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  • Il microchip dell'era di Pac-Man potrebbe aiutare a divorare testate nucleari

    Credito:CC0 Dominio Pubblico

    Quando gli ispettori nucleari russi si recarono negli Stati Uniti nei primi anni 2000, non potevano esaminare direttamente componenti classificati di armi nucleari, Ha detto il professor Alex Glaser. Anziché, agli ispettori è stata mostrata la luce verde di un rilevatore di radiazioni come conferma che i componenti erano reali.

    I russi non erano convinti, Glaser ha detto, notando che uno ha detto che l'unica cosa che il test ha dimostrato è che gli americani avevano un LED verde con una connessione alla batteria.

    I dettagli sulle armi nucleari rimangono tra i segreti più custoditi al mondo. Un esperto che smonta un'arma, o addirittura assistendo alla sua distruzione, può imparare molto sulla testata. D'altra parte, senza esaminare l'arma, è difficile convincere gli ispettori che una vera arma è stata distrutta. Questo è stato a lungo considerato un problema per il disarmo:come possono i paesi convincere gli altri che un'arma nucleare è sparita senza rivelare dettagli sul suo arsenale?

    "Con un armadio pieno di elettronica e pareti di cemento in mezzo, per i russi, il dispositivo dell'americano non aveva alcun significato, " ha detto Glaser, professore associato di ingegneria meccanica e aerospaziale e affari internazionali presso la Princeton University. "Se possiedi l'arma, costruisci la macchina, e tu controlli l'ambiente di ispezione, puoi progettare una macchina che ti dia sempre il via libera quando vuoi."

    Nonostante i numerosi tentativi, gli scienziati devono ancora progettare un dispositivo di verifica affidabile da utilizzare nel disarmo nucleare. Ma come Glaser e Moritz Kütt, un ex associato di ricerca post-dottorato a Princeton, segnalato in ottobre in PLOS One , una tecnologia improbabile potrebbe essere la chiave per risolvere questo problema vecchio di decenni:elettronica vintage, nello specifico, semplici microprocessori 6502 degli anni '70. È lo stesso chip utilizzato nei primi computer domestici e nelle macchine arcade che eseguivano giochi come Pac-Man.

    "In termini di potenza di calcolo, questo è tutto ciò di cui hai bisogno, " disse Kütt. "Poiché il processore è così primitivo, gli scienziati possono letteralmente controllare ogni transistor nel circuito, che potrebbe aiutare a confermare che il chip è autentico."

    Verso le 14, Oggi esistono 000 armi nucleari in nove paesi, giù da un massimo di circa 60, 000 armi alla fine degli anni '80. Se si desidera ottenere ulteriori riduzioni, i negoziatori avranno probabilmente bisogno di strumenti per verificare che gli Stati Uniti e la Russia stiano riducendo le loro scorte come promesso. Questi due paesi rappresentano il 90% delle armi nucleari del mondo, con più di 6 anni, 000 testate ciascuno, e non sono inclini a fidarsi l'uno della parola dell'altro. Lo smantellamento delle armi ritirate potrebbe quindi richiedere una verifica, ma come farlo è una sfida estremamente difficile.

    A partire dagli anni '90, i ricercatori hanno cercato di risolvere questo problema creando sistemi di misurazione affidabili che fungono da barriere informative. Tali dispositivi devono soddisfare due requisiti chiave:devono impedire la fuoriuscita di informazioni classificate, e non devono contenere interruttori nascosti che diano false letture. "Pensalo come un gioco tra due parti, " disse Kütt. "Non puoi essere certo che l'altra parte non abbia trovato un modo per sconfiggere il tuo sistema, soprattutto quando le risorse che ciascuna parte può dedicare al compito sono sostanzialmente illimitate".

    I primi prototipi erano enormemente complicati, rendendo difficile la verifica dell'autenticazione del dispositivo e dei suoi risultati. La semplificazione sembrava la via da seguire. Ma le possibili soluzioni, come una recente proposta britannico/norvegese, sono diventate vittime della complessità.

    "Qualcuno aggiungerà un campanello e un fischietto qua o là, e diventa un dispositivo che, alla fine del giorno, nessuno capisce veramente completamente, " ha detto Glaser. Questo è ulteriormente rafforzato dalla complessità dell'elettronica contemporanea.

    Glaser, un collezionista di videogiochi vintage che tiene un corso pratico sul disarmo nucleare a Princeton, si è reso conto che i microprocessori 6502 che gestiscono le sue macchine arcade preferite potevano offrire una soluzione. "Lavoriamo con questi chip da 40 anni, così li conosciamo dentro e fuori, " ha detto. "Sono così semplici che sarebbe praticamente impossibile costruire in una backdoor".

    Lui e Kütt hanno accoppiato un semplice rilevatore di radiazioni con un microchip 6502 e hanno programmato il dispositivo per confermare che la firma delle radiazioni di un oggetto corrisponda a un risultato previsto visualizzando una luce verde. Il loro sistema prototipo ha rilevato con precisione sottili cambiamenti nelle firme delle radiazioni gamma da fonti standard che simulano le testate. Tutti i progetti dei ricercatori sono open-source e costano circa $ 250. Il microchip 6502 è solo un possibile esempio, ha detto Glaser; lui e Kütt l'hanno scelto perché è estremamente semplice e comune, ma anche altri primi processori potrebbero essere candidati.

    Il lavoro di Kütt e Glaser ha un valore pratico, secondo David Wehe, professore di ingegneria nucleare e scienze radiologiche presso l'Università del Michigan, che non è stato coinvolto nella ricerca.

    "Le barriere informative sono assolutamente essenziali se speriamo di riavviare negoziati significativi sul disarmo nucleare, " Wehe ha detto. "Gli scienziati sono raramente in prima linea durante queste discussioni, quindi i negoziatori di trattati devono avere queste frecce tecniche nelle loro faretre."

    Per adesso, Glaser e Kütt vedono il loro dispositivo come un semplice proof-of-concept, ma uno che sperano avvii una conversazione più ampia nella comunità internazionale.

    "Abbiamo messo qualcosa sul tavolo e ora possiamo dire, "Se vuoi davvero qualcosa di semplice, ecco un punto di riferimento, '" ha detto Glaser. "'Puoi renderlo ancora più semplice, o puoi sconfiggerlo?'"


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