Orbitele satelitare din jurul Pământului sunt tot mai aglomerate. SUA folosesc AI pentru a detecta armele spațiale și sateliții spion
Orbitele satelitare din jurul Pământului au devenit foarte aglomerate, iar conștientizarea traiectoriilor anormale ale sateliților a început să depășească capacitatea echipelor umane de analiză.
Pe acest fond, DARPA a inițiat un proiect de detectare automată a navelor spațiale anormale în constelațiile mari de sateliți. În această categorie, pe lângă situațiile datorate erorilor tehnice, intră și sateliții spion și cei care sunt folosiți ca arme spațiale.
Tehnologia de detecție a sateliților cu comportament anormal a fost dezvoltată de compania Slingshot Aerospace și se bazează pe software care folosește inteligența artificială (AI).
Pe 5 iunie 2024, Slingshot Aerospace a anunțat că a colaborat cu Agenția pentru Proiecte de Cercetare Avansată a Apărării (DARPA) pentru a crea cu succes un nou sistem de inteligență artificială (AI), numit Agatha, care identifică nave spațiale anormale în constelațiile mari de sateliți.
Pe lângă identificarea anormalităților, tehnologia creată de Slingshot Aerospace răspunde și la întrebarea de ce respectivii sateliți se comportă anormal.
„Agatha reprezintă un mare pas înainte în modul în care AI-ul poate oferi o conștientizare de neegalat a domeniului spațial, deoarece abilitatea sa de a găsi aceste ace în carul cu fân este ceva ce niciun om sau echipă de oameni nu ar putea face”, a spus doctorul Dylan Kesler, director pentru Data Science și AI la Slingshot Aerospace.
„Identificarea obiectelor care funcționează defectuos sau potențial nefaste și a scopurilor lor în cadrul constelațiilor mari de sateliți este o provocare complexă care ne-a impus să depășim abordările tradiționale și să dezvoltăm un algoritm AI nou și scalabil. Modelul nostru Agatha și-a dovedit, de asemenea, abilitatea de a oferi informații de înaltă calitate care oferă „explicabilitate” sau context pentru motivul pentru care anumite obiecte au fost semnalate.”
Compania Slingshot a simulat o mare varietate de scenarii, echivalată cu aproape toată experiența umanității în materie de constelații și traiectorii de sateliți. Ulterior, algoritmul AI, pus în fața situațiilor reale, a confirmat așteptările identificând comportamentele anormale, numite și aberante.
„Agatha a fost antrenată pe mai mult de 60 de ani de date de constelație simulate pe care Slingshot le-a creat. Slingshot a făcut apoi saltul de la simulare la realitate prin așa-numitul „transfer sim-to-real”, sistemul demonstrând o funcționalitate corectă prin găsirea de valori aberante nefaste în constelații comerciale operaționale, din lumea reală. După identificarea unui număr de sateliți anormali în acele constelații, Slingshot a confirmat cu succes cu operatorii sateliților respectivi că sateliții identificați diferă de ceilalți în hardware, misiune și/sau parametri operaționali”, a precizat Compania Slingshot.
Metodele ”transfer sim-to-real” folosesc software de simulare care realizează reproduceri virtuale ale mediului țintă. Reproducerile sunt apoi folosite pentru a antrena sistemele AI. În ultimul pas, sistemul AI antrenat anterior cu date simulate, este pus să lucreze cu date din realitate, etapa fiind denumită depășirea decalajului de realitate sau a discrepanței dintre simulare și realitate.
Soluția propusă de Slingshot nu are nevoie de îndrumare privind zona de căutare, deoarece analizează foarte rapid cantități mari de date și oferă răspunsuri în timp real.
„Agatha AI încorporează abordări de ultimă oră pentru analiza datelor AI, inclusiv învățarea cu consolidare inversă (inverse reinforcement learning - IRL) – o tehnică care utilizează AI pentru a evalua comportamentele și a identifica politicile și intențiile obiectelor pe care le urmărește. IRL face mai mult decât identificarea manevrelor aberante ale unui satelit (vezi raportarea Slingshot asupra satelitului rus Luch 2) și se concentrează pe răspunsul la întrebările strategice de ce sateliții prezintă comportamente specifice și care sunt intențiile lor. În plus, Agatha nu necesită indicii despre unde să caute valori aberante - modelul agnostic de date ingerează cantități masive de informații spațiale și identifică anomalii pe măsură ce le găsește”, a precizat compania.
Întrebuințarea sateliților va crește exponențial în următorii ani, deja existând cereri pentru peste 1 milion de sateliți.
Câteva constelații mari de sateliți de peste 10.000 de nave spațiale sunt programate pentru desfășurare de către guvernele ale diferitelor țări și operatorii spațiali comerciali în următorii ani, ceea ce va crește dramatic numărul de sateliți pe orbita joasă a Pământului (în engleză Low Earth orbit, prescurtat LEO). Cu atât de mulți sateliți, devine din ce în ce mai important să se poată verifica dacă sateliții funcționează în scopurile declarate ale constelațiilor.
Având în vedere amploarea desfășurărilor planificate de sateliți în următorii ani – până la începutul anului 2023, Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor a primit dosare pentru mai mult de 300 de constelații, reprezentând peste 1 milion de sateliți – tehnologiile AI precum Agatha sunt necesare pentru a monitoriza constelațiile de sateliți și a urmări un număr tot mai mare de obiecte în spațiu.
Sistemul de analiză Agatha a fost creat în doar nouă luni și evaluează un volum mare de date diverse, pentru a compune un tablou cât mai apropiat de realitate.
Programul PRECOG al lui Slingshot, care a produs sistemul Agatha, a început în martie 2023, iar rezultatele au fost livrate către DARPA în ianuarie 2024, programul fiind complet, precizează compania. Slingshot se concentrează acum pe implementarea puternicului său sistem Agatha și este angajată în discuții cu guvernul SUA și companiile spațiale comerciale despre metodele de implementare a Agatha ca parte a serviciilor lor avansate de conștientizare a domeniului spațial.
Agatha analizează în mod specific datele astrometrice, contextuale și fotometrice de înaltă rezoluție din vastitatea de date ale Platformei Slingshot, care, la rândul său, agregă date de la Slingshot Global Sensor Network, Slingshot Seradata, precum și din surse publice și proprietare. Agatha evaluează, de asemenea, locațiile și orele comunicațiilor sateliților cu Pământul și o varietate de alte fluxuri de date.
„Pe măsură ce activitatea spațială trece de la sateliți deținuti de un număr mic de operatori la constelații masive operate de mai mulți proprietari, nevoia de transparență crește”, a spus Kesler. „Abilitatea de a identifica rapid anomaliile – fie că este o navă spațială defectuoasă sau un „lup în haine de oaie”, intenționat nefast – este un aspect din ce în ce mai important al menținerii siguranței și securității în spațiu și pe Pământ”, a precizat compania.
Fii primul care află cele mai importante știri din domeniu cu aplicația DefenseRomania. Downloadează aplicația DefenseRomania de pe telefonul tău Android (Magazin Play) sau iOS (App Store) și ești la un click distanță de noi în permanență
Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DefenseRomania și pe Google News
