Fremtidig hypersonic kan være kunstigt intelligent

En testopsendelse af et hypersonisk våben - et langtrækkende missil, der flyver en kilometer i sekundet og hurtigere - tager ugers planlægning. Så, mens USA og andre stater ræser om at implementere hypersoniske teknologier, det er fortsat usikkert, hvor nyttige systemerne vil være mod presserende, mobile eller nye trusler.

Sandia National Laboratories, som har lavet og testet hypersoniske køretøjer i mere end tredive år, mener, at kunstig intelligens og autonomi kunne skære disse uger ned til minutter for installerede systemer. For at bevise det, Sandia annoncerede i dag dannelsen af ​​Autonomy New Mexico, en akademisk forskningskoalition, hvis mission er at skabe kunstigt intelligente rumfartssystemer.

"AutonomyNM er en samling af nogle af de bedste hjerner inden for autonom systemteknologi i en unikt orienteret, samarbejdsmiljø, " sagde Sandias Michael Burns, associeret laboratoriedirektør for nationale sikkerhedsprogrammer. "Vi forventer, at det vil få vigtige konsekvenser for en række forskningsområder."

AI kunne fremskynde flyveplanlægning

Et hypersonisk boost-glide-fartøj - den type, der er testet af Sandia - skyder ud i rummet ombord på en raket, løsner sig derefter og bruger kun sit momentum til at sejle hen over den øvre atmosfære, før det til sidst styrter tilbage til Jorden og dens mål.

"Ved ekstreme hastigheder, flyvningen er utrolig udfordrende at planlægge og programmere, " sagde Alex Roesler, en senior manager hos Sandia, der leder koalitionen.

I teorien, kunstig intelligens kunne generere en hypersonisk flyveplan på få minutter til menneskelig gennemgang og godkendelse, og i millisekunder kunne et semi-autonomt køretøj selvkorrigere under flyvningen for at kompensere for uventede flyveforhold eller en ændring i målets placering. Et menneske, der overvåger flyvningen, kan til enhver tid genvinde kontrollen ved at deaktivere den kurskorrigerende funktion.

Autonome teknologier, såsom selvkørende biler, er designet til at udføre komplicerede opgaver uden menneskelig indgriben. De kræver en bred vifte af teknologier, der fungerer sammen, inklusive avanceret databehandling, kunstig intelligens og maskinlæringsalgoritmer, sensorer, navigationssystemer og robotter.

Det Sandia-ledede samarbejde integrerer førende ekspertise fra hele landet på disse områder med sin egen viden inden for højtydende flyvekøretøjer. Sandia laver hypersoniske glidekøretøjer til forskningsformål og driver en hypersonisk vindtunnel.

Medlemmer, der samarbejder med Sandia, repræsenterer Georgia Institute of Technology; Purdue University; University of Illinois, Urbana-Champaign; University of New Mexico; Stanford University; Texas A&M University; University of Texas i Austin; og Utah State University.

AutonomyNM samles til første konference

Koalitionen konvergerer i dag på University of New Mexico campus til sin første generalforsamling. I to dage, medlemmer vil præsentere eksperimentelle resultater, foreslå nye ideer og diskutere fremskridt hen imod deres fælles mål.

"Forskningsmålene for AutonomyNM ligner dem, der undersøges for selvkørende biler og andre autonome systemteknologier, og vi bygger det grundarbejde videre, " sagde Roesler. "Desværre, du kan ikke sætte en algoritme udviklet til en bil ind i et højhastighedsfly, så vi arbejder sammen med vores partnere om at skabe nye teknologier til en ny applikation."

AutonomyNM's bredere ambitioner er at tjene som en kilde til andre industrier ved at udvikle ideer, der kan føre til sikrere, mere effektive robotter i, for eksempel, autonom transport, fremstilling, rum eller landbrug. Hvis gruppen når sine mål, det vil have skabt computeralgoritmer, der komprimerer 12 timers beregninger til et enkelt millisekund, alt på en lille, indbygget computer.

Sandia sigter mod at færdiggøre de grundlæggende teknologier for nye autonome flyvesystemer inden 2024. Ud over hypersoniske flyvesystemer, AutonomyNM planlægger at udforske andre anvendelser af autonomi i rumfart, lægger vægt på løsninger på nationale sikkerhedsudfordringer.