随着商业太空飞行的增加和对太阳系的进一步探索即将到来，对更坚固的集成电路或芯片的需求日益增长，这些集成电路或芯片能够抵御卫星和航天器所暴露的辐射的严酷和破坏性影响。
德州农工大学电子与计算机工程系的博士生大卫·多尔特(David Dolt)正在与他的指导老师兼教授萨姆·巴勒莫(Sam Palermo)博士合作，设计一种能够自我修复的抗辐射集成电路。这些集成电路或芯片是为太空环境设计的，具有特殊的电路技术，可以使它们在遭受辐射损伤后自愈。
为了实现这一目标，Dolt集成了传感器电路来监控芯片的不同部分，以确保一切正常运行。如果有什么变化，这些传感器电路能够改变主电路中的东西，使芯片恢复到标称工作状态，并补偿辐射引起的性能下降。
Dolt说:“我们正在研究一种修复方法，利用微加热系统将辐射缺陷的设备恢复到正常状态。”
Dolt使用两种测试技术来测量辐射对这些芯片的影响。首先，他进行了一次总电离剂量测试，将芯片暴露在等量的长期辐射中，这会降低电路的标称性能，就像在太空环境中多年一样。他还进行了单事件效应测试，即当高能粒子穿透硅芯片并在电路中引起瞬时电流脉冲或故障时。多尔特在德州农工大学回旋加速器研究所测量电路对单事件效应的灵敏度。
这个领域还有很多东西需要学习和理解，还有很多创新，我很高兴能继续探索。
Dolt说:“我们使用德州农工大学回旋加速器研究所的粒子加速器照射芯片，然后测量在我们照射芯片的过程中发生了多少次扰动，以测试芯片的灵敏度。”
辐射的长期影响包括电路运行中断、退化和寿命有限。多尔特的最终目标是为卫星、太空飞行器或宇宙飞船等空间应用设计芯片，这些芯片更不受辐射的影响，从而延长寿命。
在过去，为了实现这一目标，芯片的制造使用了对辐射具有固有鲁棒性的技术节点。缺点是这些芯片制造成本高，性能慢，功率大。许多公司仍然在他们的系统中使用这些旧部件，因为它们固有的健壮性。但现在，随着商业太空飞行和其他当代需求的增长，公司正在寻找更快、更小、更便宜的芯片，以承受太空的恶劣环境。
Dolt说:“其影响是找出强化设计技术，使我们不断发展的技术节点与一些旧的辐射强化技术节点一样坚固。”“这样，你就可以拥有最先进的性能，并制造出功耗更低、面积更小、具有竞争力的辐射性能的芯片。”
多尔特的研究得到了空军研究实验室的支持。
“关于测试和设计这些电路，还有很多未知的地方，”他说。“这是一个很好的领域，你可以想出新东西，发现新事物，而不会被已经完成的一切所窒息。这个领域还有很多东西需要学习和理解，还有很多创新，我很高兴能继续探索。”