Коли місяцехід NASA VIPER (Volatiles Investigating Polar Exploration Rover) приземлиться на поверхню Місяця з місією вивчення навколишнього середовища, до якого NASA планує відправляти астронавтів у рамках все більш складних місій Артеміди, його подорожжю керуватиме людська винахідливість його команди , які використовують штучний інтелект.
Команда VIPER розробила та використовувала алгоритми штучного інтелекту, які допомагають оцінювати ризики та оптимізувати прийняття рішень: від допомоги науковій групі у виборі місця посадки на місячній горі Монс Мутон до планування її шляху.
Штучний інтелект — це велика сфера, і отримані в результаті методи все ще далекі від свідомих роботів з наукової фантастики. Натомість ця область надає інструменти, які допомагають космічним місіям впоратися з деякими невизначеностями, що виникають при плануванні та виконанні місії в реальному часі в складному, здебільшого недослідженому середовищі.
«ІІ дозволяє VIPER бути більш адаптованим, гнучким, стійким до відмови і ефективним», — сказав Едвард Балабан, керівник VIPER зі стратегічного планування в Дослідницькому центрі Еймса NASA в Силіконовій долині в Каліфорнії. "Це інструмент, який дозволяє нам використовувати зміни як свою силу".
Ці інструменти не замінюють людину — вчені NASA спочатку проектують ці системи, вводять відповідні дані, а потім використовують результати ІІ як основу для прийняття рішень, пов'язаних з місією. Під час операцій VIPER команда планує використовувати штучний інтелект в інтерактивному режимі, щоб намітити різні маршрути, з яких члени оперативної групи зможуть обирати. Ця система штучного інтелекту називається SHERPA (System Health Enabled Real-time Planning Advisor) — радник із планування в реальному часі з підтримкою працездатності системи.
Подорож по місячній поверхні
Місія VIPER триватиме близько 100 днів після приземлення на гору Монс Мутон поблизу Південного полюса Місяця. Протягом своєї подорожі VIPER зробить безліч зупинок у кількох місцях, так званих «наукових станціях», вибраних з урахуванням їхнього потенціалу для досягнення наукових цілей місії. Ці цілі включають розуміння факторів, що впливають на розподіл води на поверхні Місяця, розуміння історії появи води на Місяці, визначення походження місячної води та інших факторів, а також визначення того, як леткі речовини змінюються з часом після того, як вони відклалися на Місяць поверхні. Як місяцехід переміщається від одного з цих місць до іншого і де він може знайти безпечне місце, щоб зробити паузу, якщо тимчасово втратить зв'язок із Землею, не застрягаючи в надзвичайно холодному і темному світі тіней — складне питання, яке потребує аналізу величезних обсягів даних. Необхідно враховувати такі фактори, як перетнута місцевість Місяця, можливості та обмеження VIPER, а також потенціал різних «наукових станцій».
Алгоритм SHERPA здатний обробити всі ці фактори та надати команді VIPER кілька варіантів при плануванні руху місяцехода перед виконанням місії. Він може оцінювати різні ризики різних маршрутів, запускаючи тисячі симуляцій місій, і навіть пропонувати варіанти дій у разі непередбачених обставин, якщо щось зміниться чи піде за планом. Але після запуску робота SHERPA не закінчиться – він також використовуватиметься для динамічного вирішення проблем у режимі реального часу, надаючи команді VIPER потенційні рішення для коригування переміщення марсоходу, коли йому буде представлено нову наукову чи оперативну інформацію.
ІІ надасть шаблон, який люди розглядатимуть і переглядатимуть. Будь-які внесені зміни потім передаються через SHERPA, щоб визначити, чи це можливо, чи є якісь проблеми.