Uzaydaki robotlar ve keşif araçları bazen kendi kararlarını vermek zorunda kalırlar.
Jackie Snow/28 Eylül
Jackie Snow, Los Angeles’ta yaşayan serbest gazetecidir.
Uzay, insanlığın keşiflerinin son sınırı olarak görülüyordu. Yapay zekâ için de son sınır olmaya aday görünüyor.
Geçtiğimiz Aralık ayında, NASA’nın Jet İtki Laboratuvarı, Perseverance gezgini için iki Mars yolculuğunu planlamaya yardımcı olmak amacıyla Anthropic’in Claude modellerini kullandı ; insan planlamacılar ise yüklemeden önce rotayı kontrol edip ayarladı. Mayıs ayında NASA ve IBM , Uluslararası Uzay İstasyonu’na ve bir uyduya, yörüngeden sel ve bulut gibi şeyleri tanımlamak için sıkıştırılmış bir yapay zeka modeli yerleştirdi ; bu, uzayda gösterilen türünün ilk modeliydi. Temmuz ayında ise ISS’deki astronotlar, bakım prosedürleriyle ilgili sorulara yardımcı olup olamayacağını görmek için büyük bir dil modelini test etti .
Bu deneyler, uzay mühendisliğinde daha büyük bir değişime işaret ediyor. On yıllarca, Dünya’daki mühendisler uzaydaki bir makinenin ne yapacağını belirliyordu ve makine de tam olarak bunu yapıyordu. Şimdi ise araştırmacılar, üretken yapay zeka gibi deterministik olmayan sistemlerin uzay araçlarına çevrelerini yorumlama, görevleri planlama ve bir gün kendi başlarına karar verme konusunda daha fazla esneklik sağlayıp sağlayamayacağını test ediyorlar. Teknoloji, bir uzay aracının kontrolünü devretmek için henüz yeterince güvenilir olmaktan çok uzak, ancak mühendisler, görevler daha karmaşık, uzak ve çok sayıda hale geldikçe bunu yapmamayı göze alıp alamayacaklarını sorgulamaya başlıyorlar.
Uzay araçlarının neden gerçek otonomiye ihtiyacı var?
Uzay araçları on yıllardır otonom olarak çalışıyor. Ancak otonomi hiçbir zaman baskın model olmadı; bunun nedeni kısmen uzay mühendislerinin davranışlarını tahmin edebilecekleri sistemlere değer vermeleridir.
NASA’nın Yazılım, Robotik ve Simülasyon Bölümü’nün eski başkanı Robert Ambrose , “Özerkliğin genellikle belirleyici bir sonucu yoktur; yani belirli bir duruma nasıl girdiğiniz davranışı değiştirir,” diyor. “Dolayısıyla aynı duruma farklı yollardan gelirseniz, sonuç farklı olabilir. Bu yüzden mühendisler bundan nefret eder.”
Ambrose, kariyerinin büyük bir bölümünü NASA’da otonom sistemler üzerinde çalışarak geçirdi; bunlar arasında NASA’nın derin uzay ve ay yörünge aracı Orion ve 2011’de uzaya gönderilen, astronotlarla birlikte çalışmak üzere tasarlanmış insansı robot Robonaut 2’nin otonom sistemleri de yer alıyordu. Orion ile , test probleminin ne kadar hızlı bir şekilde çoğalabileceğini gördü. Mühendisler sadece uzay aracının ne yapabileceğini değil, bir karara varabileceği tüm farklı yolları da dikkate almak zorundaydı.
Ancak Ambrose, mühendislerin bu karmaşıklığı yönetmenin yollarını bulduğunu, hatta testin kendisini otomatik hale getirdiklerini söylüyor. “Otonominin zorluklarıyla otonomi kullanarak mücadele ettik,” diyor. “Bu gerçekten işe yarıyor.”
Bir görevin Dünya’dan ne kadar uzaklaşırsa, özerkliğe duyulan ihtiyaç o kadar belirginleşir. Ambrose, Jüpiter’in buzla kaplı uydusu Europa’ya olası bir görevi örnek gösteriyor ; burada bir uzay aracı, yüzeyin altından fışkıran bir su püskürtmesinin içinden geçebilir. Püskürtme, Dünya’daki mühendislerin uzay aracını içine yönlendirmesi için çok hızlı bir şekilde ortaya çıkabilir.
“Kararı vermek uzay aracına kalmış ve biz de bir saat önce olanları izleyeceğiz,” diyor. Ona göre, bu tür bir görev, makineye gerçek özerklik verilmeden “tamamen imkansız”.
Tulum giymiş ve havacılık kulaklığı takmış genç adamlar, yerçekimsiz bir uçakta bir robotla birlikte gülümsüyorlar. Icarus Robotics mühendisleri, Uluslararası Uzay İstasyonu’na gönderilecek serbest uçan bir robotik sistem için sıfır yerçekimli bir uçuş sırasında değerli eğitim verileri topluyor. Icarus Robotics
Robotik Teknolojisinin Mikro Yerçekimi Fiziğine Uyarlanması
Yapay zekâ ve robotik alanlarında Dünya’da yaşanan gelişmelerle birlikte, ticari uzay sektöründeki patlama, bu teknolojileri yörüngede kullanmak için yeni fırsatlar yaratıyor. Ancak Dünya’da işe yarayan şeylerin uzayda da işe yarayacağı anlamına gelmiyor.
Icarus Robotics, uzay için robotik bir iş gücü geliştiriyor. Bu, serbest uçan bir robotik sistem olan Joy’u da içeriyor. Joy, Uluslararası Uzay İstasyonu’na (ISS) planlanan konuşlandırılmasından önce Kanada’da sıfır yerçekimi testlerini tamamladı ; ilk görevlerinden biri modüller arasında kargo torbalarını taşımak olacak. Şirket, uzaktan kumanda ile başlayıp , bu verileri kullanarak robotları sonunda kendi başlarına çalışacak şekilde eğitmeyi planlıyor.
Icarus’un kurucu ortağı ve CTO’su Jamie Palmer , “Muhtemelen uygulama, kısmi özerklikle başlamaya çok daha yakın bir şekilde gerçekleşecek, yani her zaman insan gözetimi de süreçte yer alacak” diyor.
Palmer’ın belirttiğine göre, Dünya’da eğitilen bir robot çevresindeki ortamın fiziğinden öğrenir ve yörüngede ise fizik tamamen farklıdır.
“En yeni Gemini robotik modelini veya en yeni fiziksel zeka modelini alıp sıfır yerçekimine koyarsanız , anında başarısız olur,” diyor. Örneğin, Dünya’da bir robot bir şeyi masadan ittiğinde nesnenin düştüğünü öğrenir. Yörüngede ise hareket etmeye devam eder.
Bu durum, Icarus’u karasal robotik endüstrisinin de karşılaştığı, ancak daha uç bir biçimde olan bir sorunla karşı karşıya bırakıyor : Robotlarının çalışacağı ortamdan elde edilen gerçek dünya verileri çok az. Şirket, kendi veri setini oluşturmak için mikro yerçekiminde robotlarından elde edilen gösterileri, Dünya üzerindeki simülasyonlar ve testlerle birleştiriyor. Şirketin kurucu ortağı ve CEO’su Ethan Barajas , “Keşke Icarus’un indirebileceği ve kullanabileceği hazır bir veri seti olsaydı,” diyor. “Ama bugün, anlamlı bir şekilde, böyle bir veri seti yok.”
Otonom Uzay Aracı Risklerinin Yönetimi
Buradaki zorluk sadece uzay araçlarına kendi başlarına hareket etmeyi öğretmek değil. Onlara daha fazla özgürlük vermenin risklerini nasıl yöneteceğimizi bulmak da önemli.
“Uzay uygulamalarında ne kadar az özerkliğe sahip olduğumuz beni hayrete düşürdü,” diyor Austin’deki Texas Üniversitesi’nde mühendislik profesörü ve Özerklik Merkezi direktörü Ufuk Topcu . “Çünkü burası, insan müdahalesinin son derece zor olduğu, risklerin yüksek olduğu ve hızlı hareket etmeniz gereken yer.”
Topcu, amacın otonom sistemlerin asla yanlış bir şey yapmayacağını garanti etmek olamayacağını söylüyor. Ona göre bu sistemler, insanların tahmin edemeyeceği durumlarda en faydalı oluyor; bu nedenle araştırmacıların sınırlı uygulamalarla başlamaları, sistemlerin nasıl davrandığını öğrenmeleri ve kullanım alanlarını ve şekillerini kademeli olarak genişletmeleri gerekiyor. Ona göre asıl soru, risklerin tamamen ortadan kaldırılıp kaldırılamayacağı değil, dağıtım riskinin ne kadar iyi yönetildiğidir.
Uzay endüstrisi değiştikçe bu durum giderek daha önemli hale gelebilir. Uzay çağının büyük bir bölümünde, az sayıda devlet kurumu, geliştirilmesi ve işletilmesi on yıllar sürebilecek görevler tasarladı. Ticari şirketler artık yörüngeye daha fazla uzay aracı yerleştiriyor ve yeni görevler çok daha hızlı bir şekilde geliştirilip fırlatılabiliyor.
Topcu, “Uzayda eskiden çok yavaş inovasyon döngüleri vardı,” diyor. “Bir görev konsepti düşünürlerdi ve bunun üzerinde 10 veya 15 yıl harcarlardı. Artık durum böyle değil. Her şey şimdi daha hızlı gelişiyor.”
https://spectrum.ieee.org/alternatives-to-animal-testing