ทดสอบ AI Dogfighting คืออนาคตการบินที่ไร้คนขับของ ทอ.สหรัฐฯ

“เครื่องบิน F-16 ที่ขับโดยปัญญาประดิษฐ์ AI เอาชนะการขับโดยมนุษย์ในการบินต่อสู้แบบ Dogfighting ถือเป็นพัฒนาการครั้งสำคัญ ที่จะก้าวไปสู่เครื่องบินรบแบบไร้คนขับ

จากยุคเครื่องจักรกลหนักของการปฏิวัติอุตสาหกรรม ไปจนถึงยุคคอมพิวเตอร์ที่แปลงไปเป็นดิจิทัล และเมื่อเร็วๆ นี้ความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วด้านปัญญาประดิษฐ์ (AI) อย่างปัญญาประดิษฐ์เชิงกำเนิด (Generative AI) เมื่อใช้อย่างถูกต้องจะช่วยให้ ผู้ใช้นั้นมีชีวิตที่ดีขึ้น

ในทางทหาร AI ถูกนำมาใช้แทนการทำงานในแบบเดิม โดยคาดหวังว่าใช้เพื่อเพิ่มความสามารถของมนุษย์, ใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ และใช้เพื่อลดภาระของงานที่ยากลำบาก

วันนี้เราเห็นการพัฒนา อัลกอริธึมปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence Algorithm) นำไปใช้เป็นยูสเคสในโครงการ Air Combat Evolution Program (ACE) ของหน่วยงานวิจัยขั้นสูงทางทหาร (DARPA: Defense Advanced Research Projects Agency) กระทรวงกลาโหมสหรัฐอเมริกา

ที่ได้ทดลองศึกษาความเป็นไปได้ (Feasibility) สำหรับการนำอัลกอริธึมปัญญาประดิษฐ์ เข้ามาใช้แทนการทำงานของ นักบินในการต่อสู้ทางอากาศ (Dogfight) บนเครื่องบินขับไล่ F-16 โดย DARPA มีเป้าหมายในอนาคต ให้เครื่องบินรบกองทัพอากาศสหรัฐฯ เป็นไปในแบบการบินที่ไร้คนขับ (Autonomy)

ซึ่งผลจากการบินทดสอบในวันที่ 20 สิงหาคม ค.ศ.2020 นั้น อัลกอริธึมปัญญาประดิษฐ์ที่ถูกพัฒนาโดยบริษัท Heron Systems สามารถเอาชนะนักบินขับไล่ F-16 ที่ทำการบินโดยมนุษย์ในการบินต่อสู้ทางอากาศแบบ Dogfight ถือเป็นเรื่องที่น่าศึกษา ควรค่าต่อการเรียนรู้ โดยบทความในฉบับมีมุมมองและรายละเอียดที่น่าสนใจดังนี้

AI Algorithm เอาชนะนักบินรบ F-16 ได้ไม่ยาก

ในบทความ Artificial Intelligence Easily Beats Human Fighter Pilot in DARPA Trial ที่เผยแพร่บน US Air&Space Forces Magazine เขียนโดย ไบรอัน ดับเบิลยู เอเวอร์สติน เมื่อวันที่ 20 เดือนสิงหาคม ค.ศ.2020 รายงานว่า ด้วยอัลกอริธึมปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence Algorithm) ที่ถูกพัฒนาโดยบริษัท Heron Systems สามารถเอาชนะนักบินขับไล่ F-16 ที่เป็นมนุษย์ ในการต่อสู้อย่างดุเดือด 5 – 0

จากการบินทดสอบต่อสู้แบบ Dogfight ของหน่วยงานการวิจัยขั้นสูงทางทหาร (DARPA) กระทรวงกลาโหมสหรัฐอเมริกา เมื่อวันที่ 20 สิงหาคม ค.ศ.2020 บริษัท Heron Systems เอาชนะบริษัทปัญญาประดิษฐ์อื่นๆ อีก 7 บริษัทก่อนที่จะมาต่อสู้กับ Banger ซึ่งเป็นนามเรียกขาน (Callsign) ของนักบินขับไล่ F-16

สังกัด กองกำลังป้องกันทางอากาศของเมืองโคลัมเบีย (District of Columbia Air National Guard) นักบินมืออันดับต้นๆ ผู้สำเร็จการศึกษาในหลักสูตรผู้ฝึกสอนการใช้อาวุธบนเครื่องบินขับไล่ F-16 ของกองทัพอากาศสหรัฐฯ

นักบินซึ่งไม่ได้ระบุชื่อเต็มเป็นนักบินขับไล่ปฏิบัติการที่มีจำนวนชั่วโมงบินมากกว่า 2,000 ชั่วโมงกับเครื่องบินขับไล่ F-16 Banger และปัญญาประดิษฐ์ของ Heron Systems ต่อสู้ในสถานการณ์การบินรบขั้นพื้นฐานที่แตกต่างกัน 5 แบบ ด้วยการจำลองการต่อสู้โดยใช้ปืนกลอากาศบนเครื่องบิน F-16 เท่านั้น

ทุกครั้ง AI สามารถแสดงความสามารถที่สูงกว่าในการบิน และในที่สุดก็เอาชนะ Banger ได้…!!!

อัลกอริทึมปัญญาประดิษฐ์ทำงานภายใต้ขีดจำกัดของ F-16 หมายถึง ไม่ได้ดึงแรง G ให้เกินไปกว่าที่เครื่องบิน F-16 บนโลกแห่งความเป็นจริงจะทำได้ จะอย่างไรก็ตาม Banger ได้กล่าวหลังจาก Dogfight ว่า “ปัญญาประดิษฐ์ของ Heron Systems นั้นไม่ได้ถูกจำกัดด้วยการฝึกฝน รวมถึงความคิดที่ถูกปลูกฝังอยู่ในหัวของนักบินกองทัพอากาศ”

อย่างเช่น คำแนะนำของกองทัพอากาศจะอธิบายไว้ว่า นักบิน F-16 ทำการบินรบขั้นพื้นฐานอย่างไร และกำหนดข้อจำกัดบางประการไว้อย่างห้ามบินต่ำกว่า 500 ฟุต หรือขีดจำกัดมุมการโจมตีเมื่อยิงด้วยปืนกลอากาศ ปัญญาประดิษฐ์ของ Heron Systems ไม่ต้องทำตามคำแนะนำเหล่านี้ซึ่งจะช่วยให้ได้เปรียบ

โดยทั่วไป นิสัยของนักบินรบนั้นถูกสร้างขึ้นตามขั้นตอนและปฏิบัติตามกฎของการฝึก ซึ่งต่างจาก AI ที่ได้ใช้ประโยชน์จากสิ่งนั้น นอกจากนี้ AI ยังสามารถปรับเปลี่ยน ระดับนาโนวินาที (Nanosecond Level) เมื่อเทียบกับวงรอบการตัดสินใจของมนุษย์ (OODA Loop) ที่ประกอบด้วย การสังเกต (Observe), การปรับทิศทาง (Orient), การตัดสินใจ (Decide) และการดำเนินการ (Act) ซึ่งจะใช้เวลาที่ยาวนานกว่า จึงทำให้อัลกอริทึมปัญญาประดิษฐ์ของ Heron ได้เปรียบไปอีกขั้น

Banger เริ่มการแข่งขันตามกฎพื้นฐานและอยู่รอดได้นานขึ้นในแต่ละรอบของการบิน แม้ว่าเขาไม่สามารถยิงเครื่องบิน F-16 ซึ่งใช้นามเรียกขาน Falco ที่บินด้วย_AI ได้ แต่ในรอบต่อๆ ไป Banger พยายามเรียนรู้วิธีการบินของ Falco อัลกอริทึมปัญญาประดิษฐ์ ที่ทำการบินได้ผาดแผลงและว่องไวกว่า

เส้นทางการพัฒนาสู่การใช้ปัญญาประดิษฐ์บนเครื่องบินรบ

อัลกอริทึมปัญญาประดิษฐ์ของบริษัท Heron Systems ชนะการแข่งขันแบบเจอกันหมด (AlphaDogfight Trials) เหนือผู้เข้าแข่งขันอื่นๆ อีก 7 บริษัท ประกอบด้วย Aurora Flight Sciences, EpiSys Science, Georgia Tech Research Institute, Lockheed Martin, Perspecta Labs, PhysicsAI และ SoarTech บริษัทต่างๆ ได้ปรับปรุงอัลกอริทึมปัญญาประดิษฐ์ของตน ในช่วงที่ผ่านมาของการแข่งขันเดือนพฤศจิกายน ค.ศ. 2019 และกรกฎาคม ค.ศ.2020

น.อ.ดาเนียล ยาวอร์เซค ผู้บริหารโครงการ Air Combat Evolution Program ของ DARPA ได้กล่าวว่า “เป้าหมายของการทดสอบนี้คือ การเพิ่มความมั่นใจในความเป็นไปได้ (Feasibility) สำหรับการใช้ปัญญาประดิษฐ์บนเครื่องบินรบ ซึ่งถ้าเหตุการณ์นี้สามารถโน้มน้าวนักบินรบเพียงสองคนได้ ก็ถือว่าประสบความสำเร็จและนั่นคงเป็น ขั้นตอนแรกที่ต้องสร้างความเชื่อมั่นให้เกิดขึ้นในทีมงานของ DARPA”

โครงการ Air Combat Evolution ได้พยายามทำให้การต่อสู้ทางอากาศเป็นไปในแบบอัตโนมัติ ประกอบกับปัญญาประดิษฐ์ต้องเรียนรู้การทำงานเป็นทีมร่วมกับเครื่องบิน ลำอื่นด้วย ซึ่งก็มีแนวโน้มนำไปใช้กับเครื่องบินที่มีขนาดเล็ก อันรวมถึงเครื่องบินที่ขับเคลื่อนด้วยใบพัดและเครื่องบินเจ็ทขนาดเล็ก เพื่อที่จะเรียนรู้และแยกแยะความแตกต่างในความสามารถของเครื่องบินทั้งสองประเภท

โครงการนี้กำหนดให้สิ้นสุดภายใน ปี ค.ศ.2021 ต่อจากนั้น DARPA วางแผนที่จะนำไปใช้กับเครื่องบินขนาดใหญ่ ก่อนที่จะมอบโครงการนี้ให้แก่กองทัพอากาศสหรัฐฯ ในปี ค.ศ.2024

กองทัพอากาศสหรัฐฯ นั้นมีแผนในการนำปัญญาประดิษฐ์ (JAIC: Joint Artificial Intelligence Center) มาใช้ในการพัฒนาขีดความสามารถของกองทัพอย่างเป็นทางการ มาตั้งแต่ปี ค.ศ. 2018 ผู้บริหารโครงการ ACE ได้กล่าวคำพูดทิ้งท้ายไว้ว่า

“หากหน่วยงานการวิจัยขั้นสูงทางทหาร (DARPA) นั้น มีระบบ AI_Dogfighting ที่สมบูรณ์แบบและพร้อมในการนำมาใช้งานก็ต้องใช้เวลาอีกประมาณ 10 ปี ในการบรรจุไว้บนเครื่องบินรบอย่าง F-15 หรือ F-16 ซึ่งก็มีความเป็นไปได้ในอนาคตที่เครื่องบินรบของกองทัพอากาศสหรัฐฯ จะเป็นไปในแบบการบินที่ไร้คนขับ (Autonomy) ที่สำคัญสิ่งที่กล่าวนั้นจะเป็นเป้าหมายต่อไป ของกองทัพ”

ข้อคิดที่ฝากไว้

นักวิจัยของหน่วยงานการวิจัยขั้นสูงทางทหาร (DARPA) ได้ทดสอบให้มนุษย์ต่อสู้ กับเครื่องจักรในการแข่งขันต่อสู้ทางอากาศ (Dogfighting) เพื่อดูว่าอัลกอริทึมปัญญาประดิษฐ์นั้นสามารถเอาชนะนักบิน F-16 ที่เป็นมนุษย์ได้หรือไม่

ซึ่งผลการต่อสู้ของปัญญาประดิษฐ์ (AI) กับนักบินขับไล่ที่เป็นมนุษย์นั้น คงจะนำมาเทียบกันไม่ได้และคงหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่ AI_จะเข้ามาแทนที่ในงานบางอย่าง ระบบ AI ที่เกิดขึ้นใหม่นั้นไม่เพียงแค่สนับสนุนเพื่อนร่วมงานที่เป็นมนุษย์เท่านั้น แต่ยังทำงานร่วมกันกับมนุษย์ได้อย่างเต็มความสามารถ….ด้วยการใช้จุดแข็งที่เป็นเอกลักษณ์ของทั้งคู่

DARPA ACE Program

อ่านบทความทั้งหมดของ น.อ.สรรสิริ สิริสันตคุปต์

Featured Image: เครื่องบินทดสอบ F-16, ที่มา: DARPA