News - Papermoon: un Linux de grado espacial para la era del NewSpace

TOKIO — Cuando trabajé para la NASA en los años 80, cada satélite y nave espacial que entraba en órbita ejecutaba programas únicos, codificados a mano y semipropietarios. Este enfoque era doloroso, costoso y, a veces, desastroso, como la pérdida del Mars Climate Orbiter en 1999 debido a un error de software. Las cosas han cambiado. En su charla inaugural «Space Grade Linux» en la conferencia Open Source Summit Japan, Ramón Roche, veterano desarrollador de robótica y director general de la Dronecode Foundation, explicó cómo Linux y el software de código abierto están convirtiéndose en el estándar para cada lanzamiento, reemplazando los programas hechos a medida y únicos del pasado. Este cambio viene gestándose desde hace un tiempo. Para 2013, la Estación Espacial Internacional (EEI) cambió sus portátiles con Windows por máquinas Debian Linux para trabajos críticos de la misión. Hoy, el cohete de trabajo de SpaceX, el Falcon 9, y su nave espacial Dragon, funcionan con Linux. Roche también señaló que la primera aeronave en otro planeta, el helicóptero Ingenuity en Marte, voló con Linux. De hecho, un desarrollador recientemente logró ejecutar Doomon, un satélite de la Agencia Espacial Europea (ESA), con código abierto. Pero Roche enfatizó que falta una cosa: una plataforma Linux espacial común para que las empresas espaciales dejen de «competir en la fontanería» y comiencen a compartir la infraestructura central de software. El Desafío NewSpace: Lanzamientos más baratos, software más complejo. El trasfondo económico es una historia clásica de la tecnología espacial: es más barato que nunca acceder a la órbita, pero la complejidad del software y los requisitos de seguridad siguen aumentando. «Se puede lanzar un satélite por el costo de un coche agradable», dijo Roche, señalando que el costo por kilogramo se está «acercando rápidamente a menos de 100 dólares por kilo para enviar la carga útil al espacio», lo que a su vez impulsa un ciclo de más lanzamientos, más aplicaciones e incluso «centros de datos en el espacio». Lo que no escala, argumentó, es la forma en que muchas misiones siguen diseñándose como pilas de software a medida, únicas. «Estamos en 2025 ahora mismo, y todavía estamos en una fase como la de 1969», donde las misiones son únicas y costosas. Ese modelo «estaba bien cuando los lanzamientos costaban millones de dólares», señaló, «pero ya no encaja con la economía de NewSpace». Por qué el código abierto es el futuro de las misiones espaciales. Las duras realidades del espacio —incidentes de un solo conjunto inducidos por radiación que reinician sistemas sin advertencia, demoras de comunicación «medidas en minutos» y la imposibilidad de lograr un «SSH allí» para arreglar un satélite averiado— están empujando a los desarrolladores hacia un código abierto robusto, bien entendido y mantenido por la comunidad en lugar de pilas propietarias. El problema, según Roche, no es si Linux es la capa base adecuada para sistemas autónomos, sino cómo se utiliza. Una encuesta entre profesionales identificó a Yocto como el «ganador claro» entre distribuciones de Linux para sistemas empotrados. Sin embargo, seguimos teniendo un paisaje fragmentado de equipos que «construyen su propia versión de Linux desde cero» con «una capa fundamental compartida» ausente, dijo Roche. «Todos están de acuerdo en que Linux es la respuesta», dijo. «Pero nadie está de acuerdo en cuál Linux». Aprendiendo del éxito de código abierto de la industria de drones. Esa fragmentación le resulta familiar a Roche, quien ha pasado más de una década en el ecosistema de drones alrededor de PX4 y proyectos relacionados. «Estuve allí en 2010 cuando la industria de drones se veía muy similar. Todos estaban construyendo sobre sus propias pilas, nadie hablaba con nadie», recordó, describiendo «años de esfuerzo complicado» y «toda empresa reinventando la rueda, protocolos incompatibles» antes de que la comunidad decidiera «dejar de competir en la fontanería y empezar a competir en la innovación». En su relato, ese cambio permitió que el código abierto impulsara «la mayoría de drones comerciales y profesionales en todo el mundo», desde la agricultura y la inspección hasta el mapeo, búsqueda y rescate, e incluso defensa. Presentando Papermoon: una pila Linux de grado espacial propuesta. La solución es Papermoon, una pila Linux de grado espacial propuesta. Roche la describió como «un proyecto de código abierto y una nueva fundación» construida alrededor de Linux como la «arquitectura de capa media de reproducción automática», licenciada bajo MIT, con un Developer Certificate of Origin en lugar de acuerdos de contribución que generan fricción. El objetivo es una pila en capas: Marcos específicos de misión en la capa superior; Una capa intermedia de soporte de placa y de infraestructura de gobernanza; Yocto/OpenEmbedded como el sistema de compilación subyacente, que proporciona imágenes reproducibles, mantenimiento a largo plazo y compilación cruzada. En el lado del hardware, los objetivos tempranos incluyen placas de desarrollo RISC‑V «del mismo precio que una Raspberry Pi», dijo Roche, junto con plataformas diseñadas para el espacio, como el MPSoC tolerante a la radiación de Microchip, con integración continua ya funcionando «en cada commit» y imágenes que se inician en placas reales. «Esto es lo que obtendrán», dijo Roche al público, argumentando que los equipos que adopten Papermoon «no empiezan desde cero»: la capa base, el sistema de compilación y la «configuración consciente de la seguridad» representan «meses que no necesitarán gastar reinventando si colaboran con nosotros». Construyendo un sistema crítico de seguridad con la iniciativa ELISA. Para abordar de frente la seguridad y la certificación, el proyecto ha estado incubándose dentro de la iniciativa Enabling Linux in Safety Applications (ELISA) de la Linux Foundation. Roche destacó el trabajo de la vicepresidenta de ELISA, Kate Stewart, como representativo de la comunidad con la que Papermoon quiere alinearse. «Si estás construyendo sistemas que requieren seguridad y que se ejecutan en Linux, no hay nadie mejor de quien aprender», afirmó. «ELISA ha estado trabajando en este problema desde 2019: ¿cómo usar Linux en sistemas donde una falla significa pérdida de vidas?» Hace un año, unas 30 personas se reunieron en persona en el NASA Goddard Space Flight Center (GSFC) —mi base cuando trabajé para la NASA— y otras 40 se unieron virtualmente desde más de 20 organizaciones, agencias y grupos de investigación, para «decidir la dirección de este proyecto», que Roche enmarcó como «no una conversación de mantenimiento solamente, sino un compromiso real». La próxima hoja de ruta: de la incubación a una nueva fundación. El siguiente paso, dijo, es «salir de la incubación de ELISA y formar nuestra propia fundación con costos neutros, impulsada por los miembros, con los mismos modelos que funcionan para Linux de grado automotriz», donde los miembros fundadores «nos ayudan a dar forma a lo que se convertirá: la gobernanza, la hoja de ruta y las normas que fijaremos». El discurso de Roche ante los desarrolladores y las empresas presentes fue directo: Ingenuity «demostró que Linux pertenece al espacio», pero «la próxima misión no debería empezar desde cero». «La pregunta es, ¿cada equipo a partir de ahora se reconstruirá desde cero, o les daremos esa base?» preguntó, posicionando Papermoon como esa base compartida y exhortando a quienes «construyen para el espacio» que reconocen el patrón de los drones y la automoción a «venir a hablarnos» y «ayudarnos a construir la base para la próxima era del espacio.