Inteligencia Artificial, el inicio de una nueva era para el combate aéreo

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A cada instante nos acercamos un paso más al futuro vaticinado por los escritores de ciencia ficción. Hace solo unos días, el 20 de Agosto, se produjo el primer enfrentamiento virtual entre una solución de IA y un experimentado piloto de F-16, y el resultado fue una aplastante victoria de 5 a 0 a favor de la inteligencia artificial. ¿Cuánto falta para que surja un drone de combate 100 por ciento autónomo, llamado Terminator? Cada vez menos.

La automatización creciente y los algoritmos con capacidad de aprendizaje dieron vida a la gran diversidad de drones utilizados por fuerzas aéreas, ejércitos, armadas, organismos de inteligencia, empresas, y un largo etcétera. A partir de la implantación masiva del drone, la velocidad que adquiere el desarrollo de la IA militar se incrementa exponencialmente.

Hoy día vamos a encontrar un amplísimo abanico de sistemas de UAV/drones de todos los tamaños y formas, en operación y en desarrollo; en los cielos, en tierra o debajo del mar. La misión “normal” es la de vigilancia/reconocimiento. Sí, desde luego que muchos de ellos tienen capacidad de ataque muy real. Solo basta ver el efecto que están teniendo en los diferentes conflictos de Medio Oriente. El mejor ejemplo de esto lo representa Turquía. El uso intensivo que hace de sus UAVs armados, le está permitiendo mantener varios frentes abiertos al mismo tiempo, golpeando cualquier pieza de material bélico o agrupamiento de combatientes, que haga falta golpear, sin perder soldados propios. Y a un coste monetario mucho menor que tener cazas sobrevolando las zonas de interés.

El software de los drones ahora es muy avanzado. Pueden despegar, volar hacia la zona de interés y llevar adelante sus labores de patrulla, encontrar sus propios objetivos, para luego volver  y aterrizar en base; todo de manera autónoma. Un operador, sentado a kilómetros, supervisa y no mucho más. Sin embargo, a la hora de disparar, sigue siendo un humano el que toma la decisión. Aunque esto estaría por cambiar con la introducción de la IA.

Alrededor del mundo, hay varios programas de drones armados, que serán de apoyo a los aviones de combate, complementándolos en sus misiones.

Algunos ejemplos de desarrollos actuales

Para el programa de combate futuro europeo FCAS, Airbus está diseñando un sistema aéreo de combate autónomo, el Remote Carrier, que formará equipo con los nuevos aviones de combate.

Airbus Remote Carrier, una parte fundamental del programa FCAS

En Rusia se está desarrollando el drone de ala volante de gran tamaño con bahías de armamento internas, bajo el programa llamado Okhotnik-B (cazador en ruso), que creará un binomio con el Su-57 Felon, su caza de 5ta generación.

Okhotnik-b + Su-57, la dupla por la que apuesta Rusia

La Fuerza Aérea de Australia está trabando codo a codo con Boeing en el desarrollo de un drone similar bajo el programa Loyal Wingman, cuya misión será la de ser el compañero robótico de los pilotos australianos. Será como un mini avión de escolta armada. Deberá proteger al avión pilotado y atacar los objetivos por él designados. También está en desarrollo un sistema de mando por IA para este modelo.

Loyal Wingman, la apuesta de Australia, es hoy uno de los programas mas avanzados de su tipo en el mundo.

Incluso la US Navy seleccionó a un drone avanzado para que cumpla funciones de reabastecimiento en vuelo para los aviones del grupo aéreo embarcado en los portaaviones, función que por ahora viene llevando a cabo el F-18E.

Pruebas de contacto en seco entre un MQ-25 y un F-18F, ambos de la firma Boeing.

Por último, está el Skyborg que lleva adelante la USAF. El concepto es más o menos el mismo que el del Loyal Wingman: una aeronave no tripulada que incremente la capacidad de pelea de los aviones con los que se enlaza, para lo cual llevarán diferentes cargas pagas (ya sean más armas o sensores).  Pero acá hay una diferencia, por lo menos en la intención que tracciona al programa.

Demostrador Valkyrie, de la firma Kratos, compitiendo para quedarse con el programa SkyBorg.

En los programas anteriores, la idea central parece ser la de actuar de escoltas, de avanzadilla, para los cazas tripulados. Una suerte de guardia personal. En los renders o videos que se vieron hasta ahora, estos drones acompañan a las plataformas tripuladas en razón de 2 o 3 por cada avión.

Pero para el programa Skyborg Vanguard (vanguardia) los objetivos son más ambiciosos. Se trata de conseguir un avión autónomo capaz de lograr un conjunto diverso de misiones para generar poder de combate masivo; Entregando a una futura Fuerza Aérea el poder de disuadir, frenar y derrotar a sus adversarios.

Poder de combate masivo. Disuadir, y si no alcanza, frenar y derrotar al enemigo a puro UAV armado. Acá ya no se trataría tanto de un complemento o de un compañero del avión tripulado. El Skyborg se trata de un nuevo tipo de poder aéreo, por peso y derecho propio. Es el ataque de la horda 2.0.

Inteligencia Artificial

Los drones armados, dirigidos por una IA, tienen algunos aspectos importantes que los ponen en ventaja respecto a los aviones pilotados o las tropas en general. Costos.

De un parte, el costo monetario. Un drone tiene costos de desarrollo, de compra y operativos, menores a los de una aeronave tripulada. Y no necesita un piloto, que son caros de formar y mantener entrenados. Sólo eso una diferencia en el costo de ciclo de vida enorme.

Y está el costo político. Cuanto mas fácil se le hace a los líderes de una nación presentarle a los ciudadanos el prospecto de una guerra, si en la misma tenes muy bajas chances de perder combatientes propios? Hacer la guerra para los países avanzados se tornaría mucho mas sencillo, con bajo costo humano propio, políticamente redituable.

Y están los aspectos técnicos. Para lograr un poder disuasorio real, ante un enemigo par o casi par, los UAV del futuro van a tener que ser capaces de tomar sus propias decisiones, incluso a la hora de atacar un blanco, sin esperar designación por parte de un mando humano. Además, un enemigo avanzado podría poner en juego un importante aparato de guerra electrónica, que tendría la capacidad potencial de interrumpir la comunicación entre los drones y las aeronaves tripuladas o los centros de mando a distancia. De nada sirve tener un drone amigo que no puede escuchar tus comandos.

En espacios aéreos fuertemente defendidos, como pueden ser los de Rusia o China, el planteo de la USAF es claro. Drones y aviones con capacidad de supervivencia superlativa.

De modo que se hace imperante la necesidad de dotar al avión no tripulado de autonomía total. Y la inteligencia artificial es la respuesta lógica, el tiempo dirá si fue también la respuesta inteligente.

Para dotar al futuro Skyborg de esta autonomía de decisión, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados para la Defensa (DARPA, por sus siglas en inglés) de EEUU está liderando un programa llamado ACE o “Evolución del Combate Aéreo” (Air Combat Evolution), que tiene como objetivo aumentar la confianza en la autonomía (IA) de combate.

ACE está aplicando las tecnologías de inteligencia artificial existentes al problema del combate aéreo en experimentos de realismo creciente. Básicamente, le enseñan a la IA como pelear. En paralelo, ACE implementa métodos para medir, calibrar, aumentar y predecir la confianza humana en el desempeño de las “decisiones autónomas de combate”. Finalmente, el programa escalará la aplicación táctica de los combates aire-aire autónomo a escenarios simulados de nivel operativo más complejos, heterogéneos, de múltiples aviones, recibiendo datos en vivo, sentando las bases para la experimentación futura a nivel de campaña.

Y como parte fundamental del “aumentar la confianza en la autonomía (IA) de combate”, uno de los platos fuertes del ACE fue el programa Alpha Dogfight. Hasta ahora, la tecnología de software inteligente permitía realizar de forma autónoma las funciones de navegación, búsqueda de blancos, incluso aterrizaje y despegue, que son maniobras complejas. Disparar munición a cierta distancia, sería el siguiente paso lógico. ¿Pero qué tan complejo puede ser disparar un misil a 100kms del objetivo? Esos procesos ya están hoy tan automatizados, que para una IA no es muy desafiante reemplazar la función de pulsar el botón disparador. Cuando uno piensa en cuál es la esencia de un piloto de combate, donde se muestra realmente de lo que está hecho, es en la pelea de perros. Es la acción de combate más demandante para el piloto, tanto física, como mental y emocionalmente. Y es justo ahí donde el Alpha Dogfight planta su bandera. El mensaje de DARPA parece ser algo como “si una IA puede ser tan buena como un piloto en un dogfight, ya no puede haber dudas hacia donde marcha el futuro”.

Para esta parte del proyecto, DARPA hizo que compitieran entre sí 8 equipos de diferentes organismos y universidades, para demostrar algoritmos avanzados de IA capaces de realizar maniobras de combate aéreo simuladas dentro del alcance visual. De los 8 equipos iniciales, luego de un par de rondas de eliminaciones, solo quedó 1. El equipo de Heron Systems surgió victorioso de la competencia entre IAs, y fue a la final contra un experimentado piloto de F-16 de la USAF. Se realizó un combate virtual del tipo dogfight, sin misiles, solo fuego de cañón (bien clásico) entre el piloto de callsign «Banger» y la IA “Falco” de Heron Systems (pueden ver AQUÍ la nota al respecto).  Fue una masacre. La IA ganó los 5 encuentros. Una victoria perfecta. Tenía mejor tiempo de reacción y una puntería perfecta. No voy a negar que yo “hinchaba” para el equipo humano. Banger no era cualquier piloto, era realmente de la élite. Y no pudo hacer nada contra la IA. Me sentí decepcionado… y un poco asustado por lo que pueda venir.

Es verdad que falta bastante para que la IA domine el espacio aéreo, pero haber derrotado en un dogfight a un piloto de primera, es un hito fundamental que allana el camino hacia un futuro donde los drones no tripulados tomarán decisiones de vida y muerte. Y yo leí demasiada ciencia ficción como para no estar preocupado por desenlaces apocalípticos de Inteligencias Artificiales armadas. ¿Y uds?

 

 

Gastón Dubois
Gastón Dubois
No pudo con el tenis, no pudo con fútbol, la única pasión que mi padre pudo inculcarme fue la del aire... y se lo agradezco tanto. Colaborador en Aviaciónline.com, particularmente la aviación militar. Feliz de poder darle letra a esta pasión y compartirla con Uds.

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