The dawn of the era of AI fighter pilots

بزوغ عصر طياري الذكاء الاصطناعي المقاتلين وفق مكتب التكنولوجيا الإستراتيجية التابع للبنتاغون، ستسمح الطائرة المقاتلة ذات الميزات المستقلة للطيارين بأن يصبحوا "مديري معركة"، ويوجهوا فرقا من الطائرات بدون طيار "مثل مدرب كرة القدم الذي يختار أعضاء الفريق ثم يضعهم في الميدان للعب وتحقيق النصر".  في صباح يوم صاف من أيام مايو/أيار الماضي، أقلعت طائرة من طراز "إل-39 ألباتروس" (L-39 Albatros)، وتحمل شعار سلاح الجو الأميركي من مطار شلالات نياغرا الدولي لتحلق فوق بحيرة أونتاريو، كانت قمرة قيادة الطائرة مليئة بأجهزة الاستشعار ومعالجات الحاسوب التي سجلت أداء الطائرة على مدى ساعتين من تحليقها.  طارت الطائرة عكس عقارب الساعة حول البحيرة في الوقت الذي رصد فيه المهندسون التابعون لمركز أبحاث الجيش الأميركي على الأرض كل حركة تقوم بها الطائرة في محاولة منهم للقيام بشيء غير مسبوق مثل "تصميم طائرة يمكنها الطيران والقتال بدون طيار بشري".  كان هذا التمرين خطوة مبكرة في برنامج "تطوير القتال الجوي" (Air Combat Evolution) والمعروف باسم "أيس" (ACE)، وهو واحد من أكثر من 600 مشروع لوزارة الدفاع الأميركية التي تدمج الذكاء الاصطناعي في القتال الحربي والمعارك الجوية.  مليارات الدولارات تستثمر في الذكاء الاصطناعي العسكري قدر حجم الاستثمار العالمي في الذكاء الاصطناعي لأغراض عسكرية بنحو 6.3 مليارات دولار أميركي في عام 2020، ومن المتوقع أن يصل إلى 11.6 مليار دولار بحلول عام 2025، بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 13.1% خلال هذه الفترة.   ويُعزى نمو سوق الذكاء الاصطناعي في القطاع العسكري إلى زيادة الاستثمار في تطوير أنظمة متكاملة للذكاء الاصطناعي، واعتماد متزايد على التطبيقات المستندة إلى الحوسبة السحابية وأجهزة الكمبيوتر عالية الأداء، وذلك وفق ما ذكرته منصة "ماركتس أند ماركتس" (MarketsAndMarkets) في تقرير لها مؤخرا.  وفي هذا العام (2022)، تخطط وزارة الدفاع الأميركية (البنتاغون) لإنفاق ما يقرب من مليار دولار على التكنولوجيا المتعلقة بالذكاء الاصطناعي، حيث تقوم البحرية الأميركية ببناء سفن بدون قائد يمكنها البقاء في البحر لشهور، ويقوم الجيش بتطوير أسطول من المركبات القتالية الروبوتية، كما تم تصميم الذكاء الاصطناعي لتحسين وسائل الإمداد اللوجستية، وجمع المعلومات الاستخبارية، إضافة لتطوير التكنولوجيا القابلة للارتداء، وأجهزة الاستشعار، والروبوتات المساعدة التي يسميها الجيش "إنترنت الأشياء في ساحة المعركة" (Internet of Battlefield Things)، وذلك وفق ما ذكره الكاتب الأميركي المختص في الشؤون العسكرية "سو هالبيرن" في تقرير له نشرته منصة "ذا نيوركر" (The NewYorker) مؤخرا.  وفي هذا السياق، نقل هالبيرن عن بول شيفيرل نائب رئيس أبحاث الطيران في مؤسسة "كلاس بان" (Calspan) المشاركة في مشروع "أيس" قوله "تعمل الخوارزميات بشكل جيد بالفعل في إدارة عملية تحليق الطائرات، وكان أول نظام للطيار الآلي قد بدأ في الخدمة عام 1914، كما أن عددا من التقنيات العسكرية الحالية، مثل أجهزة الكشف عن الألغام تحت الماء، والقنابل الموجهة بالليزر تتمتع "بالحكم الذاتي" بمجرد إطلاقها من قبل البشر، ولكن هذا لا يقارن بالتعقيد الذي تحتويه معركة جوية حقيقية، وهو ما نسعى لتحقيقه في الفترة القادمة.. إنتاج ذكاء اصطناعي قادر على القتال في معركة جوية بكامل تعقيداتها".  علاقة شراكة بين الذكاء الاصطناعي والبشر ويؤكد الكاتب أنه يمكن للطائرة الحربية المقاتلة المجهزة بالذكاء الاصطناعي أن تنفذ دورات ومناورات قتالية أكثر إحكاما، وتتحمل مخاطر أكبر، وتحصل على لقطات تصوير أفضل من الطيارين البشر، ولكن الهدف من برنامج "أيس" هو تحويل دور الطيار، وليس إلغاءه بالكامل، ووفق مخطط البرنامج ستكون هناك علاقة شراكة بين الذكاء الاصطناعي والطيار البشري الذي سيقوم بمراقبة ما يقوم به الذكاء الاصطناعي، ويتدخل عند الضرورة.   ووفق مكتب التكنولوجيا الإستراتيجية التابع للبنتاغون، ستسمح الطائرة المقاتلة ذات الميزات المستقلة للطيارين بأن يصبحوا "مديري معركة"، ويوجهوا فرقا من الطائرات بدون طيار "مثل مدرب كرة القدم الذي يختار أعضاء الفريق ثم يضعهم في الميدان للعب وتحقيق النصر".  عدد أقل من البشر وأكثر من الآلات وقالت ستايسي بيتيغون، مديرة برنامج الدفاع في مركز الأمن الأميركي الجديد، إن برنامج "أيس" هو جزء من جهد أوسع لـ"تفكيك قواتنا" (decompose our forces) إلى وحدات أصغر وأقل تكلفة، وبعبارة أخرى، استخدام عدد أقل من البشر وعدد أكبر من الآلات القابلة للاستهلاك. وفي حالة القتال الجوي، قالت بيتيغون "يمكن دمج هذه الطائرات المستقلة الأصغر بكثير بطرق غير متوقعة لإغراق الخصوم بتعقيدها ومن ثم هزيمتهم.. وإذا تم إسقاط أي منها، فهي ليست بالخسارة الكبيرة"، وذلك كما ذكر هالبيرن في تقريره.  وعودة إلى تجربة طائرة "إل-39" التي قامت بـ20 طلعة جوية فوق بحيرة أونتاريو، حيث أعطت كل طلعة المهندسين وعلماء الكمبيوتر المعلومات التي يحتاجونها لبناء نموذج لديناميكيات طيرانها في ظل ظروف مختلفة.  ومثلها مثل السيارات ذاتية القيادة، تستخدم الطائرات ذاتية القيادة أجهزة استشعار لتحديد الاختلافات بين العالم الخارجي والمعلومات المشفرة المخزنة في خرائطها، ويجب على الخوارزميات القتالية أن تأخذ في الحسبان البيئة المحيطة وتأثيراتها المتوقعة على الطائرة، حيث إن الطائرة  تطير بشكل مختلف اعتمادا على الارتفاعات المختلفة التي ستحلق بها، وكذلك زوايا التحليق الجوي، ونفس الشيء ينطبق على الطيران في الأيام الحارة مقابل الأيام الباردة، أو إذا كانت تحمل خزان وقود إضافيا أو صواريخ مجهزة للإطلاق، كل هذا يجب أن تأخذه الخوارزمية بالحسبان، كما ذكر الكاتب.   وأوضح فيل تشو -وهو مهندس كهربائي يعمل مستشارا علميا لبرنامج "أيس"- "في معظم الأوقات، تطير الطائرة بشكل مستقيم ومستو، ولكن عندما يتعلق الأمر بالمعارك الجوية فإن الأمر مختلف، ويعتمد طيران الطائرة وأداؤها على زوايا التحليق والسرعة والارتفاع، ولأن الرحلة ثلاثية الأبعاد، فإن السرعة أكثر أهمية، إذا كانت الطائرة تحلق ببطء وقمت بتحريك عصا القيادة في اتجاه واحد، فستحصل على قدر معين من الاستجابة، أما إذا كانت تطير بسرعة كبيرة وقمت بتحريك العصا بنفس الطريقة، فستحصل على رد فعل مختلف تماما".  مشاكل بحاجة للحل في عام 2024 إذا سار برنامج "أيس" وفقا للخطة المعدة، فستشارك 4 طائرات "إل-39" مزودة بالذكاء الاصطناعي في معركة مباشرة في السماء فوق بحيرة أونتاريو. ولتحقيق هذا الهدف، تم تجنيد عشرات من مراكز البحث الأكاديمي والشركات الخاصة، وكل منها يعمل في واحد من المجالين التاليين وحل المشاكل فيهما: الأول، هو كيفية جعل الطائرة تطير وتقاتل بمفردها، والثاني هو كيفية إقناع الطيارين البشريين بالثقة في الذكاء الاصطناعي.  وفي هذا السياق قال روبرت وورك، نائب وزير الدفاع خلال إدارة الرئيس الأميركي الأسبق باراك أوباما، والذي دفع البنتاغون لمتابعة تقنيات الجيل التالي، "إذا لم يكن لدى الطيار الثقة، فسيراقب الإنسان دائما الذكاء الاصطناعي، ويقول يجب أن أتولى المسؤولية". وهذا بالضبط نوع المشاكل التي يجري التعامل معها الآن، لكن المستقبل يبدو مليئا بالوعود للتعاون بين البشر والآلات وفي كافة الميادين والمجالات.    The dawn of the era of AI fighter pilots According to the Pentagon's Office of Strategic Technology, the fighter jet with autonomous features would allow pilots to become "battle managers", directing teams of drones "like a soccer coach who selects team members and then puts them on the field to play and win."  US Air Force handout photo of two F-22 stealth fighters On a clear morning in May, a US Air Force L-39 Albatros plane took off from Niagara Falls International Airport over Lake Ontario, the cockpit filled with sensors. and computer processors that recorded the aircraft's performance over two hours of flight.  The plane flew counterclockwise around the lake as engineers from the US Army Research Center on the ground monitored every movement of the plane in an attempt to do something unprecedented like "design an aircraft that can fly and fight without a human pilot."  This exercise was an early step in the Air Combat Evolution (ACE) program, one of more than 600 US Department of Defense projects that integrate artificial intelligence into warfighting and air combat.  Billions of dollars are invested in military artificial intelligence Global investment in artificial intelligence for military purposes was estimated at $6.3 billion in 2020, and is expected to reach $11.6 billion by 2025, with a compound annual growth rate of 13.1% during this period.  The growth of the artificial intelligence market in the military sector is attributed to increased investment in the development of integrated artificial intelligence systems, and an increasing reliance on cloud-based applications and high-performance computers, according to a recent report by MarketsAndMarkets.  And this year (2022), the US Department of Defense (the Pentagon) plans to spend nearly a billion dollars on technology related to artificial intelligence, as the US Navy is building unmanned ships that can stay at sea for months, and the army is developing a fleet of robotic combat vehicles, as well as Artificial intelligence is designed to improve logistics and intelligence gathering, as well as to develop wearable technology, sensors, and assistive robots, which the military calls the “Internet of Battlefield Things,” according to the American writer specializing in affairs. Military "Sue Halpern" in a report published by "The NewYorker" platform recently .  In this context, Halpern quoted Paul Schifferle, vice president of aviation research at Calspan, which is involved in the ACE project, as saying, “Algorithms are already working well in managing aircraft flight, and the first autopilot system was in service. 1914, and a number of current military technologies, such as underwater mine detectors and laser-guided bombs, are “autonomous” once launched by humans, but this does not compare to the complexity of a real air battle, which we strive to achieve in the period The coming...the production of artificial intelligence capable of fighting in an air battle with its full complexity."  Partnership between artificial intelligence and humans The writer asserts that the combat aircraft equipped with artificial intelligence can carry out more tight combat courses and maneuvers, bear greater risks, and obtain better filming shots than human pilots, but the goal of the “ICE” program is to transform the role of the pilot, not to abolish it completely, and according to the program scheme. There will be a partnership relationship between the AI ​​and the human pilot who will monitor what the AI ​​is doing, and intervene when necessary.  According to the Pentagon's Office of Strategic Technology, the fighter jet with autonomous features would allow pilots to become "battle managers", directing teams of drones "like a soccer coach who selects team members and then puts them on the field to play and win."  Fewer people, more machines ICE is part of a broader effort to "decompose our forces" into smaller, less expensive units, in other words, using fewer people and more troops, said Stacey Pettigon, director of the defense program at the Center for a New American Security. Consumable machines. In the case of air combat, Pettiguen said, "These much smaller autonomous aircraft can be combined in unexpected ways to overwhelm adversaries with their complexity and thus defeat them...and if any of them are shot down, it's not a huge loss," Halpern said in his report.  Returning to the experience of the L-39 that flew 20 sorties over Lake Ontario, each flight gave engineers and computer scientists the information they needed to build a model of its flight dynamics under different conditions.  Like self-driving cars, drones use sensors to identify differences between the outside world and encrypted information stored in their maps, and combat algorithms must take into account the surrounding environment and its expected effects on the plane, as the plane flies differently depending on the different altitudes it will fly. It, as well as the angles of flight, and the same applies to flying on hot days versus cold days, or if it carries an additional fuel tank or missiles equipped for launch, all of this must be taken into account by the algorithm, as the writer mentioned.  "Most of the time, the plane flies straight and flat, but when it comes to air battles, it's different, and the plane's flight and performance depend on the flight angles, speed and altitude, and because the flight is three-dimensional," said Phil Chu - an electrical engineer who works as a scientific advisor to the "ICE" program. Speed ​​is more important, if the plane is flying slowly and you move the joystick in one direction, you will get a certain amount of response, but if it is flying very fast and you move the stick the same way, you will get a completely different reaction.”  Problems that need solving In 2024, if the ICE program goes according to plan, 4 L-39s equipped with artificial intelligence will participate in a direct battle in the sky over Lake Ontario. To this end, dozens of academic research centers and private companies have been enlisted, each working in and solving one of the following two areas: one, how to make an airplane fly and fight alone, and two, how to convince human pilots to trust AI.  In this context, said Robert Work, Deputy Secretary of Defense during the administration of former US President Barack Obama, who pushed the Pentagon to pursue next-generation technologies, "If the pilot does not have confidence, the human will always monitor the artificial intelligence, and say I should take charge." This is exactly the kind of problem that is being dealt with now, but the future looks full of promise for cooperation between humans and machines in all fields and fields.

The dawn of the era of AI fighter pilots

According to the Pentagon's Office of Strategic Technology, the fighter jet with autonomous features would allow pilots to become "battle managers", directing teams of drones "like a soccer coach who selects team members and then puts them on the field to play and win."

US Air Force handout photo of two F-22 stealth fighters
On a clear morning in May, a US Air Force L-39 Albatros plane took off from Niagara Falls International Airport over Lake Ontario, the cockpit filled with sensors. and computer processors that recorded the aircraft's performance over two hours of flight.

The plane flew counterclockwise around the lake as engineers from the US Army Research Center on the ground monitored every movement of the plane in an attempt to do something unprecedented like "design an aircraft that can fly and fight without a human pilot."

This exercise was an early step in the Air Combat Evolution (ACE) program, one of more than 600 US Department of Defense projects that integrate artificial intelligence into warfighting and air combat.

Billions of dollars are invested in military artificial intelligence
Global investment in artificial intelligence for military purposes was estimated at $6.3 billion in 2020, and is expected to reach $11.6 billion by 2025, with a compound annual growth rate of 13.1% during this period.

The growth of the artificial intelligence market in the military sector is attributed to increased investment in the development of integrated artificial intelligence systems, and an increasing reliance on cloud-based applications and high-performance computers, according to a recent report by MarketsAndMarkets.

And this year (2022), the US Department of Defense (the Pentagon) plans to spend nearly a billion dollars on technology related to artificial intelligence, as the US Navy is building unmanned ships that can stay at sea for months, and the army is developing a fleet of robotic combat vehicles, as well as Artificial intelligence is designed to improve logistics and intelligence gathering, as well as to develop wearable technology, sensors, and assistive robots, which the military calls the “Internet of Battlefield Things,” according to the American writer specializing in affairs. Military "Sue Halpern" in a report published by "The NewYorker" platform recently .

In this context, Halpern quoted Paul Schifferle, vice president of aviation research at Calspan, which is involved in the ACE project, as saying, “Algorithms are already working well in managing aircraft flight, and the first autopilot system was in service. 1914, and a number of current military technologies, such as underwater mine detectors and laser-guided bombs, are “autonomous” once launched by humans, but this does not compare to the complexity of a real air battle, which we strive to achieve in the period The coming...the production of artificial intelligence capable of fighting in an air battle with its full complexity."

Partnership between artificial intelligence and humans
The writer asserts that the combat aircraft equipped with artificial intelligence can carry out more tight combat courses and maneuvers, bear greater risks, and obtain better filming shots than human pilots, but the goal of the “ICE” program is to transform the role of the pilot, not to abolish it completely, and according to the program scheme. There will be a partnership relationship between the AI ​​and the human pilot who will monitor what the AI ​​is doing, and intervene when necessary.

According to the Pentagon's Office of Strategic Technology, the fighter jet with autonomous features would allow pilots to become "battle managers", directing teams of drones "like a soccer coach who selects team members and then puts them on the field to play and win."

Fewer people, more machines
ICE is part of a broader effort to "decompose our forces" into smaller, less expensive units, in other words, using fewer people and more troops, said Stacey Pettigon, director of the defense program at the Center for a New American Security. Consumable machines. In the case of air combat, Pettiguen said, "These much smaller autonomous aircraft can be combined in unexpected ways to overwhelm adversaries with their complexity and thus defeat them...and if any of them are shot down, it's not a huge loss," Halpern said in his report.

Returning to the experience of the L-39 that flew 20 sorties over Lake Ontario, each flight gave engineers and computer scientists the information they needed to build a model of its flight dynamics under different conditions.

Like self-driving cars, drones use sensors to identify differences between the outside world and encrypted information stored in their maps, and combat algorithms must take into account the surrounding environment and its expected effects on the plane, as the plane flies differently depending on the different altitudes it will fly. It, as well as the angles of flight, and the same applies to flying on hot days versus cold days, or if it carries an additional fuel tank or missiles equipped for launch, all of this must be taken into account by the algorithm, as the writer mentioned.

"Most of the time, the plane flies straight and flat, but when it comes to air battles, it's different, and the plane's flight and performance depend on the flight angles, speed and altitude, and because the flight is three-dimensional," said Phil Chu - an electrical engineer who works as a scientific advisor to the "ICE" program. Speed ​​is more important, if the plane is flying slowly and you move the joystick in one direction, you will get a certain amount of response, but if it is flying very fast and you move the stick the same way, you will get a completely different reaction.”

Problems that need solving
In 2024, if the ICE program goes according to plan, 4 L-39s equipped with artificial intelligence will participate in a direct battle in the sky over Lake Ontario. To this end, dozens of academic research centers and private companies have been enlisted, each working in and solving one of the following two areas: one, how to make an airplane fly and fight alone, and two, how to convince human pilots to trust AI.

In this context, said Robert Work, Deputy Secretary of Defense during the administration of former US President Barack Obama, who pushed the Pentagon to pursue next-generation technologies, "If the pilot does not have confidence, the human will always monitor the artificial intelligence, and say I should take charge." This is exactly the kind of problem that is being dealt with now, but the future looks full of promise for cooperation between humans and machines in all fields and fields.
Previous Post Next Post