承蒙各位謬贊，我的這個答案目前排在前面了。
需要說明的是， 這個答案只回答了影響星載芯片設計的一種因素 ，並不全面。還得查閱相關資料（如總劑量輻射效應、單粒子閂鎖、單粒子瞬變、散熱、震動、高低溫迴圈、功耗、等等等等）。
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說一個典型的影響因素： 單粒子翻轉 。
單粒子翻轉（SEU，Single-Event Upsets），是在空間環境下存在著大量高能帶電粒子，電腦中的電子元器件受到地球磁場、宇宙射線等照射，引起電位狀態的跳變，「0」變成「1」，或者「1」變成「0」。
在地球表面，有磁場和大氣層的保護，能夠到達地面的高能粒子很少，一般來說對電腦的影響不大。在電腦設計中，並不需要考慮這種特殊場景。常規的硬件糾錯機制配合作業系統，足以應付偶然的計算錯誤。實在改不過來，大不了藍個屏，喊個「李姐萬歲」也就過去了。
在太空中情況就大不一樣了，單粒子翻轉發生的概率大得多。
1995年2月8日發射升空的實踐四號衛星上搭載的兩台用於單粒子事件測量的監測裝置，在入軌後的19天內共發生了65次翻轉。衛星設計師可不想回答「衛星主控電腦藍屏是一種什麽樣的體驗」，沒人夠得著衛星的Reset按鈕。核心程式跑飛了，不一定有挽救的機會。
看看中國航天曾經踩過的坑：
風雲一號B星於1990年9月3日成功發射，……執行僅僅兩個月後，11月初就遭遇了太陽耀斑發射的高能粒子流，發生了 單粒子事件 ，造成姿態控制電腦程式混亂，無法控制衛星姿態，導致衛星在空間翻轉。好在這次事件後電腦程式得到了及時的糾正，衛星恢復了正常執行。1991年2月14日衛星的電腦再一次出現單粒子事件，衛星姿態再次出現異常，這次故障未能及時發現。當發現衛星姿態異常時，衛星上攜帶的氣體已噴完，姿態完全失控，無法拍到雲圖，本來衛星的設計壽命是要執行一年，但是不到半年衛星就無法工作了。事後的原因分析是在元器件選用和軟件設計上留下了未進行抗輻射加固的漏洞，電腦電路芯片在空間高能粒子轟擊下容易產生單粒子翻轉問題，隨時會引發電腦工作失常，姿控系統故障。
動輒上億鎂的器材，效能達到設計指標就行，可靠性才是最重要的。
提高可靠性的方法也很簡單粗暴，就是加冗余、加校驗。典型的技術是三模冗余（ TMR）、除錯碼（ECC）等，代價當然是效能的下降。具體的方法，知乎上已經有很專業的回答了，請移步
除此之外，提升計算效能的先進制程，可能受到單粒子影響更大。而且隨著位單元在較小的制程節點中靠得越來越近，單粒子翻轉可能會不止一位，這對校驗演算法提出了更大的挑戰。
所以，星上的電腦芯片效能可能真不如你手機裏面的那塊。
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最後說明一點：計算效能是和任務需求匹配的，工程上還要在成本、風險、先進性上取得平衡。從趨勢來看，未來星上計算越來越多，比如空天資訊智能服務、軟件定義衛星、通導遙一體化，在軌機器學習，星上計算能力必然是要提升的，很快這個問題就會不成立了。
