科學(xué)家表示，微小的宇宙粒子可能對地球造成嚴(yán)重影響，能導(dǎo)致選舉票數(shù)統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤、飛機(jī)自由下降和計(jì)算機(jī)重啟等。

　　這些宇宙粒子可能擊中地球上的電子設(shè)備，這可能導(dǎo)致設(shè)備的零部件被燒壞進(jìn)而出現(xiàn)故障。

　　宇宙粒子源自于我們太陽系外部的宇宙射線。它們在撞入地球大氣層的過程中產(chǎn)生一系列顆粒，包括可以穿透飛機(jī)的質(zhì)子、電子、X射線和γ射線。

　　這些宇宙粒子不斷地撞擊地球，并且可能導(dǎo)致電子設(shè)備中的一些信息發(fā)生改變。

　　當(dāng)機(jī)器以這種方式發(fā)生故障時(shí)，它被稱為單粒子翻轉(zhuǎn) (SEU)。

　　電子設(shè)備信息的改變，可能足以導(dǎo)致計(jì)算機(jī)死機(jī)和重啟，進(jìn)而影響通過計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)的選舉結(jié)果。

　　它們還可能帶來其它問題，例如導(dǎo)致飛機(jī)突然退出自動(dòng)駕駛模式。

　　在波士頓召開的美國科學(xué)促進(jìn)會(huì)年會(huì)上，美國范德比爾特大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程教授巴拉特·布哈瓦(Bharat Bhuva)談到了這個(gè)問題。

　　他在演講中指出：“這是一個(gè)很大的問題，但幾乎不為公眾所知?！?/p>

　　布哈瓦教授指出：“半導(dǎo)體制造商非常關(guān)注這個(gè)問題，因?yàn)殡S著計(jì)算機(jī)芯片中晶體管尺寸的縮小，以及我們的數(shù)字系統(tǒng)功率和容量的增加，這一問題正變得越來越嚴(yán)重?！?/p>

　　他還表示：“此外，微電子電路已無處不在，我們的社會(huì)越來越依賴它們。”

　　圖注：在這張延時(shí)拍攝的照片中，星星看起來好像在美國猶他州(Utah) Telescope Array( TA)的Middle Drum設(shè)施上空旋轉(zhuǎn)。TA是一個(gè)投資2500萬美元建起的宇宙射線觀測臺(tái)，來自猶他州大學(xué)、東京大學(xué)及其它地方的物理學(xué)家報(bào)告稱，該天文臺(tái)在北方天空中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)熱點(diǎn)，發(fā)出了不相稱數(shù)量的超高能宇宙射線，這是宇宙中能量最高的粒子

　　布哈瓦教授稱，引發(fā)單粒子翻轉(zhuǎn)的原因可能不止一個(gè)，只有在所有其它可能的原因被排除之后，才可以說它確實(shí)是由微小的宇宙粒子引起的。”

　　但這些單粒子翻轉(zhuǎn)事件可能會(huì)對安全以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)(如選舉)產(chǎn)生影響。

　　例如，2003年，在比利時(shí)斯哈爾貝克(Schaerbeek)鎮(zhèn)的一次選舉中，一個(gè)由單粒子翻轉(zhuǎn)引發(fā)的故障，讓一名候選人多得了4096張選票——而之所以發(fā)現(xiàn)這一錯(cuò)誤，是因?yàn)樵摵蜻x人獲得的票數(shù)超過了可能性，因此被調(diào)查。

　　在澳洲航空公司從新加坡飛往珀斯的一個(gè)航班中，單粒子翻轉(zhuǎn)使飛機(jī)從自動(dòng)駕駛模式中退出來，導(dǎo)致飛機(jī)自由下落長達(dá)23秒，大約三分之一的乘客因此受傷。

　　計(jì)算機(jī)越強(qiáng)大，單粒子翻轉(zhuǎn)問題越常見。

　　同時(shí)，飛機(jī)也更容易發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)問題，因?yàn)楫?dāng)它們在3.5萬英尺的高空飛行時(shí)，受到的宇宙輻射水平更高。

　　但是，預(yù)防單粒子翻轉(zhuǎn)問題非常困難——因?yàn)橹挥泻穸瘸^3米的混凝土墻壁，才能阻擋宇宙粒子。

　　因此，布哈瓦教授建議，將計(jì)算機(jī)處理器分為三組，以作為安全備份。

　　美國宇航局在太空中使用的計(jì)算機(jī)，采用的就是這樣的系統(tǒng)。

　　布哈瓦教授稱，在兩個(gè)電路中，同時(shí)發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)問題的概率微乎其微。

　　他說：“所以，如果兩個(gè)電路產(chǎn)生相同的結(jié)果，它就應(yīng)該是正確的?！?/p>