Ingrandisci / Il rover Mars 2020 probabilmente trasporterà artificiale software di intelligence per aiutare a gestire il carico di lavoro scientifico. NASA Benvenuti in Ars UNITE, la nostra conferenza virtuale di una settimana sulle strade quell’innovazione unisce abbinamenti insoliti. Ogni giorno questo settimana da mercoledì a venerdì, ti offriamo un paio di storie su come affrontare il futuro. L’attenzione di oggi è sull’intelligenza artificiale in produzione e spazio: aspettate di esplodere!
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La NASA non può ancora mettere uno scienziato su Marte. Ma nel suo prossimo rover missione al Pianeta Rosso, il Jet Propulsion Laboratory della NASA è sperando di usare l’intelligenza artificiale per almeno mettere il equivalente di un talentuoso assistente di ricerca lì. Steve Chien, capo del gruppo AI della NASA JPL, prevede di lavorare con Marte 2020 Rover “molto più simile a [come] interagiresti con un laureato studente invece di un rover che in genere è necessario microgestire.”
Il ritardo di 13 minuti nelle comunicazioni tra Terra e Marte significa che i movimenti e gli esperimenti condotti dal passato e gli attuali rover marziani hanno dovuto essere meticolosamente pianificati. Mentre i rover più recenti hanno avuto la capacità di riconoscere i pericoli e svolgendo alcuni compiti in modo autonomo, si sono ancora posizionati alla grande richieste ai loro team di supporto.
Chien vede il ruolo futuro dell’IA nel programma di volo spaziale umano come uno in cui gli umani si concentrano sulle parti dure, come i robot direttori in modo naturale mentre le macchine funzionano in modo autonomo e danno gli umani un riassunto di alto livello.
“L’intelligenza artificiale sarà quasi come un partner con noi”, ha previsto Chien. “Ci proverà e poi diremo: ‘No, prova qualcosa che è di più allungato, perché penso che potrebbe apparire migliore ‘, e poi ci prova. Capisce cosa significa allungato e sa molto dei dettagli, come cercare di far volare le formazioni. Questo è il prossimo livello.
“Quindi, ovviamente, a livello distopico diventa senziente” Scherzò Chien. Ma non vede che ciò accadrà presto.
Autonomia della vecchia scuola
La NASA ha una lunga storia di intelligenza artificiale e apprendimento automatico tecnologie, ha detto Chien. Gran parte di quella storia è stata focalizzata su usare l’apprendimento automatico per aiutare a interpretare quantità estremamente elevate di dati. Mentre gran parte di questo apprendimento automatico riguardava i dati dei veicoli spaziali rispedito sulla Terra per l’elaborazione, c’è una buona ragione per metterlo più intelligenza direttamente sul veicolo spaziale: per aiutare a gestire il volume di comunicazioni.
Earth Observing One è stato un primo esempio di mettere intelligenza a bordo di un veicolo spaziale. Lanciato nel novembre 2000, EO-1 era originariamente pianificato di avere una missione di un anno, parte della quale era di testare come l’intelligenza artificiale di base potrebbe gestire alcuni compiti scientifici a bordo. Una delle IA i sistemi testati a bordo di EO-1 erano i veicoli autonomi Experiment (ASE ), un insieme di software che ha permesso al satellite di farlo prendere decisioni in base ai dati raccolti dai suoi sensori di imaging. ASEinclusi algoritmi scientifici integrati che eseguivano dati di immagine analisi per rilevare le condizioni di innesco per far pagare il veicolo spaziale maggiore attenzione a qualcosa, come funzionalità interessanti scoperto o modificato rispetto alle precedenti osservazioni. Il il software potrebbe anche rilevare la copertura nuvolosa e modificarlo al di fuori di Final pacchetti di immagini trasmessi a casa. L’ASE di EO-1 potrebbe anche regolare il attività del satellite basate sulla scienza raccolte in un precedente orbita.
Con le immagini dei vulcani, per esempio, disse Chien, JPL si era allenato il software di apprendimento automatico per riconoscere le eruzioni vulcaniche da dati spettrali e di immagine. Una volta che il software ha rilevato un’eruzione, esso attuerebbe quindi politiche pre-programmate su come utilizzare tali dati e programmare osservazioni di follow-up. Ad esempio, gli scienziati potrebbero imposta la seguente politica: se l’astronave individua una termica emissione che supera i due megawatt, il veicolo spaziale dovrebbe mantenere osservandolo al prossimo sorvolo. Il software AI a bordo del i veicoli spaziali sanno già quando sorvolerà l’emissione quindi, calcola quanto spazio è necessario per osservazione sul registratore a stato solido e su tutti gli altri variabili richieste per il passaggio successivo. Il software può anche spingere altre osservazioni off per un’orbita per dare la priorità all’emergere scienza.
2020 e oltre
“Questo è un ottimo esempio di cose che siamo stati in grado di fare e che ora vengono spinti in futuro a più complicati missioni “, ha detto Chien.” Ora stiamo cercando di metterne una simile sistema di schedulazione a bordo del rover Mars 2020, che è molto di più complicato. Poiché un satellite segue un’orbita molto prevedibile, l’unica variabile che un orbiter deve affrontare è la scienza dati che raccoglie.
“Quando pensi di scattare una foto di questo vulcano alle 10 del mattino, tu praticamente scatta una foto del vulcano alle 10, perché lo è molto facile da prevedere “, ha continuato Chien.” Ciò che è imprevedibile è indipendentemente dal fatto che il vulcano stia scoppiando o meno, quindi l’IA è abituata rispondere a questo. “Un rover, d’altra parte, deve fare i conti con a vasta raccolta di variabili ambientali che cambiano momento momento.
Anche per un satellite in orbita, le osservazioni di pianificazione possono essere molto complicato. Quindi l’IA gioca un ruolo importante anche quando lo è un essere umano prendere le decisioni, disse Chien. “A seconda della complessità della missione e quanti vincoli si possono ottenere nel software, può essere fatto completamente automaticamente o con l’IA che aumenta il capacità della persona. La persona può giocherellare con priorità e guarda quali programmi diversi escono ed esplorane uno più grande proporzione dello spazio per elaborare piani migliori. Per missioni più semplici, possiamo semplicemente automatizzarlo “.
Nonostante le lezioni apprese da EO-1, Chien lo disse i veicoli spaziali che usano l’IA rimangono “l’eccezione, non la norma. Posso dire te su diverse missioni spaziali che usano l’IA, ma se lo fai dovevano scegliere una missione spaziale a caso, la possibilità che fosse l’utilizzo dell’intelligenza artificiale in qualsiasi modo significativo è molto basso. Come praticante, è qualcosa su cui dobbiamo aumentare l’assorbimento. Lo sar� un grande cambiamento “.
