https://frosthead.com

Kdo potřebuje řidiče? Tyto lodě Navy jsou naprogramovány tak, aby rojily jako včely

Letos v srpnu představilo americké námořnictvo na řece James ve Virginii scénu, jakou byste očekávali na začátku filmu James Bond. Když se velká voda pohybovala po vodě, helikoptéra nad hlavou spatřila přibližující se neidentifikovanou loď a zaslala varování malé flotile doprovodných lodí. Některé byly vyzbrojeny reproduktory, jiné s blikajícími světly, jiné s kulometem ráže 0, 50.

Související obsah

  • Armádní mravenci jednají jako algoritmy, aby zefektivnili dodávky

Jakmile loďstvo vyrazilo na ohrožující loď pomocí radarových a infračervených senzorů, některé eskortní čluny se odtrhly a rychle ji obklíčily. Bleskaly světla a vystřelily varování prostřednictvím reproduktorů. Hrozba vyřešena.

Všechny eskortní lodě byly bez posádky - a přesto se pohybovaly společně jako skupina díky tzv. „Rojové inteligenci“.

Jiný druh dronu

To neznamená, že lodě byly naprogramovány tak, aby se pohybovaly jednotně jako nějaký druh mechanicky synchronizovaných plavců. Místo toho se každý spoléhal na algoritmy založené na chování roje a poté použil radar pro výpočet své vlastní trasy vodou, nejen aby se vyhnul překážkám, ale také aby sledoval umístění ostatních lodí. Software, nazvaný Control Architecture for Robotic Agent Command and Sensing, nebo CARACas, umožnil lodím reagovat na měnící se podmínky, zvažovat náklady a přínosy různých tras a spolupracovat s ostatními loděmi, vše uprostřed chaosu.

Zní to působivě a ještě lépe, nestojí to tolik, alespoň ne v oblasti vojenských výdajů. Malé zařízení, které řídí pohyb lodi v rámci roje, stojí asi 2 000 $ a může být namontováno na jakékoli plavidlo. Námořnictvo by instalovalo vybavení na nafukovací čluny, které již má ve své flotile. Tento přístup by také dramaticky snížil personální potřeby. Poskytnutí takového doprovodu pro loď by podle námořnictva obvykle vyžadovalo až 40 lidí; pouze jedna osoba byla nutná k řízení rojového cvičení.

Jedna věc, kterou autonomní loď nemůže udělat, je však vypálit zbraň sama o sobě. V souladu se směrnicí ministerstva obrany z roku 2012 musí být rozhodnutí o vystřelení zbraně na jakékoli vojenské robotické zařízení USA provedeno člověkem.

Teď všichni společně

Myšlenka, že rojivé chování mravenců nebo hejna ptáků by mohla být aplikována na neživé předměty, sahá téměř 25 let do výzkumu vědců University of California v Kalifornii Gerardo Beni a Jing Wang. Došli k závěru, že algoritmy umělé inteligence mohou přimět mechanická zařízení reagovat na odměny, hrozby nebo změny v prostředí a že průlom by mohl vést k celkové inteligenci pro „roj“ strojů.

Tento přístup byl začleněn do návrhu zvědavosti, Mars roveru, s cílem poskytnout mu inteligenci, aby se mohla sama rozhodovat na základě toho, s čím se setká, místo čekání na pokyny od Země. To je jen jeden robot, který pracuje sám, ale jiní navrhli, že jednoho dne by roj menších strojů mohl být účinnějším způsobem objevování planety, přičemž některé slouží jako „zvědové“, kteří vracejí a nahrávají nové informace, které se stávají sdílenou inteligencí.

Základní znalosti

Zpět na Zemi americká armádní výzkumná laboratoř (ARL) financuje výzkum průzkumných špionážních robotů už celá léta a inteligence rojů je integrována do jejich fungování. Je součástí výzkumného projektu Micro Autonomous Systems and Technology, jehož účelem je podle mluvčího armády umožnit „autonomní provoz kolaborativního souboru multifunkčních mobilních mikrosystémů.“ Jinými slovy, rojení dronů.

Vijay Kumar, vědec z University of Pennsylvania, vede výzkumný projekt, který ARL financovala. Jeho video mini-dronů, zvané kvadrotory, létající ve formaci a poté hraní tematické písně z filmu Jamese Bonda, se stalo obrovským hitem na YouTube.

Kumar rád poukazuje na potenciální nevojenské aplikace rojovacích robotů, jako jsou například vedoucí pátrací a záchranné mise, aby našel ztracené turisty nebo zraněné lidi po přírodní katastrofě. A námořnictvo říká, že komerční verze jeho člunů by mohly zajistit bezpečnost v lodních přístavech.

Americká armáda však na základě toho, odkud pochází většina výzkumných peněz, jasně zaujímá vedoucí postavení ve vývoji autonomních strojů, které napodobují chování rojů. Pravděpodobně to nebyla náhoda, že námořnictvo oznámilo úspěch cvičení člunů těsně před 14. výročí teroristického útoku na USS Cole v říjnu 2000. Cole byl napaden v přístavu v Jemenu, když malá loď plná výbušnin a řízený sebevražedným atentátníkem explodovaným vedle torpédoborce, vyfukujícím 40 stop po 60 stopách po straně lodi. Sedmnáct amerických námořníků bylo zabito a 39 dalších bylo zraněno.

Zadní admirál Matthew Klunder, který dohlíží na projekt inteligence roje jako vedoucí námořního výzkumu, vytvořil spojení v tiskové zprávě: „Zatímco útok na Cole nebyl jedinou motivací pro rozvoj autonomních schopností rojů, je to určitě přední a středová v našich srdcích a myslích. Kdyby byl Cole podporován autonomními USV (bezpilotními povrchovými vozidly), mohli by tento útok zastavit dlouho předtím, než se přiblížili našim statečným mužům a ženám na palubě. “

Námořnictvo očekává, že čluny na roj budou v provozu již příští rok.

Tady je ještě jedno rojné video dronů, které vás opustí - 1 000 rojivých mini-robotů, známých jako kiloboty, vyvinutých týmem inženýrů Harvardské univerzity.

Kdo potřebuje řidiče? Tyto lodě Navy jsou naprogramovány tak, aby rojily jako včely