五代机中央电脑有多先进?F22两台电脑总内存600MB,苏57有2GB

美国人认为五代战机应该具备4大标准:隐身、超音速巡航、超机动和超级信息整合。前3种都能通过硬件进行展示,唯独第4种考验的是软件能力。

那么第五代战机的超级信息整合究竟是什么样子呢?

一、四代与五代机的信息整合差别

战斗机的信息整合早就已经应用了。比如雷达预警接收器,最早只能对敌机照射而来的雷达波进行预警,后来则发展为可以标定具有威胁的辐射源,并将坐标提供给射击控制系统。

五代机中央电脑有多先进?F22两台电脑总内存600MB,苏57有2GB

四代机以前的战机内部各软件系统都是独立的,比如引擎控制、飞行控制、雷达、武器管理、导航和通信等,然后由线缆将这些电脑连接起来形成网络,以共享信息。

这种方式的信息共享曾经极大方便了飞行员,但这些信息都拥有各自独立的电脑,网吧式的局域网布局极大浪费了电脑硬件的性能。随着五代战机的需求日益复杂,各种专业电脑的开发周期与经费也越来越多,老式的硬件布局已经进入了发展的死胡同。

五代战机的航电整合理念则是“一机多能”、“一机工作多机备份”。所谓“一机多能”就是所有信息都送到一台电脑中统一处理、统一给飞行员发送控制指令。

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以前多个任务需要多个不同电脑协作完成,现在一台电脑可以包揽所有工作。这就意味着所有电脑可以使用统一规格的硬件,尤其是芯片。由于统一化,那么战机装备的设备可以大量生产以降低成本,更重要的是可以使用市面上的商用标准元件。由于商用电脑的换代速度远超军用电脑,花销也低上很多,因此节省了成本。

“一机工作多机备份”的意思是几台相同规格的电脑共同完成信息整合的工作。那么有人会问了,这样做不就浪费了吗?

答案是不会。

首先这些统一规格的电脑的造价要远低于单一专职的机载电子设备。其次,一旦飞机在天上出现部分电脑失灵的情况,那些备份电脑能够马上接手工作,避免飞机因为电子设备失灵而发生意外。相比于电子设备,一架飞机的造价好像更贵一些。

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二、F22的中央电脑

俄国研究指出,五代战机的航电设备需要同时处理导航、通信、警戒、控制和一般信息等,至少需要每秒钟6000万次的运算能力。雷达信号处理则需要每秒200亿次的浮点运算。

美国F22战机的机载中央电脑是最能代表这种要求的产物,F22上小至感测器资料都直接传送至中央电脑(以下简称CIP)。CIP内含66个插槽,可安置资料处理模组和信息处理模组,各个模组产生的资料进行统一处理。这样的CIP飞机一共安装有两台,主要是为了增加战时的生存性。

其中1号CIP安置47个模组,包含33个信号处理器与43个资料处理器,每秒能处理105亿个指令,拥有300MB内存。对于我们很多人来说“300MB内存”完全就是个笑话,因为我们现在用的电脑很多都是16GB或者32GB内存,2GB内存的电脑都几乎淘汰了。

五代机中央电脑有多先进?F22两台电脑总内存600MB,苏57有2GB

可对于战斗机来说,300MB内存已经不小了。四代战机的内存储量一般都是20MB或10MB。

三、俄罗斯的妥协式五代机中央电脑

由于俄罗斯在先进电子传输方面缺乏规格制度与研制经验,因此俄罗斯战机装备的中央电脑最初并没有照抄美国的架构(抄不会)而采用了一种妥协式的方案。

这种中央电脑在硬件上仍然有些分工,大致分为通用、信号与飞行控制。通用电脑负责全机所有任务的执行,也包括基本的信号处理和飞行控制,可以说是中央电脑的核心;信号电脑专门处理雷达信号;控制电脑则是加强对飞机的控制与安全性。

五代机中央电脑有多先进?F22两台电脑总内存600MB,苏57有2GB

在传输层面,由于缺乏美国的宽频干线技术,所以只能通过多个光纤组成线缆,利用数量取胜。

唯一的亮点在于电脑的运算能力。F22中央电脑的运算速度为每秒105亿个指令,2台CPI的运算能力大约为每秒200亿。俄罗斯苏57装备的Solo电脑速度为每秒160亿次,加上其他专职电脑的运算能力,整体大约在320亿左右。

另外,F22的两台电脑总内存为600MB,相信“体量即是真理”的俄罗斯电脑内存为2GB,存储空间上也远超美国。

五代机中央电脑有多先进?F22两台电脑总内存600MB,苏57有2GB

从数据上看,俄罗斯好像比美国要先进。可这没有什么值得夸赞的,因为F22的CPI是90年代末期装备的,俄罗斯的Solo电脑则是21世纪的产物。而且F22和后来装备的F35也进行了机载电脑的升级。起码在短期之内,俄罗斯是无法在航电设备上赶超美国的。

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