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米空軍、AIによってF16戦闘機を自律飛行させることに成功

アメリカ国防総省の研究機関であるDARPAは、F-16戦闘機をAIによって自律飛行させることが出来たことを発表した。

DARPAのACE(Air Combat Evolution)プログラムで開発された人工知能(AI)アルゴリズムは、3年足らずの間に、コンピューター画面上で空中戦を行うF-16のシミュレーション機の制御から、飛行中の実際のF-16の制御へと進化を遂げました。

2022年12月初旬、ACEアルゴリズム開発者は、カリフォルニア州エドワーズ空軍基地の空軍テストパイロットスクール(TPS)で、X-62AまたはVISTA(Variable In-flight Simulator Test Aircraft)と呼ばれる特殊改造したF-16試験機にAIソフトウェアをアップロードし、数日間に渡って複数の飛行を行いました。この飛行により、AIエージェントが本格的な戦闘機を操縦できることが実証され、貴重な実飛行データを得ることができました。

DARPA

「VISTAは、最先端の人工知能技術の開発とテストを、新しい無搭乗機の設計と並行して行うことを可能にします。このアプローチと、生産される新しい車両システムに対する集中的なテストが組み合わさることで、乗員なしのプラットフォームに対する自律性が急速に成熟し、戦術的に適切な能力を戦闘員に提供することができるようになります。」と、米空軍テストパイロット学校の研究部長であるM. Christopher Cotting博士は述べている。

DARPAのACE(Air Combat Evolution)プログラムは、2019年に同機関がドッグファイトにおける人間と機械のコラボレーションに取り組み始めたことから始まった。同組織がAIを搭載した航空機の最も高度なアルゴリズムを誰が作ることができるかを異なる企業間で競う「AlphaDogfight Trials」と呼ばれる試験を行った2020年に、AIを搭載したフライトのテストを開始した。

ACEは、国の防衛計画に人工知能を取り入れる600以上の国防総省プロジェクトの1つだ。2018年、政府は今後5年間に最大20億ドルをAI投資に費やすことを約束し、2022年だけでも25億8000万ドルをAI研究開発に費やした。その他のAI防衛プロジェクトには、ロボットやウェアラブルテクノロジーの製作、情報収集などがある。

アメリカ空軍によると、自律型ジェット戦闘機がこのたび、高度な戦闘機操縦や目視範囲を超えた交戦など、17時間にわたる飛行テストを完了したとのことだ。X-62A Variable Stability In-Flight Simulator Test Aircraft(VISTA)は、2022年12月前半にカリフォルニア州のエドワーズ空軍基地で、空軍研究所の自律空戦作戦(AACO)とDARPAの空戦進化(ACE)AIエージェントの12種類の飛行テストに投入された。

DARPAのACEプログラムマネージャーであるRyan “Hal” Hefron空軍中佐は、「DARPA、空軍テストパイロット学校、空軍研究所、そして我々のパフォーマーチームの優れたチームワークと連携のおかげで、ACEプログラムのすべての領域において、第2フェーズは急速に進展しました。VISTAのおかげで、予定していたサブスケール段階をスキップして直接フルスケールの実装に進むことでプログラムを効率化することができ、1年以上の時間を節約するとともに、実際の飛行条件下での性能フィードバックを得ることができました。」

X-62は、2人乗りのブロック30 F-16Dとして誕生し、1992年に初飛行、エドワーズ空軍基地内の空軍テストパイロット学校で多くの時間を費やしした。2021年にNF-16D(Nは特別試験機であることを示す)からX-62Aへと再設計された。長年にわたる改造により、他の固定翼機の飛行特性をシミュレートできるようになり、かつての人間テストパイロットや、最近ではAIパイロットの訓練プラットフォームとして有効な機体となっている。

空軍は、X-62Aを “飛行試験促進装置”と表現している。テストチームは、VISTAプログラムの一環として行われた修正により、ミッションを飛行し、着陸し、AIエージェントを迅速に更新または変更し、数時間以内に別のテストミッションを飛行することが可能だ。飛行中は人間のパイロットが搭乗しており、必要に応じて交代することが出来る。

「私たちは複数の出撃(離陸と着陸)を行い、それぞれの出撃で多数のテストポイントを実行して、さまざまな出発条件、さまざまな模擬敵、模擬武器能力でアルゴリズムをテストしました。これは、バーチャルからライブへの移行時に予想されることですが、シミュレーションベースの結果と比較して、いくつかの相違が見られました。このことは、先進的な自律機能を飛行試験するだけでなく、VISTAのようなテストベッドで試験を行うことの重要性を浮き彫りにしています。」と、Hefron氏は述べている。


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