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单粒子翻转( SEU，Single-Event Upsets )是指在空间环境下存在大量高能带电粒子，计算机中的电子元件受到地球磁场和宇宙线等的照射而发生电位状态的转变，“0”变为“1”，“1”变为“

宇宙探索的初期人们注意到了这个问题

在地球表面，有磁场和大气层的保护，能够到达地面的高能粒子很少，一般对计算机的影响很小。 在计算机设计中，不需要考虑这种特殊的场景。 常规的硬件纠错机制与操作系统配合使用，足以应对偶然的计算错误。 无计可施。 也没有大的蓝屏，喊“李姐万岁”也是经过。

李姐万岁

在宇宙中情况大不相同，发生单粒子反转的概率要高得多。

1995年2月8日发射的实践4号卫星上搭载的两台单粒子事件测量用监测装置，在入轨后的19天内翻转了65次。

卫星设计师不愿回答：“卫星控制电脑蓝屏是一种怎样的体验？” 谁也够不着卫星的Reset按钮。 虽说核心程序飞了，但也不一定有机会拯救。

看看中国宇航员踩的洞吧。 (不知道还有多少没有公开的……)

风云一号B星于1990年9月3日成功发射，……运行仅2个月后，11月初遭遇太阳耀斑发射的高能粒子流，发生单粒子事件，姿态控制计算机程序混乱，无法控制卫星姿态，卫星在空间翻转所幸，此次事件发生后，计算机程序得到及时修改，卫星恢复正常运行。 1991年2月14日，卫星计算机再次发生单粒子事件，卫星姿态再次发生异常，此次故障未能及时发现。 当发现卫星姿态异常时，卫星搭载的气体喷出完毕，姿态完全失控，无法拍摄云图。 本来，卫星的设计寿命是一年，但不到半年卫星就失灵了。

事后的分析总结，在元器件选型和软件设计上留下了未进行抗辐射加固的漏洞，计算机电路芯片容易因空间高能粒子的碰撞而引起单粒子翻转问题，随时会引起计算机工作异常、姿态控制系统故障。

动辄上亿镁的设备，性能作为指标就可以了，可靠性是最重要的。

提高可靠性的方法也是简单粗暴，加上冗长，加以检查。 典型的技术为三模式冗馀( TMR )、纠错码( ECC )等，成本当然是降低了性能。

除此之外，提高计算性能的先进过程可能受单粒子的影响更大。 另外，随着位单元在小进程节点中的临近，单粒子反转可能会有多个位，这给检测算法带来了巨大的挑战。

所以，星星上的计算机芯片性能可能不如你手机里的。

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