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ハードウェア

海抜が高くなるとSRAMのソフトエラー発生率が上昇 48

ストーリー by headless
高度 部門より
AMDと米ロスアラモス国立研究所などの調査によると、海抜が高くなるとSRAMのソフトエラー発生率が上昇することがわかったそうだ(論文アブストラクトNetwork Worldの記事本家/.)。

調査ではロスアラモス国立研究所のスーパーコンピューター「Cielo」と、オークリッジ国立研究所のスーパーコンピューター「Jaguar」を比較している。Cieloは約8,500ノードで各ノードにAMDの8コアOpteronプロセッサーを2つ搭載。Jaguarは調査当時18,688ノードで、各ノードに6コアのOpteronプロセッサーを2つ搭載していたとのこと。ニューメキシコ州のロスアラモスは海抜約2,225メートル、テネシー州のオークリッジは海抜約267メートルだ。調査の結果、一時的にビット反転が起こるソフトエラーの発生率は、L2、L3ともにCieloの方が高かったという。海抜の高い場所では気圧が低いために冷却が不十分になることや、通過する宇宙線由来の中性子線が多いことが原因として考えられるとのこと。なお、同じラックの中でもラック上部の方がラック下部よりも20%程度ソフトエラー発生率が高かったそうだ。
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  • by quililila (23086) on 2013年11月24日 23時20分 (#2500332) 日記

    > SRAMのソフトエラー発生率が上昇することがわかったそうだ

    って分かったのは誰ですかね。今更感が激しいんですが・・・
    例えばこれ [impress.co.jp]は標高4200mで実験したら増えたってなってますね。2008年に発表されたようです。

    • by Anonymous Coward

      2008年?、いやいや、宇宙線で、ソフトエラーするのはもっともっと以前から信頼性上の常識でしたよ。

  • by duenmynoth (34577) on 2013年11月24日 16時14分 (#2500197) 日記
    > 海抜の高い場所では気圧が低いために冷却が不十分になること

    まさかの常温管理?
    エアコンとか無いの?

    #海抜関係なくね?
    • Re:ちょっと待て (スコア:3, すばらしい洞察)

      by Anonymous Coward on 2013年11月24日 16時20分 (#2500201)

      気圧が低けりゃ熱源から気体が奪える熱量も減るでしょ

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        気圧が低けりゃ熱源から気体が奪える熱量も減るでしょ

        比熱の問題じゃなくて、水冷でもファン当てなきゃいけないから風量が落ちるんだよきっと。

        • by Anonymous Coward

          風量は通常は「体積/時間」で表しますから、気圧が下がって密度が下がると質量流量は減ります。
          だから、風量は下がらなくても冷却性能は低下します。

    • by SteppingWind (2654) on 2013年11月24日 16時41分 (#2500210)

      極端な話, 高度数10kmとかで真空に近い状態だと, 筐体表面からの放射冷却にしか頼れませんし.

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      IC他を冷却する空気の温度は同じでも、その効き目(密度∝定圧熱容量 この場合の定圧とは吸熱の前後で圧力が変わら無いという意味で、ロスアラモス国立研究所とオークリッジ国立研究所の気圧が同じと云う意味では無い)が違うのでしょう。

    • by Anonymous Coward

      初代ガンダムですら陸戦型モビルスーツは宇宙型より冷却効率がいいので高効率という設定があったというのに。

      • by Anonymous Coward

        でも、ガンダムに搭載されたよく分からない冷却装置使って単独で大気圏突入できちゃうんでしょ?
        (Z以降は設定に無理があるのに気づいたようですが)

    • by Anonymous Coward
      ヴァルヴレイヴも放熱で苦労してたな。
  • by Anonymous Coward on 2013年11月24日 17時03分 (#2500223)

    アンディのチェーンが落ちたのはそのせいだったのか

    • by Anonymous Coward

      映画の「どっちにするの。」http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%81%A9%E3%81%A3%E3%81%A1%E3%81%AB%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%AE%E3%80%82
      の冒頭シーン
      >桑田伸子はおもちゃ会社パンプキン・カンパニーの平凡なOLだったが、傾きかけた会社の会議で、コンピューターミスによりなんと副社長に抜擢されてしまう。
      のコンピューターミスが宇宙線?でした

    • by Anonymous Coward

      俺もそっちのSRAMだと。。。

  • カミオカンデとか鉱山跡地にコンピュータ置いて比較実験しないと
    なんか鉱山跡地に作ったスーパーコンピュータがあったような

    --
    TomOne
  • by Anonymous Coward on 2013年11月24日 17時14分 (#2500228)

    って、単純に驚いたな。
    写真でしか見たことないんだけど、
    標高高い感がまったくないね。

  • by Anonymous Coward on 2013年11月24日 17時31分 (#2500233)

    同じサイズのバルクとFD-SOIだとどれくらい違うのか知りたいな。
    宇宙放射線は大気にぶつかると減衰しますが、高度が高いほど数が増えますし、
    宇宙機界隈ではSOIは宇宙放射線につぇぇというのが経験則で分かってますので。

    日本だとそのあたりの実験はASNAROやSERVISでやってはいるんでしょうが。

    • by Anonymous Coward

      宇宙線由来のソフトエラーは太古の昔から有名だったよねっ。

      • Re:比較対象が欲しかった (スコア:5, おもしろおかしい)

        by Minno86 (40623) on 2013年11月24日 18時35分 (#2500253)
        昔、某計算機のCPUのキャッシュエラーが出たときに、電話で
         宇宙線でビットが...という可能性もあるそうです
        と説明したときに
         エイリアンが攻めてきたってのか?
        と、"宇宙船"ととられたようでした
        こちらの説明も悪かったんでしょうけど
        親コメント
        • by Anonymous Coward

          宇宙放射線って言えばよかったんじゃね?

        • by Anonymous Coward

          子どものころに読んだ本に、
          宇宙には「うちゅうせん」や「うちゅうじん」がとびかってるので危険だということが載ってました。

        • by Anonymous Coward

          > 宇宙線でビットが...という可能性もあるそうです
          まぁ、そうですよね。

          以前某社のサポート部隊が「エラーの原因はサーバーのそばで携帯電話を使ったためです」と回答したとかで、それ以後、その某社のプロジェクトでは全て、マシン室内で携帯電話を使うなと言う通達が出たという事実がありまして・・・
          SEの間では、「宇宙線のせいだよな」、「え?電話?そりゃ基板にアンテナを触れさせてやればともかくねぇ・・・」という話で、本気にしている人は居ませんでしたが。
          # セキュリティ面での話ではなく、明確に「エラー防止のため」と言われたので間違いありません。

      • by Anonymous Coward

        半導体の信頼性の部門では常識ですね。(*°∀°)=3

      • by Anonymous Coward

        これ見たわー、1984年くらいに見たわー

        LSIに対する宇宙線の脅威とDSN 2008に見る対策の最前線
        http://news.mynavi.jp/articles/2008/08/22/dsn/ [mynavi.jp]

        > これに続いて、1984年にIBMによって、米国のロスアラモス研究所などの2000m以上の
        > 高地に設置されたコンピュータのキャッシュSRAMのエラー頻度が高いことが発見された。

        • by Anonymous Coward on 2013年11月24日 21時08分 (#2500298)

          現代の製品でどの程度のエラー発生率か、という程度には意義があるのでは

          親コメント
        • by Anonymous Coward on 2013年11月24日 21時48分 (#2500312)

          中性子線,アルファ線の影響を130nm-65nm-40nmのSRAMで比較したのが2012年にあるのですけどね。
          【IRPS 2012レポート】 [impress.co.jp]
          複雑な様相を呈する最先端SRAMのソフトエラー

          40nmのCMOS技術で製造したSRAMのソフトエラーを実測した結果を、フランスのAix-Marseille UniversityとSTMicroelectronicsによる共同研究チームがIRPS 2012で発表した(J.L.Autranほか、講演番号3C.5)。この共同研究チームは過去に130nmのCMOS技術によるSRAMと65nm技術によるSRAMのソフトエラーもASTEPで測定しており、3世代のCMOS技術によるSRAMの実測データを比較検討した。

          親コメント
        • by Anonymous Coward

          > これに続いて、1984年にIBMによって、米国のロスアラモス研究所などの2000m以上の
          > 高地に設置されたコンピュータのキャッシュSRAMのエラー頻度が高いことが発見された。
          月刊ASCIIでも特集されてたなぁ、PC8001が表紙の号だったような?
          とおもったら、ASCIIの記事はDRAMのだった

  • by Anonymous Coward on 2013年11月24日 20時54分 (#2500293)

    もっと高高度のIISの船内の様子見ると、普通のパソコンを使っているけれど宇宙線浴びていて大丈夫なんだろうか。
    毎日0.5~1.0mSv(時間換算で20~40μSv/h) [iss.jaxa.jp]というから、かなり高い。

  • by Anonymous Coward on 2013年11月24日 21時11分 (#2500299)

    みそだよなぁ。

    • http://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/event/20120427_529947.html [impress.co.jp] より引用します

      > なおSRAMチップをテストに使うのは、ロジックやDRAM、SRAM、フラッシュメモリなどの回路の中では
      > SRAMがソフトエラーに最も弱いからである。このことは半導体業界では良く知られており、
      > ソフトエラーのテストではSRAMを使うのがごく普通になっている。

      補足すると
      昔はメモリセルの構造上,SRAMよりDRAMの方が放射線の影響を受けやすかったのですが,
      最近は逆にSRAMの方がセルの構造的に放射線に弱くなっています.

      主な理由としては,
      DRAMのメモリセルは構造が立体的に変化し,放射線の影響を受けにくい構造に変わったのに対して
      SRAMのメモリセルは構造はそのままで微細化・低電圧化を進めたため,放射線に弱くなった点があげられます.

      さらに,SRAMは,微細化に伴い複数のビットが同時に反転する等,
      検出や訂正が難しいソフトエラーが生じやすくなっています.

      このような事情から,最近のソフトエラーのテストではSRAMが良く用いられています.

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      MSXマガジンに回路図が載ったSRAMカートリッジを作るためにSRAMを買いに行ったのが
      秋葉原に行った初めだったな

    • by Anonymous Coward

      なにがミソかわかりません。
      SRAM、DRAMはbitを記憶するセルの話。
      SDRAMはDRAMのデータ転送方法の規格。
      ここでSDRAMが出てくる意味は何?

    • by Anonymous Coward

      普通にXILINXのサイト等では航空機や高高度での使用は、制限されていたと思います。
      通常のFPGAはSRAMですから。

  • by Anonymous Coward on 2013年11月25日 12時37分 (#2500461)

    Feng shui of supercomputer memory: positional effects in DRAM and SRAM faults

    「スーパーコンピュータメモリの風水:DRAMおよびSRAMの障害における位置効果」

  • by Anonymous Coward on 2013年11月26日 0時41分 (#2500808)

    例えば空調などの冷却水や給水タンクを建物の上の階において
    シールドとしても利用するとか、ラックの上に鉛の板を置くとか。

    • by Anonymous Coward

      放射線対策ですね。
      意外と盲点かもです。
      あとは費用対効果で。。。

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「毎々お世話になっております。仕様書を頂きたく。」「拝承」 -- ある会社の日常

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