مدل سنتی عملیات ماهوارهای که در آن هر تصمیم توسط مهندسان روی زمین گرفته میشد، به دلیل افزایش بیسابقه تعداد فضاپیماها در مدار، در حال فروپاشی است. هوش مصنوعی به عنوان راهکار اصلی این بحران، در سه سطح کلیدی وارد میدان شده است: تصمیمگیری مستقل ماهوارهها، مدیریت هماهنگ منظومهها، و بهینهسازی شبکههای ارتباطی. این گزارش نشان میدهد چگونه حکمرانی هوشمند در فضا، نظارت انسانی را با خودکارسازی هوشمند جایگزین میکند تا مدیریت هزاران ماهواره را ممکن سازد.
به گزارش پایگاه خبری حکمرانی هوشمند، نظام سنتی مدیریت ماهوارهها که در آن «هر تصمیم معناداری شامل اینکه دوربین را به کجا نشانه بگیریم، چه زمانی یک رانشگر را روشن کنیم، چگونه یک سیگنال را مسیریابی کنیم و غیره همگی توسط مهندسان روی زمین گرفته میشد»، اکنون با بحران مواجه شده است. گزارشها حاکی از آن است که «این مدل در حال فروپاشی است، نه به این دلیل که دیگر کار نمیکند، بلکه به این دلیل که تعداد ماهوارههای در مدار به شدت افزایش یافته است» و «هیچ تیم زمینی نمیتواند این همه قطعات متحرک را به صورت لحظهای تماشا کند.»
نخستین سطح تحول، مربوط به خود ماهوارههاست. کارشناسان تأکید دارند که «ماهوارهها شروع به تصمیمگیریهای بیشتر به تنهایی، آن هم داخل فضاپیما و بدون انتظار برای دستورالعملها از زمین میکنند.» دلیل این تغییر، محدودیتهای فیزیکی ارتباطات فضایی است؛ چراکه «یک ماهواره در مدار پایین زمین فقط برای چند دقیقه در هر دور با یک ایستگاه زمینی مشخص در تماس رادیویی است» و در صورت بروز مشکل، «این میتواند ساعتها طول بکشد.»
در این راستا، «آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا این ایده را با هوش مصنوعی داخلی آزمایش کرده است» و «آزمایشگاه تحقیقات نیروی هوایی ایالات متحده یک قدم فراتر رفته و یک شبکه عصبی را نشان داده است که جهتگیری ماهواره را در مدار بدون دخالت انسان کنترل میکند.» ماهوارههای جدیدتر حتی «پردازندههای کوچک و هدفمندی» حمل میکنند تا «بتوانند انواع مختلف دادههای حسگر را درجا ترکیب کرده و به جای کوهی از دادههای خام که بعداً برای انسانها قابل بررسی است، یک پاسخ نهایی ارسال کنند.»
دومین سطح، به مدیریت صورتفلکیهای ماهوارهای مربوط میشود. گزارشها نشان میدهد که «هنگامی که صدها یا هزاران ماهواره به شکل یک “صورت فلکی” با هم پرواز میکنند، یک مشکل جدید ظاهر میشود: آنها باید مانند یک ناوگان هماهنگ رفتار کنند، نه مانند هزاران نفر.» واضحترین مصداق این نیاز، «جلوگیری از برخورد» است، زیرا «مدار پایین زمین به طور فزایندهای مملو از ماهوارهها و زبالههای فضایی است و یک منظومه ماهوارهای متوسط میتواند روزانه با دهها هشدار نزدیک شدن مواجه شود.»
برای مدیریت این حجم از دادهها، «اپراتورها به سیستمهای هوش مصنوعی روی میآورند که دادههای ردیابی را دریافت میکنند، خطر برخورد را محاسبه میکنند و در برخی موارد بدون انتظار برای تأیید انسان، مانور اجتناب را برنامهریزی یا حتی اجرا میکنند.» پروژه «Starling ناسا» و کارهای مرتبط با «خودمختاری توزیعشده فضاپیما» حتی فراتر رفته و «به ماهوارههای کوچک آموزش میدهند که دادهها را با یکدیگر به اشتراک بگذارند، وظایف رصد را تقسیم کنند و برنامه جمعی خود را در حین پرواز تنظیم کنند.
بهینهسازی شبکه با هوش مصنوعی؛ تاثیر بر کاربران عادی
سومین تغییر، در نحوه ارتباط ماهوارههاست. کارشناسان معتقدند «این جایی است که هوش مصنوعی میتواند بیشترین تأثیر را بر کاربران عادی داشته باشد، زیرا این همان چیزی است که خدماتی مانند پهنای باند ماهوارهای را سریع و قابل اعتماد میکند.»
یک منظومه مدرن اینترنت پرسرعت، شبکهای در حرکت مداوم است و «تصمیمگیری در مورد اینکه کدام ماهواره باید با کدام ایستگاه زمینی ارتباط برقرار کند، چگونه یک بسته داده را از طریق شبکهای از ماهوارههای بالای سر هدایت کنیم و چگونه پرتو رادیویی هر ماهواره را برای خدمترسانی به شلوغترین مناطق شکل دهیم، همه این موارد باید به طور مداوم دوباره محاسبه شوند.» به گفته کارشناسان، «این مقیاسی از بهینهسازی در لحظه است که مدیریت شبکه سنتی و مبتنی بر قانون نمیتواند با آن همگام شود.»
در عمل، «شبکه استارلینک شرکت اسپیسایکس استفاده از این نوع سیستم مبتنی بر هوش مصنوعی را برای مدیریت ترافیک در سراسر لینکهای بین ماهوارهای لیزری خود و تنظیم الگوهای پرتو در لحظه با تغییر تقاضا در سراسر جهان توصیف کرده است.» محققان همچنین «در حال استفاده از تکنیکهای جدیدتر هوش مصنوعی، از جمله مدلهایی هستند که کل صورت فلکی را به عنوان یک گراف متصل در نظر میگیرند.»
با وجود تمام این پیشرفتها، تأکید شده است که «هیچ یک از مواردی که گفته شد، جایگزین نظارت انسانی نمیشود. اپراتورها هنوز قوانین را تعیین میکنند، ناهنجاریها را بررسی میکنند و میتوانند وقتی چیزی اشتباه به نظر میرسد، وارد عمل شوند.» اما تحول اساسی این است که «به جای دستور دادن دستی به هر ماهواره، تیمهای زمینی به طور فزایندهای بر سیستمهای هوش مصنوعی نظارت میکنند که تصمیمات روتین و پرحجم را به تنهایی مدیریت میکنند.»
این تغییر از «دستورات انسانی برای هر ماهواره» به «نظارت انسانی بر ناوگان تحت مدیریت هوش مصنوعی» نه تنها یک گزینه، بلکه «به تنها راهی تبدیل میشود که این سیستمها میتوانند به کار خود ادامه دهند.»
انتهای پیام
