Η εποχή των αυτόνομων δορυφόρων μόλις ξεκίνησε. Για πρώτη φορά στην ιστορία, μια τεχνητή νοημοσύνη κατάφερε να ελέγξει πλήρως έναν δορυφόρο σε τροχιά, εκτελώντας έναν ελιγμό προσανατολισμού χωρίς καμία ανθρώπινη παρέμβαση. Το επίτευγμα σημειώθηκε από ερευνητές του Julius Maximilian University of Würzburg, οι οποίοι ενσωμάτωσαν το σύστημα στο nanosatellite InnoCube.
Η ομάδα πίσω από το LeLaR project άφησε την τεχνητή νοημοσύνη να αναλάβει πλήρη έλεγχο σε πραγματικές συνθήκες, μακριά από τα ασφαλή περιβάλλοντα των προσομοιωτών στη Γη. Η AI του LeLaR πραγματοποίησε μια πλήρη περιστροφή, διατηρώντας την ακρίβεια και τη σταθερότητα του δορυφόρου σε πραγματικό χρόνο, κάτι που έως τώρα απαιτούσε σχολαστική ρύθμιση και συνεχή επίβλεψη από μηχανικούς εδάφους.
Πίσω από αυτό το άλμα βρίσκεται η τεχνική του deep reinforcement learning, ένας τρόπος εκπαίδευσης όπου τα νευρωνικά δίκτυα μαθαίνουν μέσα από δοκιμή και λάθος, βελτιώνοντας σταδιακά τις αποφάσεις τους. Η διαδικασία θύμιζε περισσότερο την εξέλιξη ενός οργανισμού παρά τη ρύθμιση ενός αλγορίθμου: η AI πέρασε μήνες σε προσομοιώσεις, μαθαίνοντας πώς να αντιδρά σε απρόβλεπτες συνθήκες, και τώρα απέδειξε ότι μπορεί να εφαρμόσει αυτές τις γνώσεις στο κενό του Διαστήματος.
Μέχρι σήμερα, τα συστήματα ελέγχου προσανατολισμού των δορυφόρων βασίζονταν σε στατικούς αλγορίθμους, οι οποίοι έπρεπε να προσαρμόζονται με το χέρι για κάθε αποστολή. Οι μηχανικοί έπρεπε να προβλέψουν κάθε πιθανό σενάριο και να προγραμματίσουν ανάλογες αποκρίσεις. Το αποτέλεσμα ήταν διαδικασίες που απαιτούσαν εβδομάδες δοκιμών και λεπτομερείς ρυθμίσεις. Το LeLaR άλλαξε τους κανόνες του παιχνιδιού: η τεχνητή νοημοσύνη δεν ακολούθησε κάποιο προκαθορισμένο πρωτόκολλο αλλά έμαθε αυτόνομα πώς να συμπεριφερθεί, προσαρμοζόμενη σε πραγματικό χρόνο στις μεταβαλλόμενες συνθήκες του διαστήματος.
Σύμφωνα με τον Kirill Djebko, μέλος της ερευνητικής ομάδας, «αποκτήσαμε την πρώτη απτή απόδειξη ότι ένας controller εκπαιδευμένος μέσω deep reinforcement learning μπορεί να λειτουργήσει επιτυχώς στο Διάστημα». Ο Tom Baumann, ένας εκ των υπεύθυνων του προγράμματος, πρόσθεσε ότι «πρόκειται για ένα αποφασιστικό βήμα προς δορυφόρους που θα μπορούν να παίρνουν αυτόνομες αποφάσεις, χωρίς να εξαρτώνται διαρκώς από εντολές εδάφους».
Το επίτευγμα δεν είναι μόνο τεχνικό, αλλά και εννοιολογικό: αποδεικνύει ότι η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να γεφυρώσει το λεγόμενο Sim2Real gap, τη διαφορά δηλαδή μεταξύ του τρόπου που μια AI συμπεριφέρεται σε ένα προσομοιωμένο περιβάλλον και του τρόπου που αντιδρά σε πραγματικές συνθήκες. Μέχρι σήμερα, αυτή η «ψαλίδα» ήταν ο μεγαλύτερος εχθρός των αυτόνομων συστημάτων.
Το γεγονός ότι το LeLaR λειτούργησε επιτυχώς στο InnoCube σημαίνει ότι πλησιάζουμε σε μια εποχή όπου οι δορυφόροι και οι διαστημικές αποστολές θα μπορούν να αντιδρούν μόνοι τους σε βλάβες ή αλλαγές τροχιάς, χωρίς να περιμένουν εντολές που, λόγω απόστασης, μπορεί να φτάσουν με καθυστέρηση λεπτών ή ακόμα και ωρών.
[source]
