Штучний інтелект стає новим космічним пілотом: дослідження та перспективи автономного управління космічними апаратами

Вчені з глобального космічного співтовариства зробили новий крок у розвиток технологій автономного управління, провівши інноваційні випробування штучного інтелекту у ролі керівника космічного корабля. Під час досліджень було продемонстровано, що сучасні мовні моделі, зокрема ChatGPT, здатні ефективно керувати віртуальним космічним апаратом у різноманітних сценаріях, що імітують реальні умови космосу. Це дослідження проводилося в контексті змагання Kerbal Space Program Differential Game Challenge, яке базується на популярній відеогрі Kerbal Space Program і має на меті перевірку автономних систем навігації і управління у складних ситуаціях космічної діяльності. Змагальні умови включали цілі, такі як перехоплення цілі, уникнення виявлення та перехід у конкретні орбіти. Основною ціллю було визначити, наскільки штучний інтелект може діяти автономно, отримуючи лише текстові інструкції та вводи, без необхідності постійного втручання людини. Замість традиційних систем, що вимагають багатоетапного навчання та численних циклів зворотного зв’язку, дослідники обрали підхід із застосуванням сучасних великих мовних моделей — LLM. Вони дали команду ChatGPT виступати у ролі автономного агента керування космічним кораблем. Відповідно, модель отримувала текстовий опис ситуації, поточного стану корабля та цілей, після чого формувала рекомендації щодо орієнтації, швидкості і виконання маневрів. Ці рекомендації автоматично перекодовувалися у командний сигнал, котрий розумів симульований космічний апарат Kerbal Space Program і виконував відповідні дії. За підсумками дослідження, результати опубліковані у Journal of Advances in Space Research, показали, що ChatGPT здатен забезпечувати навігаційні рішення без попереднього додаткового навчання або внесення суттєвих змін до моделі. Використовуючи лише серію інструкцій і незначне їх коригування, система успішно виконувала поставлені задачі, демонструючи рівень ефективності близький до спеціалізованих алгоритмів. Перше місце у змаганні зайняли системи, побудовані на основі точних математичних моделей, проте здивування викликала саме здатність ChatGPT працювати без складної підготовки. Важливо зауважити, що дослідження проводилось до релізу найновішої редакції GPT-4, і автори відзначають, що для ще більшої надійності слід працювати над зниженням ризиків помилкових висновків та некоректних рекомендацій. Тим не менш, потенціал мовних моделей у сфері автономного управління космічними апаратами сприймається дослідниками з великим оптимізмом. У контексті прогресу у космічних технологіях слід також відзначити нещодавній успіх — вперше у світі на орбіту було виведено квантовий супутниковий комп’ютер, розроблений під керівництвом фахівців Віденського університету. Цей пристрій здатен виконувати складні обчислення безпосередньо на борту космічного апарата, що дозволяє значно зменшити час реагування і знизити енергоспоживання у майбутніх місіях. Такий розвиток технологій відкриває нові горизонти для автономних систем управління у космосі, підвищуючи їхню надійність і ефективність.