Агентство перспективных оборонных разработок (DARPA) министерства обороны США завершило испытания нейросетевых алгоритмов виртуальным воздушным боем AlphaDogfight Trials.
Заключительный этап испытаний, состоявшийся 20 августа 2020 года, можно было посмотреть в прямом эфире на канале DARPA на YouTube. На завершающем этапе искусственный интеллект провел воздушный бой с опытным летчиком-истребителем и инструктором ВВС США с позывным Banhger. Всего было проведено пять боев. Нейросетевой алгоритм одержал победу во всех.
Испытания AlphaDogfight Trials проводятся в рамках подготовки к открытию тендера ACE (Air Combat Evolution, развитие воздушного боя) на разработку системы искусственного интеллекта, которая в будущем сможет брать управление боевым самолетом на себя и вести маневренный ближний воздушный бой. Система искусственного интеллекта должна быть обучаемой — она будет учиться воздушному бою аналогично курсантам-людям, начиная простыми маневрами и заканчивая фигурами высшего пилотажа.
Конечной целью программы ACE является создание системы искусственного интеллекта для боевых беспилотников, включая беспилотных ведомых, которые будут прикрывать пилотируемые истребители. В целом предполагается, что новая система искусственного интеллекта сможет вести воздушный бой быстрее и эффективнее человека, существенно снижая нагрузку на летчика и предоставляя ему время для принятия тактических решений в рамках более масштабной боевой задачи.
Первый этап испытаний AlphaDogfight Trials проводился в Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса. На нем нейросетевые алгоритмы, созданные восемью участниками, вели воздушный бой с системой искусственного интеллекта Red (так у американских военных принято называть условного противника на учениях), созданной специалистами DARPA. Бои между алгоритмами велись один на один на относительно невысоком уровне сложности. Второй этап испытаний прошел в январе текущего года. Он отличался от первого повышенной сложностью.
К участию в третьем этапе допущены восемь компаний: Aurora Flight Sciences, EpiSys Science, Georgia Tech Research Institute, Heron Systems, Lockheed Martin, Perspecta Labs, PhysicsAI и SoarTech. Испытания нейросетевых алгоритмов проводились в открытом авиационном симуляторе FlightGear с использованием программной модели динамики полета JSBSim. Последняя также имеет открытый код. В первых двух этапах нейросетевые алгоритмы управляли тяжелыми истребителями F-15C Eagle, а в третьем — средними F-16 Fighting Falcon.
Сперва на третьем этапе испытаний нейросетевые алгоритмы провели воздушные бои друг с другом. Победителем всех боев была признана система, созданная компанией Heron Systems. Воздушные бои велись на ближней дистанции с использованием только пушечного вооружения.
Затем алгоритм Heron Systems был выставлен на виртуальный высокоманевренный воздушный бой у реального пилота. Какой тип нейронной сети использовали разработчики, не раскрывается. Heron Systems использовала обучение с подкреплением для обучения нейронной сети. Во время обучения сеть провела четыре миллиарда симуляций.
Второй результат в виртуальных воздушных боях показал алгоритм, разработанный компанией Lockheed Martin. Его подготовка также велась методом обучения нейросети с подкреплением.