KI / IQ / ... ?




Die Maschine



Künstlich / Intelligent



     Fakten:


  • Vor ein paar Jahren, bei der Inbetriebnahme von Computern der neuen Generation, traten seltsame Störungen auf.


  • - Zwar nur sehr selten aber trotzdem vorgekommen ist, dass sich eine Zahl des an „Display“ (Anzeige) erscheinenden Ergebnisses ohne erkennbaren Grund änderte, oder sich die Maschine plötzlich ausschaltete.


  • Dieses Phänomen ist sehr interessant, da es sich nicht wiederholen lässt!



     Test-Versuch:


  • - Wird die Operationsreihe wiederholt, treten die vorangegangenen Fehler nicht wieder auf. 


- Eine sorgfältige Überprüfung des gesamten Stromkreises des Computers ergab keinerlei Störungen. 


  • Dieses Phänomen wird „Soft Fail“ genannt, - ein nicht aus dem normalen Funktionsablauf entstandener Fehler.


- Und es steht im Gegensatz zum „Hard Fail“, welcher ein Fehler ist, der beim normalen Funktionsablauf entsteht und bis zum Austausch des fehlerhaften Moduls bestehen bleibt.




         Vor genau zwei Jahren stellte sich bei  einer erneuten - und erweiterten Prüfexperiment heraus, dass die Ursache der Störungen, die, aus natürlicher Radioaktivität entstandenen „Alpha-Teilchen“ (positiv aufgeladene Helium Ionen) sind, während sie eine "beliebig getroffene" IC der "neuen aktuellen" Generation durchlaufen.

(Die Charakterisierung "beliebig getroffene" wird in einem späteren Beitrag genau definiert.)




     Radioaktive Strahlung - Ionisierende Strahlung im Chip



  • Bedeutend für die Verursachung von Funktionsstörung bei IC ´ s durch ionisierenden Strahlung ist deren ausreichende Energie, um Atome und Moleküle zu ionisieren.


  • Die Strahlung kann künstlich, - also technisch, erzeugt werden (zB. Röntgenstrahlung) oder b. natürlich radioaktivem Zerfall von Atomkernen,  entstehen.


- Zur ionisierenden Strahlung gehören ua. auch elektromagnetische Strahlung (Röntgen- und Gammastrahlung) oder Teilchenstrahlung (z.B. Alpha-, Beta- und Neutronenstrahlung). 



Radioaktive Stoffe 


  • Natürliche radioaktive Stoffe kommen überall in Flora und Fauna, in dem Gestein der Erdkruste, zB. Radon, oder in der Atmosphäre vor. 


  • Technisch - od. künstlich erzeugte radioaktive Substanzen, werden u.a., - jedoch  vorwiegend, in der Medizin und Forschung, sowie bei der Energieerzeugung durch Kernenergie, eingesetzt.



"Einwirkung" im IC-Chip


  • Die "Einwirkung" durch die "Natürliche Radioaktive Strahlung" erfolgt unmittelbar in der keramischen (od. organischen) hülle oder im Substanz der IC ´ s.

- Die Auslöser dafür sind die sehr geringen Rückstände, die beim Zerfallen - oder sich Auflösen, des natürlichen Radioaktiven Teilchens, wie Uranium, Thorium, dort verbleiben.


  • Ursprung- / Grundauslöser für dieses Phänomen kann aber auch die kosmische Strahlung sein.


  • In dieser Situation verursachen die, durch das Material der Chip eindringenden Alpha-Teilchen eine elektrische Aufladung, und darauf folgend, auch die sofortige Ionisierung der Siliziumatome.




Was bleibt ungeklärt?


1. Zeitbezogene Störungen 


  • Warum treten diese Störungen erst seit einigen Jahren auf, obwohl Computer schon seit vielen Jahrzehnten im Gebrauch sind?



2. Funktionsstörung des Computers


  • Wieso können aus natürlicher Radioaktivität entstandene Alpha-Teilchen bzw. die aus kosmischer Strahlung entstandenen Teilchen, eine digital- oder elektrophysikalische Funktionsstörung, / - Beeinflussung des Computers, bewirken?


3. Störungsverfolgung


  • Welche Abfolge von Störungsursachen kann festgestellt oder nachverfolgt werden?
  • Können evtl. Korrekturmassnahmen präventiv eingeplant -, oder Ausweich-Architekturen an die Hardware gestellt werden?



4. Antwort(en)



  • Die Antwort auf diesen, - in Verbindung stehenden Fragen, liegt jedoch mehr in der Ziel- od. Zwecksetzung als in der eigentlichen Ursprungsgedanke des Computers.


  • Im Augenblick liegen die Gründe bei den rasant schnellen Miniaturisierung der Module in Chips. 


- Leg.: Für die Speicherung in den Memorie-Kreisen des Computers sind kleinste Kondensatoren und Transistoren vorgesehen, deren Zustand - "beladen" bzw. "entladen", „1“ oder „0“, das Programm bestimmen.


  • Der Durchlauf von den Ladung tragenden -, oder Ladung verursachenden (ionisierten) Teilchen, kann den Ladungszustand der Kondensatoren oder Transistoren verändern, z.B. von „entladen“ auf „beladen“ oder umgekehrt.


  • ¬ Wird diese Information also abgerufen, verursacht die schon erwähnte Änderung des Ladungszustandes unvorhersehbaren Fehlinformationen.


  • Bei der Überprüfung des Stromkreises ist der Funktionsablauf evtl. wieder fehlerfrei, oder "fehlerdifferenziert", weil die "faktische" Überprüfung den Inhalt der Memorie-Einheit verändert, und somit - oder gerade deshalb, die "Anwirkung" der Ionisierten Teilchen wegfällt, bzw. "umkippt".
  • (s.a.: Hintereinanderausführung - beliebig / definiert - [P-3D+RPS] )


//gir



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