Memecahkan kotak hitam: Ilmuwan China memecahkan ‘tantangan besar yang sulit’ untuk proyek AI Angkatan Udara AS

Amerika Serikat mulai menguji penerapan AI dalam pertempuran udara lebih awal dari China. Sementara China masih terlibat dalam pertempuran langit nyata antara drone yang dikendalikan manusia dan AI, pilot uji coba AS telah membawa AI dogfighting mereka ke langit untuk uji coba.

Tetapi sementara tidak jelas apakah Amerika juga telah memecahkan rintangan AI yang sama dalam jet tempur F-16 bertenaga AI baru yang dikatakan China, karya inovatif oleh para ilmuwan China pasti akan mengubah wajah pertempuran udara di masa depan.

Teknologi AI yang berlaku, seperti pembelajaran penguatan mendalam dan model bahasa besar, beroperasi seperti kotak hitam: tugas memasuki satu ujung dan hasil muncul dari yang lain, sementara manusia dibiarkan dalam kegelapan tentang cara kerja batin.

Tapi pertempuran udara adalah masalah hidup dan mati. Dalam waktu dekat, pilot perlu bekerja sama dengan AI, kadang-kadang bahkan mempercayakan hidup mereka ke mesin cerdas ini. Masalah “kotak hitam” tidak hanya merusak kepercayaan orang pada mesin tetapi juga menghambat komunikasi yang mendalam di antara mereka.

Dikembangkan oleh tim yang dipimpin oleh hang Dong, seorang profesor di sekolah aeronautika di Northwestern Polytechnical University, sistem tempur AI baru dapat menjelaskan setiap instruksi yang dikirim ke pengontrol penerbangan menggunakan kata-kata, data, dan bahkan grafik.

AI ini juga dapat mengartikulasikan pentingnya setiap arahan mengenai situasi pertempuran saat ini, manuver penerbangan spesifik yang terlibat dan niat taktis di belakangnya.

02:16

Pemimpin Australia mengecam China karena penggunaan suar yang ‘tidak dapat diterima’ di dekat helikopter militer

Pemimpin Australia mengecam China karena penggunaan suar yang ‘tidak dapat diterima’ di dekat helikopter militer

Tim hang menemukan bahwa teknologi ini membuka jendela baru bagi pilot manusia untuk berinteraksi dengan AI.

Misalnya, selama sesi peninjauan setelah pertempuran simulasi, pilot berpengalaman dapat melihat petunjuk yang menyebabkan kegagalan dalam presentasi diri AI. Mekanisme umpan balik yang efisien kemudian memungkinkan AI untuk memahami saran dari rekan tim manusia dan menghindari perangkap serupa dalam pertempuran berikutnya.

Tim hang menemukan bahwa AI jenis ini, yang dapat berkomunikasi dengan manusia “dari hati,” dapat mencapai tingkat kemenangan hampir 100 persen dengan hanya sekitar 20.000 putaran pelatihan tempur. Sebaliknya, AI “kotak hitam” konvensional hanya dapat mencapai tingkat kemenangan 90 persen setelah 50.000 putaran dan berjuang untuk meningkatkan lebih lanjut.

Saat ini, tim hang hanya menerapkan teknologi untuk simulator darat, tetapi aplikasi masa depan akan “diperluas ke lingkungan pertempuran udara yang lebih realistis,” tulis mereka dalam makalah peer-review yang diterbitkan dalam jurnal akademik China, Acta Aeronautica et Astronautica Sinica, pada 12 April.

Di AS, masalah “kotak hitam” telah disebutkan di masa lalu sebagai masalah bagi pilot.

Uji coba dogfighting Amerika sedang dijalankan antara angkatan udara dan Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). Seorang perwira senior DARPA telah mengakui bahwa tidak semua pilot angkatan udara menyambut baik gagasan itu karena masalah “kotak hitam”.

“Tantangan berat besar yang saya coba atasi dalam upaya saya di sini di DARPA adalah bagaimana membangun dan mempertahankan hak asuh kepercayaan pada sistem ini yang secara tradisional dianggap sebagai kotak hitam yang tidak dapat dijelaskan,” ungkap Kolonel Dan Javorsek, manajer program di Kantor Teknologi Strategis DARPA, dalam sebuah wawancara dengan National Defence Magaine pada tahun 2021.

DARPA telah mengadopsi dua strategi untuk membantu pilot dalam mengatasi kekhawatiran “kotak hitam” mereka. Salah satu pendekatan memungkinkan AI untuk awalnya menangani tugas-tugas tingkat rendah yang lebih sederhana, seperti secara otomatis memilih senjata yang paling cocok berdasarkan atribut target yang terkunci, memungkinkan pilot untuk meluncurkan dengan menekan satu tombol.

Metode lain melibatkan perwira tinggi yang secara pribadi menaiki jet tempur yang digerakkan oleh AI untuk menunjukkan kepercayaan diri dan tekad mereka.

Awal bulan ini, Sekretaris Angkatan Udara Frank Kendall melakukan penerbangan selama satu jam dengan F-16 yang dikendalikan oleh kecerdasan buatan di Pangkalan Angkatan Udara Edwards. Saat mendarat, dia mengatakan kepada Associated Press bahwa dia telah melihat cukup banyak selama penerbangannya untuk mempercayai AI “masih belajar” ini dengan kemampuan untuk memutuskan apakah akan meluncurkan senjata dalam perang.

“Ini adalah risiko keamanan untuk tidak memilikinya. Pada titik ini, kita harus memilikinya,” kata Kendall kepada AP.

Risiko keamanan adalah China. Angkatan Udara AS mengatakan kepada AP bahwa AI menawarkan mereka kesempatan untuk menang melawan Angkatan Udara China yang semakin tangguh di masa depan. Pada saat itu, laporan itu mengatakan bahwa sementara China memiliki AI, tidak ada indikasi mereka telah menemukan metode untuk melakukan tes di luar simulator.

Namun menurut makalah oleh tim hang, militer China memberlakukan penilaian keamanan dan keandalan yang ketat untuk AI, bersikeras bahwa AI diintegrasikan ke dalam jet tempur hanya setelah memecahkan teka-teki “kotak hitam”.

Model pembelajaran penguatan mendalam sering menghasilkan hasil pengambilan keputusan yang penuh teka-teki bagi manusia tetapi menunjukkan efektivitas tempur yang unggul dalam aplikasi dunia nyata. Sangat menantang bagi manusia untuk memahami dan menyimpulkan kerangka pengambilan keputusan ini berdasarkan pengalaman yang sudah ada sebelumnya.

“Ini menimbulkan masalah kepercayaan dengan keputusan AI,” tulis hang dan rekan-rekannya.

“Decoding ‘model kotak hitam’ untuk memungkinkan manusia untuk membedakan proses pengambilan keputusan strategis, memahami niat manuver drone, dan menempatkan kepercayaan dalam keputusan manuver, berdiri sebagai poros aplikasi rekayasa teknologi AI dalam pertempuran udara. Ini juga menggarisbawahi tujuan utama dari kemajuan penelitian kami,” kata mereka.

Tim hang menunjukkan kehebatan AI ini melalui beberapa contoh dalam penelitian mereka. Misalnya, dalam skenario kalah, AI awalnya bermaksud untuk memanjat dan melakukan manuver kobra, diikuti oleh urutan giliran tempur, gulungan aileron dan loop untuk melibatkan pesawat musuh, yang berpuncak pada manuver penghindaran seperti menyelam dan naik level.

02:17

China menayangkan rekaman kapal induk Fujian yang menampilkan sistem peluncuran ketapel canggih

China menayangkan rekaman kapal induk Fujian yang menampilkan sistem peluncuran ketapel canggih

Tetapi seorang pilot berpengalaman dapat dengan cepat melihat kekurangan dalam kombinasi manuver radikal ini. Pendakian berturut-turut AI, giliran tempur, aileron roll dan penyelaman menyebabkan kecepatan drone anjlok selama pertempuran, akhirnya gagal melepaskan musuh.

Dan inilah instruksi manusia kepada AI, seperti yang tertulis di koran: “Berkurangnya kecepatan yang dihasilkan dari manuver radikal berturut-turut adalah penyebab di balik kekalahan pertempuran udara ini, dan keputusan seperti itu harus dihindari di masa depan.”

Di babak lain, di mana pilot manusia biasanya akan mengadopsi metode seperti serangan side-winding untuk menemukan posisi efektif untuk menghancurkan pesawat musuh, AI menggunakan manuver besar untuk mendorong musuh, memasuki fase side-winding lebih awal, dan menggunakan level flight di tahap akhir untuk menyesatkan musuh, mencapai serangan kemenangan kritis dengan manuver besar yang tiba-tiba.

Setelah menganalisis niat AI, para peneliti menemukan manuver halus yang terbukti penting selama kebuntuan.

AI “mengadopsi taktik leveling out dan berputar-putar, menjaga kecepatan dan ketinggiannya sambil memikat musuh untuk melakukan perubahan arah radikal, menghabiskan sisa energi kinetik mereka dan membuka jalan bagi manuver loop berikutnya untuk memberikan serangan balik,” tulis tim hang.

Northwestern Polytechnical University adalah salah satu pangkalan penelitian teknologi militer terpenting di China. Pemerintah AS telah memberlakukan sanksi ketat terhadapnya dan melakukan upaya berulang kali untuk menyusup ke sistem jaringannya, menimbulkan protes keras dari pemerintah China.

Tetapi tampaknya sanksi AS tidak memiliki dampak yang jelas pada pertukaran antara tim hang dan rekan-rekan internasional mereka. Mereka telah memanfaatkan algoritma baru yang dibagikan oleh para ilmuwan Amerika di konferensi global dan juga mengungkapkan algoritma dan kerangka kerja inovatif mereka dalam makalah mereka.

Beberapa pakar militer percaya bahwa militer China memiliki minat yang lebih kuat untuk membangun guanxi – koneksi – antara AI dan pejuang manusia daripada rekan-rekan AS mereka.

Misalnya, pesawat tempur siluman China, J-20, menawarkan varian dua kursi, dengan satu pilot didedikasikan untuk berinteraksi dengan wingman tak berawak yang dikendalikan AI, kemampuan yang saat ini tidak ada di pesawat tempur F-22 dan F-35 AS.

Tetapi seorang fisikawan yang berbasis di Beijing yang meminta untuk tidak disebutkan namanya karena sensitivitas masalah ini mengatakan bahwa teknologi baru dapat mengaburkan batas antara manusia dan mesin.

“Itu bisa membuka kotak Pandora,” katanya.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *