พิมพ์
หมวดหลัก: กองลาดตระเวนและเฝ้าตรวจทางอวกาศ
หมวด: ข่าวเทคโนโลยีอวกาศ
            จากการวิเคราะห์ภูมิประเทศบนดาวอังคารไปจนถึงการปรับปรุงการสื่อสารระหว่างดาวเทียมและการสื่อสารภาคพื้นดิน ปัญญาประดิษฐ์ (AI) กำลังมีบทบาทสำคัญเพิ่มขึ้นในปฏิบัติการอวกาศและการสำรวจ มันเป็นความสามารถที่มีแอพพลิเคชั่นมากมายและสัญญามากมายสำหรับสภาพแวดล้อมของพื้นที่ที่เต็มไปด้วยข้อมูลและซับซ้อน
 
            ตัวอย่างเช่นองค์กรจำนวนมากที่มีการปฏิบัติการในอวกาศต่างตระหนักถึงพลังของ AI ในการทำงานที่ซับซ้อนได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำและเพิ่มประสิทธิภาพในการตัดสินใจ การนำ AI ไปใช้ทั่วทั้งโดเมนอวกาศสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิผลของภารกิจและความอ่อนตัว
 
20210329 3
ภาพโดย boozallen.com
 
            นอกจากนี้สภาพแวดล้อมของอวกาศในปัจจุบันมีความแออัดซับซ้อน และการโต้แย้ง สงครามการต่อสู้ที่ไม่ได้เป็นสถานที่หลบภัยสำหรับทรัพย์สินอวกาศของสหรัฐ ฯ หรือชาติพันธมิตรอีกต่อไป AI มีศักยภาพในการปรับปรุงการรับรู้ โดเมน การสั่งการ การควบคุม การตัดสินใจได้อย่างประสิทธิภาพ การเพิ่มความอ่อนตัวของดาวเทียม และการเชื่อมต่อดาวเทียมเป็นเครือข่าย
 
            อย่างไรก็ตามเพื่อความก้าวหน้าที่อาจเกิดขึ้นเหล่านี้ ให้บรรลุศักยภาพสูงสุด เราต้องเสริมสร้างความปลอดภัยและความไว้วางใจ ให้เทคโนโลยี AI การวิเคราะห์ที่ถูกสร้างโดย AI จะช่วยในการตัดสินใจของมนุษย์ ผู้บังคับบัญชาและผู้ปฏิบัติงานสามารถเชื่อถือได้หรือไม่ว่าอัลกอริทึมที่อยู่เบื้องหลังการวิเคราะห์เหล่านี้ได้รับการกำหนดรูปแบบเป็นกลาง โดยมีข้อมูลที่เหมาะสมและไม่มีอคติ พวกเขามั่นใจได้หรือไม่ว่าข้อมูลที่ใช้ไม่ได้รับความเสียหายหรือถูกปรับแต่งโดยฝ่ายตรงข้าม คำถามเหล่านี้เป็นคำถามสำคัญที่ต้องตอบเพื่อให้แน่ใจว่าชีวิตและทรัพย์สินที่สำคัญต่อภารกิจตกอยู่ในความเสี่ยงเมื่อใด
 
            ตัวอย่างเป็นไปตามวิธีการใช้ AI เพื่อเสริมสร้างภารกิจอวกาศที่สำคัญ และสิ่งที่จำเป็นสำหรับผู้ใช้ในการไว้วางใจเทคโนโลยีนี้
 
การใช้ประโยชน์จาก AI เพื่อปรับปรุงการรับรู้โดเมนอวกาศ
            อวกาศแออัดมากขึ้นเรื่อย ๆ โคจรรอบโลกในปัจจุบันมีดาวเทียมที่ใช้งานอยู่มากกว่า ๒,๖๐๐ ดวง วัตถุมากกว่า ๓๔,๐๐๐ ชิ้นที่มีความสูง ๑๐ เซนติเมตรขึ้นไปและเศษซากอวกาศมากกว่า ๙๐๐,๐๐๐ ชิ้นที่อยู่ระหว่าง ๑ ถึง ๑๐ เซนติเมตร ทั้งหมดกำลังเคลื่อนที่ในวงโคจรที่แตกต่างกันไปบนเครื่องบินที่ต่างกันและด้วยความเร็วที่ต่างกัน การมีภาพที่ชัดเจนของสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนนี้ เป็นขั้นตอนแรกที่สำคัญสำหรับการปฏิบัติการอย่างปลอดภัยในอวกาศและการปกป้องทรัพย์สินในอวกาศ
 
            เป็นเศษอวกาศวัตถุหรือดาวเทียมหลบหลีก เส้นทางที่คาดการณ์ไว้คืออะไร ความสามารถของมันคืออะไร AI ทำงานในหลายระดับเพื่อช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถตอบคำถามเหล่านี้และตอบสนองได้อย่างเหมาะสม
 
            ประการแรกองค์กรสามารถใช้ข้อมูลที่มีอยู่และระบบ AI เพื่อสร้างแคตตาล็อกที่ครอบคลุมของวัตถุโคจรรอบโลก รู้จักและสังเกตได้ ระบบ AI เดียวกันนี้สามารถตรวจสอบและประเมินความน่าจะเป็นของการชนกันได้อย่างต่อเนื่องแจ้งเตือนผู้ให้บริการดาวเทียมและยานอวกาศในกรณีที่มีความเสี่ยงเพิ่มขึ้น
 
            ต่อไปนี้คือสถานการณ์ดังกล่าวที่อาจเกิดขึ้น เมื่อผู้ปฏิบัติงานระบุดาวเทียมที่มีความเสี่ยงโดยใช้ แค็ตตาล็อกอวกาศ AI จะช่วยให้พวกเขาตัดสินใจแนวทางการดำเนินการที่ดีที่สุดในการปกป้องดาวเทียมนั้นได้ ระบบ AI / Machine Learning ดังกล่าวจะรวมการสร้างแบบจำลองและการจำลองแบบดั้งเดิม เข้ากับ Deep Learning Network และอัลกอริธึมการหลีกเลี่ยงการชนกัน เพื่อสร้างรายการการซ้อมรบที่เป็นไปได้อย่างรวดเร็วเพื่อหลีกเลี่ยงวัตถุอวกาศ
 
            ในอวกาศเช่นเดียวกับบนโลก การหลบหลีกที่อาจเกิดขึ้นแต่ละครั้งมาพร้อมกับข้อดีข้อเสียและผลกระทบที่เกี่ยวข้องกันหลายประการ ตัวอย่างเช่นแนวทางปฏิบัติหนึ่งอาจลดค่าใช้จ่ายเชื้อเพลิงพร้อมกับผลกระทบจากการดำเนินงาน อีกวิธีหนึ่งอาจช่วยให้ผู้ปฏิบัติงาน“ มองไปข้างหน้า” เพื่อลดการรบกวนหรือการชนกันของดาวน์สตรีม
 
            องค์กรสามารถตั้งโปรแกรมระบบ AI / แมชชีนเลิร์นนิงเพื่อนำเสนอการหลบหลีกที่เหมาะสมที่สุดตามเกณฑ์ที่เกี่ยวข้องมากที่สุดกับภารกิจที่อยู่ในมือ ผู้ใช้ซึ่งเป็น“ มนุษย์ที่อยู่ในวงล้อม” สามารถใช้วิจารณญาณและความรู้เกี่ยวกับภารกิจ เพื่อเลือกตัวเลือกต่าง ๆ และดำเนินการซ้อมรบที่เหมาะสมที่สุดเพื่อรักษาทรัพย์สินในอวกาศอันมีค่าให้พ้นจากอันตราย
 
            ในสถานการณ์ที่คำนึงถึงเวลาเช่นระบบ AI / Machine Learning จะส่งมอบคำแนะนำการแก้ปัญหาในไม่กี่นาทีเทียบกับชั่วโมงหรือวันที่ต้องการด้วยวิธีการแบบเดิม ๆ นี่คือพลังของ AI ในการเร่งการรับรู้โดเมนและลดการชนกันที่มีค่าใช้จ่ายสูงในสภาพแวดล้อมพื้นที่ที่แออัดมากขึ้นในปัจจุบัน
 
การควบคุม AI เพื่อเร่งการตัดสินใจสั่งและควบคุม
            อีกพื้นที่หนึ่งที่ AI มีศักยภาพที่ดีคือการตัดสินใจสั่งการและควบคุมโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสินทรัพย์ตกอยู่ภายใต้การคุกคาม โดยมีเวลาตอบสนองน้อยมาก
 
            พิจารณาสถานการณ์ที่ผู้ปฏิบัติงานต้องปกป้องทรัพย์สินอวกาศจากการโจมตีต่อต้านดาวเทียมขึ้นตรง (ASAT) ในสถานการณ์เช่นนี้ผู้ปฏิบัติงานอาจมีเวลาเพียงไม่กี่นาทีในการตัดสินใจว่าจะทำอย่างไร AI และการวิเคราะห์ข้อมูลทำให้งานที่แทบจะเป็นไปไม่ได้ก่อนหน้านี้อยู่ใกล้แค่เอื้อม ช่วยให้ผู้มีอำนาจตัดสินใจวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมหาศาลได้อย่างมีประสิทธิภาพและมาถึงชุดของการดำเนินการที่อาจเกิดขึ้น
 
            ระบบ AI ดูดซับข้อมูลวิถี ASAT เพื่อระบุเป้าหมายที่เป็นไปได้ จากนั้นจึงพัฒนาหลักสูตรปฏิบัติการหลายอย่าง อย่างรวดเร็วซึ่งอาจรวมถึงการหลบหลีกการตอบโต้หรือการมีส่วนร่วมในกิจกรรมที่น่ารังเกียจหรือป้องกัน ด้วยการใช้แมชชีนเลิร์นนิงระบบจะปรับเปลี่ยนแนวทางการดำเนินการที่เป็นไปได้มากมายโดยคำนึงถึงผลที่ตามมาซึ่งกันและกันและผลกระทบต่อเนื่อง จากนั้นผู้ปฏิบัติงานและผู้บังคับบัญชาจะได้รับเมนูทางเลือกที่เหมาะสมซึ่งจะช่วยเร่งการตัดสินใจสั่งการและควบคุมและเพิ่มความแข็งแกร่งในการป้องกันอวกาศในสถานการณ์ที่สำคัญต่อภารกิจ
 
            นอกจากนี้ AI ยังสามารถตรวจสอบ "สถานะสุขภาพ" ของดาวเทียมโดยอัตโนมัติการแก้ไขความผิดปกติและการดำเนินการป้องกันภัยคุกคาม การทำงานแบบอัตโนมัติบนดาวเทียมสามารถเร่งการดำเนินการเหล่านี้และผู้ปฏิบัติงานอิสระให้มุ่งเน้นไปที่งานที่ซับซ้อนและมีความสำคัญต่อภารกิจมากขึ้น
 
การสร้างความไว้วางใจผ่านการพัฒนาอัลกอริทึมและการฝึกอบรมผู้ปฏิบัติงาน
            เช่นเดียวกับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีใหม่ในอวกาศหรือที่อื่น ๆ ความปลอดภัยและความไว้วางใจเป็นสิ่งสำคัญยิ่งสำหรับการนำไปใช้และประสิทธิผล การรักษาความปลอดภัย AI เริ่มต้นด้วยการพัฒนาอัลกอริทึม AI องค์กรต้องตรวจสอบสายเลือดของข้อมูลที่ใช้ในการฝึกอบรมอัลกอริทึมตรวจสอบให้แน่ใจว่าอัลกอริทึมได้รับการพัฒนาโดยมีอคติน้อยที่สุดและรักษาความปลอดภัยตลอดกระบวนการพัฒนาซอฟต์แวร์และการจัดเก็บข้อมูล
 
            นอกจากนี้องค์กรที่มีทรัพย์สินและระบบด้านอวกาศจะต้องฝึกอบรมผู้ปฏิบัติงานด้าน AI และแมชชีนเลิร์นนิงซึ่งรวมถึงความเข้าใจในการสร้างและออกแบบระบบ AI ผู้ปฏิบัติงานต้องมีความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับความสามารถและข้อจำกัดของโซลูชันที่ขับเคลื่อนด้วย AI ผ่านการฝึกอบรมและการศึกษาที่ครอบคลุมตลอดจนการใช้กระบวนการที่ปลอดภัยเท่านั้นผู้ปฏิบัติงานและผู้มีอำนาจตัดสินใจจะไว้วางใจระบบ AI มากพอที่จะใช้เพื่อปรับปรุงภารกิจของตน
 
สรุปแล้ว

            ในขณะที่สภาพแวดล้อมของอวกาศพัฒนาไปอย่างรวดเร็วและแพร่หลายไปพร้อมกับผู้ใช้รายใหม่ความสามารถใหม่ ๆ และภัยคุกคามที่ซับซ้อนมากขึ้นการขัดขวางและปกป้องทรัพย์สินอวกาศของเราจึงกลายเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับความมั่นคงของชาติและเป็นงานที่ซับซ้อนมากขึ้น ด้วยการปรับปรุงการรับรู้โดเมนอวกาศการเร่งการตัดสินใจสั่งการและการควบคุมทำให้ดาวเทียมและเครือข่ายมีความยืดหยุ่นมากขึ้นและอื่น ๆ โซลูชัน AI นำเสนอโอกาสในการเปลี่ยนแปลงในการปกป้องปรับปรุงและเสริมสร้างภารกิจด้านอวกาศและช่วยให้สหรัฐอเมริการักษาอำนาจเหนืออวกาศ อย่างไรก็ตามเพื่อให้บรรลุถึงคำมั่นสัญญาที่ยิ่งใหญ่ของ AI เราต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบ AI ได้รับการพัฒนาและบำรุงรักษาอย่างปลอดภัยและผู้บังคับบัญชาและผู้ปฏิบัติงานต้องได้รับการฝึกอบรมและความเข้าใจที่จำเป็นในการไว้วางใจเทคโนโลยีการเปลี่ยนแปลงนี้

 
            Chris Bogdan เคยเป็นหัวหน้าโครงการ F-35 และเป็นรองประธานอาวุโสในธุรกิจการบินและอวกาศของ Booz Allen Hamilton Saurin Shah เป็นผู้นำด้านปัญญาประดิษฐ์ (AI) ในธุรกิจความมั่นคงแห่งชาติของ Booz Allen Hamilton
 
ที่มา https://spacenews.com/op-ed-the-use-of-ai-in-space-systems-opportunities-for-mission-improvement/
แปลโดย เรืออากาศเอกยุทธนา สุพรรณกลาง