O Sistema do Computador
Principal
(main computer system) da Enterprise
é provavelmente o mais importante elemento operacional da nave para a
tripulação. O computador é diretamente análoga ao sistema nervoso autônomo de
um ser vivo, e é responsável de certa forma pelo funcionamento do sistema
virtual de todo o restante da nave.
A interface de
tripulação para o computador principal é fornecida pelo LCARS (Library Computer Access and Retrieval System).
Fornecendo acesso por teclado ou verbalmente, incorporando sofisticada
inteligência artificial e organização dos displays gráficos para máxima
facilidade de uso da tripulação.
NÚCLEOS DO
COMPUTADOR
O coração do
sistema do computador principal é um conjunto de três unidades principais de
processamento. Qualquer destes três núcleos é capaz de lidar com a carga de
computação primária operacional de toda nave. Dois destes núcleos estão
localizados perto do centro do Casco Primário (Primary Hull) entre os Decks 5 e 14, enquanto que o terceiro está
localizado entre os Decks 30 e 37 do Casco de Engenharia.
Cada núcleo principal
incorpora uma série de geradores de campo em miniatura de subespaço, que cria
uma distorção de campo simétrico de 3350 millicochranes
dentro da velocidade da luz (faster-than-light
- FTL) nos elementos do núcleo. Isto permite que a transmissão e
processamento de dados ópticos dentro do núcleo tenham taxas significativamente
superiores a velocidade da luz.
Os dois
núcleos principais do casco primário estão em sincronia paralela um ao outro,
proporcionando 100% de compatibilidade. No caso de qualquer falha em qualquer
um dos núcleos, o outro é capaz de assumir instantaneamente a carga
computacional primária da nave, sem interrupção, embora algumas funções
secundárias e de lazer (tais como simulações do holodeck) pode ser suspensa. O terceiro núcleo, localizado no Casco
de Engenharia, serve como um backup para os dois primeiros, e também serve à
Seção de Batalha durante operações de voos separados.
Elementos
centrais são baseados em unidades de nanoprocessadores FTL organizados em
agrupamentos ópticos de 1.024 segmentos. Por sua vez, os aglomerados são
agrupados em módulos de processamento, composto de 256 grupos controlados por
um banco de 16 fichas isolineares. Cada núcleo compreende sete níveis primários
e três níveis superiores, cada nível contendo uma média de quatro módulos.
MEMÓRIA DE
NÚCLEO
O armazenamento
de memória para o uso do núcleo principal é fornecido por 2.048 módulos de 144
chips de armazenamento óptico isolineares (isolinear
optical chips). Sob o controle do software LCARS, estes módulos oferecem
acesso dinâmico em uma média de memória de 4600 kiloquads / seg. A capacidade
total de armazenamento de cada módulo é de cerca de 630.000 kiloquads,
dependendo da configuração do software.
Os núcleos
principais estão ligados na rede de dados ópticos (Optical Data Network - ODN) da nave por meio de uma série
de ligações de micro junção (Micron Junction Link - MJL) fazendo a ligação a cada camada de subespaço. Há uma
perda de 12% na taxa de transmissão de Doppler (Uma característica observada nas ondas quando emitidas ou refletidas por um objeto que está em movimento com relação ao observador) em relação ao objetivo alcançado, mas o
resultante aumenta na velocidade de processamento dos elementos centrais FTL faz
a compensação eficientemente.
SUB-PROCESSADORES
Uma rede de
380 sub-processadores ópticos quadritronicos (quadritronic optical subprocessors) é distribuída ao longo das
duas secções da nave, aumentando os núcleos principais.
Dentro da área
habitável da nave, a maioria destes sub-processadores estão localizados perto das
junções principais do corredor de acesso. Embora estes sub-processadores não
empregam elementos FTL, a rede de processamento distribuída melhora a resposta
global do sistema e proporciona uma sincronia em situações de emergência.
A Ponte
Principal e Ponte Batalha cada um tem sete sub-processadores particulares e 12
compartilhados, que permitem operações, mesmo em caso de falha do núcleo
principal. Estes sub-processadores da ponte estão ligados aos núcleos
principais, por meio de conduites ópticos protegidos, que proporcionam ligações
de controle alternativo no caso de uma falha da rede óptica de dados principal (ODN).
Sincronias
adicionais são fornecidas por frequência de rede de rádio de curto alcance (short-range radio frequency - RF), fornecendo comunicações de dados
de emergência com a ponte.
Sub-processadores
adicionais podem ser instalado se necessário para apoiar uma operação de missão
específica.
Virtualmente,
todos os painéis de controle e terminal dentro da nave está ligada a um sub
processador ou diretamente a rede de dados óptico. Cada painel é
continuamente sondado por LCARS a intervalos de 30 milissegundos a fim de que o
sub-processadore local e/ ou o núcleo central seja informado de todos os
teclados ou entradas verbais.
Cada entrada é
seguida por um nanosegundo comprimido 42 de fluxo de dados, que fornece
informação sobre a atualização do painel. Este fluxo de dados inclui todas as
informações visuais solicitadas ou de áudio para a saída de painel.
As frequências
de rede de rádio de curto alcance (RF), estão disponíveis por toda a nave para fornecer transmissão de informações para
dispositivos portáteis e de mão como tricorders e dispositivos de acesso
pessoais de exibição (Personal Access
Display Devices - PADD).
Esta rede
integrada de computadores, processadores e painéis formam o "sistema
nervoso (nervous system)" da
nave e permite a análise em tempo real do seu contínuo estado operacional.
A rede é
especificamente concebida para permitir a operação independente dos elementos
do sistema remanescentes, no caso de uma grande variedade de falhas do sistema
parcial.
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