# 事始め

ニュースを見ていて「惑星間空間衝撃波」と、なんとも厨二心をくすぐる単語が出てきた。

https://www.excite.co.jp/news/article/Hazardlab_30192/

なにやら、太陽風が地球に到達するまでの間、何かしらの要因で加速を起こし、衝撃波として地球に到達したらしい。

ストリートファイターの波動拳的なのを想像してしまった。。。

太陽風とそれがコンピュータに与える影響が気になったので、調べつつ記事にします～

＜注意＞
ただし、僕は専門家でも何でも無い！ただのシステムエンジニアです。
記載に誤りがあるかもしれないので、あまり参考にはならないかも。

# 太陽風に晒されてるナゥ！

我々が住む地球は常に太陽風に晒されています。 太陽風って何なのかを知る必要がありますね。

「個体→液体→気体」

懐かしい。学生の頃に習いましたね！
しかし、これにはまだ続きがあるみたいです。

## 太陽はプラズマでできている！！

気体の温度がさらに上がり、昇華が発生するとプラズマとなります。
プラズマとは、気体を構成する分子が電離し陽イオンと電子に分かれて運動している状態であり、電離した気体に相当するそうです。（Wikiより）

水で例えると以下の通りです。

1. 氷（個体）：氷点下
2. 水（液体）：常温
3. 水蒸気（気体）：摂氏百度以上
4. 電離気体（プラズマ）：摂氏数千～万度以上

そして、空を見上げるとある太陽さんも、プラズマで出来ているのです。

## 太陽風の発生原因は温度差？？

太陽は中心部で核融合反応を起こし、1500万度と高温になっています。
それが、表面に届いたときには6000度に下がります。（よく言うやつ）

しかし、より宇宙に近い太陽コロナのあたりまでいくと、再び温度が上がり100万度以上となります。

表面との温度差で、流れが出来て太陽上のプラズマが、惑星間空間に放出されるのです。
それが、「太陽風」となって、地球に降り注いでいます。

ちなみに、地球上の風の発生原因の１つに温度差によるものがあります！！（もう一つは気圧）

## 電離層にぶつかる太陽風から子供が生まれる

磁場の影響とか色々あるとは思いますが、その太陽風が地球の大気に入り込んだらどうなるでしょうか。

「熱くて死ぬやんけ！」

って思いましたが、そんなことはないようです。（詳しくはググって）

地球を取り巻く大気の上層部には電離層と呼ばれる層があります。
そこで酸素の原子や窒素の原子などとぶつかり、 「中性子」 というものがポロッと飛び出します。

二次宇宙放射線の誕生です！！
（それまでは一次宇宙放射線）

ちょっと端折りますが、、、
この時発生した二次宇宙放射線に含まれる中性子が、どうやら僕らが利用するコンピュータに影響がありそうです。

# 中性子とコンピュータ

少し前、僕が所属するワーキンググループメンバーが、
会社のメールサーバーのHDD増設をしていました。（300GB：56,000円）

「僕2TのHDDを1万以下で買ったけど。。。うちの会社、詐欺られてるじゃんｗｗ」

サーバのハードウェアが高い理由をインフラ系の先輩社員聞いた時に、
ECCメモリという単語が出てきました。

なぜ、サーバにはECCメモリが必要なのか。その話をします。(HDD関係なくなったけど)

## ビット反転の原因は中性子

コンピュータは物凄い勢いで進化しています。

この前、RTX2070という7万近くするグラボを買いましたが、
数ヶ月でRTX2070 Superというより高性能なグラボが同じくらいの値段で発売されました。

くそやろおおお！！！ｵｺ
とまぁ、愚痴はおいておき、、、

コンピュータは近年より高性能・小型化してます。
それに伴い、コンピュータを構成する半導体も小型化が進んでいます。

主記憶装置（メモリ）もその一つです。
メモリは、コンデンサ（キャパシタ）に電気を蓄えることで1ビットつまり、1か0かを記憶します。

小型化するにつれ、蓄えるために必要な電気の量（静電容量）が小さくなってきています。
つまり、ほんの少し外部から影響があっただけで、保持している状態が変わりやすくなってきているのです。

ビット反転といいます。

外部からの影響を受けやすいと言いましたが、その影響の１つが中性子です。

振り返りましょう。
太陽→太陽風→大気に衝突→二次宇宙放射線→中性子です。（雑）

中性子は、容易に物体を通過します。
その結果、半導体デバイスのシリコン原子核に衝突することで電荷を発生させるのです。
その電荷が、ノイズ電流となり小型化されたコンデンサに干渉してビット反転を引き起こします。

## 避けられない中性子の雨

太陽風を避けるなんて、ネオじゃない限り無理ですよね。
つまり、ビット反転はしょうがないことなのです。

僕らが使う一般的なコンピュータは、1ビット反転して落ちても大したことありません。
しかし、金融系サーバなどでは大問題ですね。想像したくありません。

そこでECCメモリの出番です。

ECCメモリは1ビットまたはそれ以上のビットが反転しても、
検出し修正することができます。

つまり、読み出した時には中性子によって書き換えられたビットは元に戻っているため、 プログラムに影響を与えないようになっているんです！！！

なんとなくですが、、、
サーバーのハードウェアが高い理由が分かった気がします。

# しかし、、、スケールデカすぎｗｗ

話のスケールが大きすぎて、
調べていくうちにどこに話を着地させればいいか分からなくなってきました。

なので、、、、

「不時着」

という形で記事を終わらせたいと思います。

以上！！