بهره‌گیری از هوش مصنوعی در فضا

 

ارزیابی کارشناسان از تأثیر آن بر حوزه دفاع و فضا:
هوش مصنوعی در زمینه‌هایی مانند اکتشاف، سرویس‌دهی در فضا، تصمیم‌گیری‌های فرماندهی و کنترل، و ارتباطات انعطاف‌پذیرتر، نویدبخش تحولات بزرگی در فضا است. مقامات نیروی فضایی آمریکا همچنان خواستار سرمایه‌گذاری‌های بیشتر در زمینه هوش مصنوعی و یادگیری ماشین هستند تا برتری کشور در حوزه‌های هوایی و فضایی حفظ شود.

پتانسیل تحول‌آفرین هوش مصنوعی (AI) تأثیرات گسترده‌ای بر دنیای روی زمین داشته است، به ویژه با ظهور LLMها مانند ChatGPT که در حال تفسیر مجدد ماهیت کار و مباحث جدیدی از منظر کارایی هستند.

با توانایی برجسته در پردازش و تحلیل مجموعه‌های Big Data، هوش مصنوعی می‌تواند به همان اندازه در فضا در حوزه‌هایی مانند اکتشاف، سرویس‌دهی در فضا، تصمیم‌گیری‌های فرماندهی و کنترل، و ارتباطات انعطاف‌پذیرتر نیز تأثیرگذار باشد، ابزارهای مجهز به هوش مصنوعی، سطوح جدیدی از توانایی تصمیم‌گیری را برای همه چیز، از نظارت بر سلامت فضانوردان و فضاپیماها گرفته تا ناوبری ماهواره‌ای، جلوگیری از برخورد و آگاهی موقعیت مکانی، فراهم کرده‌اند. این امر در زمانی اتفاق می‌افتد که حتی با وجود افزایش تهدیدات علیه این حوزه هدف نهایی ایالات متحده تضمین یک حوزه فضایی پایدار و باثبات است.

تهدید علیه سلطه فضایی آمریکا جدی است:

آدری شفر، معاون سیاست‌گذاری و استراتژی در شرکت Slingshot Aerospace، که سال گذشته به عنوان مدیر سیاست فضایی در شورای امنیت ملی کاخ سفید در دولت بایدن فعالیت می‌کرد، معتقد است که تهدید علیه سلطه تاریخی ایالات متحده در فضا واقعی است.

با اشاره به اینکه چین قصد دارد چندین منظومه با تعداد بالا را به مدار بفرستد که در مجموع ممکن است شامل ۳۵,۰۰۰ ماهواره باشد، شفر می‌گوید: «این یک مشکل فرضی دوردست  و در آینده نیست که ممکن است دولت روزی مجبور به مقابله با آن شود؛ بلکه این مشکلی است که در آستانه‌ی آن قرار دارد.»

او اضافه می‌کند که :«تحلیل داده‌های مربوط به این تعداد فضاپیما به‌صورت همزمان حداقل در بازه‌های زمانی عملیاتی که نیروی فضایی در آن فعالیت می‌کند.فراتر از توانایی یک تحلیل‌گر انسانی یا حتی تیم‌های تحلیل‌گر است.»

جای تعجب نیست که مقامات نیروی فضایی همچنان خواستار سرمایه‌گذاری‌های بیشتر در زمینه هوش مصنوعی و یادگیری ماشین هستند تا برتری هوایی و فضایی کشور حفظ شود.

برنامه اقدامات استراتژیک داده و هوش مصنوعی
دولت به‌خوبی از اهمیت حیاتی موضوع آگاه است. در ماه مه، نیروی فضایی ایالات متحده برنامه اقدامات استراتژیک داده و هوش مصنوعی خود برای سال مالی ۲۰۲۴ را منتشر کرد تا قابلیت‌های تحلیلی خود را به‌روز کند. هدف این برنامه، امکان کشف، دسترسی، یکپارچه‌سازی و استفاده ایمن از داده‌های اطلاعاتی با سرعت مورد نیاز برای انجام مأموریت‌ها است.

این برنامه، چهار حوزه را مشخص می‌کند: حکمرانی داده و هوش مصنوعی در سراسر سازمان، ارتقای فرهنگ مبتنی بر داده و هوش مصنوعی، بهینه‌سازی مجدد داده‌ها، تجزیه و تحلیل پیشرفته با استفاده از فناوری‌های هوش مصنوعی، و تقویت همکاری بین دولت، دانشگاه‌ها، صنایع و شرکای بین‌المللی.

چاندرا دانلسون، رئیس موقت داده و هوش مصنوعی در دفتر مدیر ارشد اطلاعات، می‌گوید: «شراکت‌ها براساس پیشرفت هستند و فرصت‌های زیادی برای شرکت‌های تجاری وجود دارد تا با وزارت دفاع همکاری کنند.» هدف این است که «اطمینان حاصل شود هیچ روزی بدون داده‌های فضایی برای کشور، متحدان و شرکای ما نخواهد بود» و خدمات ارائه شده به اندازه کافی قابل اطمینان باشند تا در هنگام حمله دوام بیاورند.

مرکزی برای همکاری استارت‌آپ‌(کمک نوآور)های نوپا با دولت برای حفظ برتری فضایی ایالات متحده:

دولت با ایجاد ابتکار دیگری به نام "Front Door" نیز از هوش مصنوعی برای فضا حمایت می‌کند. این مرکز منبعی است که توسط فرماندهی فضایی برای نوآوران تجاری هوش مصنوعی در صنعت فضایی ایجاد شده است و قصد همکاری با نیروی فضایی ایالات متحده را دارند. "Front Door"  به‌عنوان یک مرکز برای استارت‌آپ(کمک نوآور)‌های نوپا عمل می‌کند و این شرکت‌ها را راهنمایی می‌کند که چگونه با دولت همکاری کنند و فناوری‌های خود را برای کمک به حفظ برتری فضایی ایالات متحده همسو کنند.

آژانس‌های دولتی، شرکت‌های تجاری در صنعت فضایی و دانشگاه‌های تحقیقاتی برجسته با یکدیگر همکاری می‌کنند تا تحقیقات و پیشرفت‌های فناوری هوش مصنوعی را تسریع بخشند و پس از صحت سنجی، فرآیند انتقال این تحقیقات از مرحله اولیه به مرحله عملیاتی را سرعت ببخشند.

NGA: وابستگی به تخصص تجاری در هوش مصنوعی

یکی از نهادهای پیشرو در استفاده از هوش مصنوعی در وزارت دفاع ایالات متحده، آژانس ملی اطلاعات جغرافیایی-مکانی (NGA) است که منبع اطلاعات جغرافیایی-مکانی پنتاگون محسوب می‌شود. این اطلاعات نقش کلیدی در ارائه موقعیت دقیق نیروهای نظامی ایالات متحده، شرکای ائتلافی، دشمنان و افراد غیرنظامی به فرماندهان نظامی دارد. سه سال پیش، NGA مدیریت داده و نوآوری دیجیتال خود را تأسیس کرد تا استراتژی پیاده‌سازی هوش مصنوعی خود را مشخص کند و برای چالش‌های آینده آماده شود. مارک مانسل، مدیر این بخش، به یاد می‌آورد که این کار برای پروژه "Maven" بود؛ پروژه‌ای که با هدف استفاده از هوش مصنوعی در جنگ‌ها، به ارتش ایالات متحده امکان شناسایی خودکار اهداف در میدان نبرد را می‌داد.

مارک مانسل توضیح می‌دهد: «ما همواره سعی می‌کنیم نمونه‌های بینایی ماشین خود را که اشیاء مورد نظر را از ویدئو یا تصاویر ماهواره‌ای تشخیص می‌دهند(Object Detection)، بهبود بخشیم تا دقیق‌تر و سریع‌تر شوند.» او اضافه می‌کند: «حتی زمانی که ما قابلیت‌هایی را برای دولت ایالات متحده توسعه می‌دهیم، به شدت به شرکت‌های تجاری متکی هستیم، چه برای تأمین نمونه‌های پایه و چه برای ارائه تخصص به‌منظور ساخت نمونه‌ها با داده‌های خودمان.»

برد بوید، محقق میهمان در موسسه هوور و مدرس سیاست عمومی و بین‌الملل در دانشگاه استنفورد، با این دیدگاه موافق است.

او می‌گوید: «بیشتر منابعی که امکان دستیابی به هوش مصنوعی پیشرفته را فراهم می‌کنند، در بخش تجاری هستند. منابع، پردازنده‌ها و الگوریتم‌ها، و دستمزدهایی برای پرداخت به بهترین کارشناسان. مزیت این است که صنعت تجاری بسیار سریع در حال حرکت است، اما این حرکت به سمت منافع تجاری است.»

انبوهی از داده به‌دست دولت آمریکا:

بوید، که ۳۰ سال تجربه خدمت در ارتش و تفنگداران دریایی ایالات متحده دارد و متخصص در حوزه هوش مصنوعی در سیستم‌های نظامی است، تأکید می‌کند که شرکای تجاری فضایی و کاربران دولتی برای بهره‌گیری از پتانسیل هوش مصنوعی به یکدیگر نیاز دارند: «راز موفقیت دولت، انبوهی از داده‌هاست، در حالی که شرکت‌های تجاری به طور مداوم نمونه‌های جدید هوش مصنوعی را ابداع می‌کنند که برای توسعه به مجموعه داده‌های بزرگ نیاز دارند.»

بوید مطرح می‌کند: «جایی که چالش به وجود می‌آید، این است که دولت بر روی این داده‌های بسیار محرمانه نشسته است، و شما یک استارتاپ نوپا دارید که ممکن است کارکنانی از کشورهای مختلف داشته باشد! چطور می‌توان این ها را به هم پیوند داد؟»

چه باید کرد تا نوآوری در هوش مصنوعی تسهیل شود؟ او می‌گوید: «سازمان‌ها یا دولت باید محیطی برای توسعه تحقیقات هوش مصنوعی ایجاد کنند که محققان بتوانند از آن استفاده کنند و به همان اندازه قدرتمند باشد که در بخش تجاری وجود دارد.»

سخن پایانی:

در پایان این مقاله می‌توان ذکر کرد هوش مصنوعی در فضا نقش بسیار مهمی ایفا می‌کند. این فناوری به بهبود کارایی و دقت مأموریت‌های فضایی کمک می‌کند و امکان تحلیل داده‌های عظیم و پیچیده را فراهم می‌سازد. با استفاده از هوش مصنوعی، ماهواره‌ها می‌توانند به صورت خودکار مشکلات را شناسایی و رفع کنند، مسیرهای بهینه را برای حرکت انتخاب کنند و داده‌های علمی را با دقت بیشتری پردازش کنند. این پیشرفت‌ها نه تنها هزینه‌ها را کاهش می‌دهد بلکه ایمنی و موفقیت مأموریت‌های فضایی را نیز افزایش می‌دهد. ادامه این مطلب را در مقاله بعدی منتشر خواهیم کرد ان شاء الله.

منبع: interactive.satellitetoday.com/via/september-2024/leveraging-ai-in-space-experts-assess-the-impact-on-the-defense-and-space-domain