Military

(THE AI-PILOTED FIGHTER AGE HAS ARRIVED)

By Gabriel Honrada

Asia Times

Published Apr 18-2024. 

Phi cơ thí nghiệm phi công trí tuệ nhân tạo X-62 của Không quân Mỹ vừa tham gia cuộc không chiến đầu tiên với máy bay chiến đấu F-16 có người lái.

Phi cơ thí nghiệm trí tuệ nhân tạo X-62 của Không quân Mỹ. Ảnh: USAF.

Trong một cảnh gợi nhớ đến một bộ phim khoa học viễn tưởng tương lai, một chiến đấu cơ do trí tuệ nhân tạo (AI) điều khiển của Mỹ vừa tham gia vào một cuộc không chiến (dogfight) chống lại một chiến đấu cơ có người lái, báo trước tương lai tự trị của chiến đấu trên không.

Trong tháng này, The Warzone đưa tin (This month, The Warzone reported) rằng phi cơ thí nghiệm X-62, một chiếc F-16 được sửa đổi, đã thực hiện thành công một cuộc không chiến đầu tiên chống lại một chiếc F-16 có người lái.

Chuyến bay thí nghiệm, liên quan đến một phi công trong phòng lái như một sự kiện an toàn, là một phần của chương trình Tiến hóa Không chiến (Air Combat Evolution, ACE) của Cơ quan Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến Hoa Kỳ (Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA), báo cáo của Warzone cho biết.

X-62A, còn được gọi là phi cơ thí nghiệm mô phỏng trong chuyến bay ổn định biến đổi (Variable-stability In-flight Simulator Test Aircraft, VISTA), có thể bắt chước các hệ thống phi cơ, làm cho nó trở thành một nền tảng lý tưởng để hỗ trợ công việc như ACE.

X-62A đã hoàn thành 21 chuyến bay thí nghiệm để hỗ trợ ACE từ tháng 12/2022 đến tháng 9/2023, với việc lập trình lại gần như hàng ngày các "đặc vụ” (agents).

Tuy nhiên, DARPA và Không quân Hoa Kỳ nhấn mạnh rằng mục tiêu của chương trình vượt ra ngoài không chiến và nhằm mục đích cải thiện phi đội phi cơ bằng cách có phi công AI giỏi nhất tại bất kỳ lúc nào.

Chương trình ACE phân tích dữ liệu lịch sử bằng cách sử dụng học máy để quyết định các tình huống hiện tại và tương lai. Mặc dù có những thách thức trong việc hiểu và xác minh việc sử dụng AI trong các hệ thống quan trọng về chuyến bay, các tính năng an toàn của X-62A là công cụ cho phép sử dụng các tác nhân học máy trong môi trường thực tế.

Chương trình ACE, dự trù sẽ được thí nghiệm vào cuối năm nay với Bộ trưởng Không quân Mỹ Frank Kendall trong buồng lái, là một phần của chương trình phi cơ không người lái hợp tác chiến đấu (Collaborative Combat Aircraft, CCA), nhằm mục đích có được phi cơ không người lái chi phí thấp với khả năng tự chủ (autonomy) cao.

Công nghệ căn bản đang được phát triển theo ACE có thể có các ứng dụng rộng rãi, với các đối thủ tiềm năng và đối thủ cạnh tranh toàn cầu như Tàu Cộng tích cực theo đuổi sự phát triển trong lĩnh vực mới nổi.

Không chiến là một trong những khía cạnh thách thức nhất của chiến đấu không đối không, nhưng những tiến bộ trong AI có thể cách mạng hóa nó. Sự phổ biến của chiến đấu cơ tàng hình ngày càng có nghĩa là các bên đối lập sẽ khó có thể phát hiện ra nhau ở khoảng cách ngoài tầm nhìn (beyond-visual-range, BVR), làm tăng khả năng xảy ra một cuộc không chiến tầm gần.

Vào năm 2020, một AI do Heron Systems có trụ sở tại Mỹ chế tạo đã đánh bại một phi công con người với hơn 2.000 giờ trên F-16 (bested a human pilot with more than 2,000 hours on the F-16), giành chiến thắng 5-0 chỉ bằng cách sử dụng pháo trên phi cơ trong một trận không chiến mô phỏng.

Phi công con người và AI của Hệ thống Heron đã chiến đấu trong 5 kịch bản cơ động căn bản, với AI hoạt động trong giới hạn thực tập (maneuvers) của F-16.

Độ chính xác siêu phàm của AI cho phép nó bắn hạ phi công con người, nhắm từ những góc độ dường như không thể. Khả năng này có nghĩa là một chiến đấu cơ do AI điều khiển có thể tiêu diệt một phi đội chiến đấu cơ có người lái chỉ bằng một vài viên đạn và do đó với chi phí cận biên (marginal).

Phi cơ do AI điều khiển không chịu giới hạn của con người và có thể bay nhanh hơn, cơ động nhanh hơn và bắn tốt hơn với các cảm biến, processors và software không ngừng cải tiến.

Ưu thế không chiến rõ ràng của các phi công AI đã đặt ra câu hỏi về việc liệu các phi công con người có còn cần thiết cho chiến đấu trên không trong tương lai hay không. Mặc dù AI thực hiện giỏi các nhiệm vụ cụ thể, nhưng nó thiếu trí thông minh và phán đoán chung của phi công.

Do đó, kết hợp độ chính xác của AI với việc ra quyết định của con người có thể là cách tiếp cận tốt nhất để tích hợp AI trong chiến đấu trên không trong tương lai.

Trong một bài viết vào tháng 1/2022 cho The New Yorker (In a January 2022 article for The New Yorker), Sue Halpern lập luận rằng AI sẽ thay đổi vai trò của phi công con người và chỉ thay thế một phần họ.

Halpern dự đoán rằng các chiến đấu cơ do AI điều khiển sẽ bay cùng với các máy bay chiến đấu có người lái, với các phi công con người chỉ đạo các đội máy bay không người lái. Bà cũng lưu ý rằng chương trình ACE là một phần của nỗ lực quan trọng hơn để "phân hủy" (decompose) các đơn vị chiến đấu cơ thành các đơn vị nhỏ hơn, rẻ hơn, vì Mỹ có thể không thể sản xuất số lượng chiến đấu cơ có người lái và đào tạo phi công cần thiết cho một cuộc xung đột quyền lực lớn (be unable to produce the number of manned fighters and train the pilots needed for a great power conflict) với Tàu cộng.

Tuy nhiên, Halpern chỉ ra rằng niềm tin vào AI là một vấn đề quan trọng, chỉ ra rằng thách thức chính là làm thế nào để khiến các phi công con người tin tưởng các đối tác AI của họ. Sự thiếu tin tưởng có thể dẫn đến việc cái trước liên tục theo dõi cái sau, phá vỡ logic của việc có phi công AI ngay từ đầu.

Tim McFarland lưu ý trong một bài báo năm 2022 trên Tạp chí Quốc tế về Luật và Công nghệ Thông tin (in a 2022 article in the peer-reviewed International Journal of Law and Information Technology) rằng, trong bối cảnh quân sự, niềm tin vào AI có thể được coi là niềm tin rằng AI sẽ hành động như mong đợi mà không cần giám sát liên tục.

McFarland giải thích rằng mọi người có xu hướng dựa vào AI trong các tình huống liên quan đến rủi ro và sự không chắc chắn, chẳng hạn như điều hướng phương tiện hoặc xác định các mục tiêu quân sự vì kinh nghiệm trong quá khứ đã cho thấy AI đáng tin cậy. Ông lưu ý rằng việc thiết lập niềm tin vào AI là điều cần thiết để thiết lập những kỳ vọng rõ ràng, tương tự như một hợp đồng.

McFarland nói rằng, ví dụ, một hệ thống AI có thể được yêu cầu thực hiện các nhiệm vụ cụ thể trong một số điều kiện nhất định, chẳng hạn như xác định mục tiêu trong một hoạt động quân sự, với độ tin cậy của nó trong việc đáp ứng những kỳ vọng này là một yếu tố quan trọng trong việc xác định độ tin cậy của nó.

Caitlin Lee và những người khác lưu ý trong một bài báo của Aerospace America vào tháng 5/2023 (in a May 2023 Aerospace America article) rằng lượng dữ liệu tuyệt đối cần thiết để đào tạo một phi công AI, kết hợp với những khó khăn trong việc huấn luyện AI trong môi trường mô phỏng, có thể không phản ảnh môi trường chiến đấu trong thế giới thực và sự phức tạp của không chiến.

Trung cộng đã tiến hành các trận không chiến mô phỏng của riêng mình, giữa AI và phi công con người để tránh bị bỏ lại phía sau trong cuộc đua phi công chiến đấu AI.

Vào tháng 3/2023, tờ Bưu Điện Hoa Nam Buổi chiều (South China Morning Pos, SCMP) đưa tin (In March 2023, the South China Morning Post (SCMP) reported) các nhà nghiên cứu quân sự Tàu cộng đã tiến hành một cuộc không chiến giữa hai máy bay cánh cố định không người lái nhỏ - một chiếc có phi công AI trên máy bay và chiếc còn lại được điều khiển từ xa bởi một phi công con người trên mặt đất. SCMP lưu ý rằng chiếc máy bay do AI điều khiển vượt trội hơn trong các trận không chiến tầm gần, với đối thủ là con người luôn bị đánh giá thấp hơn.

Khi bắt đầu cuộc không chiến nói trên, phi công con người đã thực hiện động tác đầu tiên để giành thế thượng phong nhưng AI đã đoán được ý định của anh ta, vượt trội, phản công và bám sát phía sau.

Báo cáo của SCMP đề cập rằng phi công con người đã cố gắng dụ AI rơi xuống đất nhưng AI đã di chuyển đến vị trí phục kích và chờ anh ta kéo lên.

Phi công con người đã thực hiện động tác "kéo lăn" (rolling scissors), hy vọng AI sẽ vượt qua, nhưng anh ta không thể né tránh đối thủ AI của mình, buộc nhóm khoa học phải hủy bỏ mô phỏng sau 90 giây.

SCMP đề cập rằng trong khi Mỹ đi tiên phong trong nghiên cứu thí điểm AI cách đây 60 năm, Trung cộng đã bắt kịp nhanh chóng, với công nghệ của họ chỉ sử dụng một phần nhỏ tài nguyên máy tính được sử dụng bởi các dự án của Mỹ. Nó cũng nói rằng phi công AI của Tàu Cộng được thiết kế để hoạt động trên hầu hết các chiến đấu cơ của Không lực Quân đội Giải phóng Nhân dân Trung Hoa (People’s Liberation Army-Air Force).

Viết bởi Gabriel Honrada.

Gabriel Joel Honrada là Phóng viên An ninh cao cấp tại Asia Times. Trợ giảng và nghiên cứu sinh tiến sĩ quan hệ quốc tế tại Đại học Hữu nghị Nhân dân Nga. Có bằng Thạc sĩ về Quan hệ Quốc tế của cùng một trường đại học và Bằng Cử nhân Triết học của Đại học De La Salle, Dasmariñas.

.

Military

THE AI-PILOTED FIGHTER AGE HAS ARRIVED

By Gabriel Honrada

Asia Times

Published Apr 18-2024. 

US Air Force’s X-62 AI pilot test plane has just engaged in a first-ever dogfight with a manned F-16 fighter

The US Air Force's X-62 AI-piloted test plane. Photo: US Air Force

In a scene harking to a futuristic science fiction film, a US AI-piloted fighter has just engaged in a dogfight against a manned fighter, heralding the autonomous future of aerial combat.

This month, The Warzone reported that the X-62 test jet, a modified F-16, successfully conducted a first-of-its-kind dogfight against a manned F-16.

The test flight, which involved a pilot in the cockpit as a failsafe, was part of the US Defense Advanced Research Projects Agency’s (DARPA) Air Combat Evolution (ACE) program, The Warzone report said.

The X-62A, also known as the Variable-stability In-flight Simulator Test Aircraft (VISTA), can mimic aircraft systems, making it an ideal platform for supporting work like ACE.

The X-62A completed 21 test flights in support of ACE between December 2022 and September 2023, with nearly daily reprogramming of the “agents.”

Still, DARPA and the US Air Force emphasize that the program’s goal goes beyond dogfighting and aims to improve the fleet of aircraft by having the best AI pilot at any given time.

The ACE program analyzes historical data using machine learning to decide on current and future situations. While there are challenges in understanding and verifying the use of AI in flight-critical systems, the X-62A’s safety features have been instrumental in allowing the use of machine learning agents in real-world settings.

The ACE program, set to be tested later this year with US Secretary of the Air Force Frank Kendall in the cockpit, is part of the Collaborative Combat Aircraft (CCA) drone program, which aims to acquire low-cost drones with high autonomy.

The underlying technology being developed under ACE could have broad applications, with potential adversaries and global competitors such as China actively pursuing developments in the emerging field.

Dogfighting is one of the most challenging aspects of air-to-air combat, but advances in AI can revolutionize it. The proliferation of increasingly stealthy fighter aircraft means opposing sides will unlikely detect each other at beyond-visual-range (BVR) distances, increasing the chances that a close-range dogfight may happen.

In 2020, an AI developed by US-based Heron Systems bested a human pilot with more than 2,000 hours on the F-16, winning 5-0 using only its onboard cannon in a simulated dogfight.

The human pilot and Heron System’s AI fought in five basic maneuver scenarios, with the AI operating within the limits of the F-16’s maneuvers.

The AI’s superhuman accuracy allowed it to score cannon kills against the human pilot, aiming from seemingly impossible angles. This ability means an AI-piloted fighter can decimate a manned fighter fleet using only a few rounds of ammunition and thus at marginal costs.

AI-piloted aircraft are not subject to human limitations and can fly faster, maneuver quicker and shoot better with constantly improving sensors, processors and software. 

The apparent dogfighting superiority of AI pilots has raised questions about whether human pilots will still be needed for future aerial combat. While AI performs specific tasks well, it lacks a human pilot’s general intelligence and judgment.

Combining AI precision with human decision-making may thus be the best approach to integrating AI in future aerial combat.

In a January 2022 article for The New Yorker, Sue Halpern argues that AI will change human pilots’ roles and only partially replace them.

Halpern predicts that AI-piloted fighters will fly alongside manned fighters, with human pilots directing squads of unmanned aircraft. She also notes that the ACE program is part of a more significant effort to “decompose” fighter units into smaller, cheaper units, as the US may be unable to produce the number of manned fighters and train the pilots needed for a great power conflict with China.

However, Halpern points out that trust in AI is a significant issue, pointing out that the main challenge is how to get human pilots to trust their AI counterparts. A lack of trust may lead to the former constantly watching over the latter, breaking the logic of having AI pilots in the first place.

Tim McFarland notes in a 2022 article in the peer-reviewed International Journal of Law and Information Technology that, in a military context, trust in AI can be considered the confidence that AI will act as expected without constant supervision.

McFarland explains that people tend to rely on AI in situations that involve risk and uncertainty, such as navigating a vehicle or identifying military targets because past experiences have shown AI to be trustworthy. He notes that establishing trust in AI is essential to establish clear expectations, similar to a contract.

McFarland says that, for example, an AI system may be required to perform specific functions under certain conditions, such as identifying targets in a military operation, with its reliability in meeting these expectations being a critical factor in determining its trustworthiness.

McFarland emphasizes that in high-risk scenarios where operators may not have direct control or communication with AI systems, especially in electronic warfare (EW)-heavy environments, developing reliable AI systems that can be trusted based on their performance is crucial.

Caitlin Lee and others note in a May 2023 Aerospace America article that the sheer amount of data needed to train an AI pilot, compounded with the difficulties of training AI in a simulated environment, may not reflect real-world combat environments and the complexity of dogfighting.

China has conducted its own simulation dogfights pitting AI versus human pilots to avoid being left behind in the AI fighter pilot race.

In March 2023, the South China Morning Post (SCMP) reported that Chinese military researchers conducted a dogfight between two small unmanned fixed-wing aircraft—one with an AI pilot on board and the other controlled remotely by a human pilot on the ground. SCMP notes that the AI-piloted plane was superior in close-range dogfights, with its human opponent a constant underdog.

At the start of the said dogfight, the human pilot made the first move to gain the upper hand but the AI predicted his intentions, outmaneuvered, counter-moved and stuck close behind.

The SCMP report mentions that the human pilot attempted to lure the AI to crash to the ground but the AI moved to an ambush position and waited for him to pull up.

The human pilot performed the “rolling scissors” maneuver, hoping the AI would overshoot, but he could not evade his AI opponent, forcing the science team to call off the simulation after 90 seconds.

SCMP mentions that while the US pioneered AI pilot research 60 years ago, China has caught up quickly, with its technology using just a fraction of the computing resources used by US projects. It also says China’s AI pilot is designed to operate on almost any People’s Liberation Army-Air Force fighter.

By Gabriel Honrada.

Gabriel Joel Honrada is Senior Security Correspondent at Asia Times. Assistant Lecturer and PhD Student in International Relations at People's Friendship University of Russia. Has a Master's Degree in International Relations from the same university, and a Bachelor's Degree in Philosophy from De La Salle University, Dasmariñas.

*  *  * 

Xem bài liên hệ với đề tài nầy: click vào đây

Xem bài trang Kiến thức, tài liệu: click vào đây

Xem các bài trên trang Anh ngữ: click vào đây

Trở về trang chính: http://www.nuiansongtra.net