O bezpilotních letadlech a Pentagonu

Technologie |

Hlavním tématem pro nás je, jak uspořádat a organizovat velké množství malých nezávislých autonomních letounů tak, aby se nesrazily, aby byly schopny vykonávat kolektivní let nezávisle na člověku.




Rozhovor s Michalem Pěchoučkem z katedry kybernetiky, vedoucím Centra agentních technologií ČVUT


Jaké je možné využití agentních technologií?

Agentní technologie jsou výpočetní metody a softwarové postupy, které umožňují vývoj speciálních systémů umělé inteligence, tak zvaných multi-agentních systémů. Tyto systémy reprezentují společenství nezávislých a volně spolupracujících programů, které mohou být stejné nebo různé. Kooperují spolu, soutěží a vyjednávají. Odborníci používají tyto systémy primárně pro modelování a rozhodování ve velmi komplexních rozhodovacích systémech. Příkladem může být robotický fotbal, kde spousta malých robotků spolu hraje fotbal a musí se dorozumívat, plánovat, musí být schopni nějaké komplikované akce. Dalším příkladem inteligentního systému je řízení letového provozu a bezpilotních letadel.


Přibližte nám bezpilotní letadla…

Jsou to letadla, která nemají pilota. V dnešní době jsou bezpilotní letadla běžný armádní prostředek a primárně jsou používána pro průzkumné účely. Armáda sbírá pomocí takovýchto prostředků informace o protivníkovi nebo o neznámém terénu. To, co zajímá naše pracoviště, není řízení letadla. Neděláme autopiloty, ale plánovače. Chceme posílit autonomii a nezávislost daného letounu, aby nepotřeboval pozemního pilota. Hlavním tématem pro nás je, jak uspořádat a organizovat velké množství malých nezávislých autonomních letounů tak, aby se nesrazily, aby byly schopny vykonávat kolektivní let nezávisle na člověku. Pokud něco najdou, aby se uměly samy přeorganizovat, přerozdělit si práci, nebo když se jeden letoun porouchá a spadne, aby ostatní věděly a dokázaly najít jiný model spolupráce a jiný kolektivní let.

 

Na této problematice jste začali pracovat sami od sebe, nebo až na základě poptávky trhu?

Asi deset let spolupracujeme s americkým národním letectvem Air Force. V okamžiku, kdy jsme od nich dostali zakázku vyzkoumat možnosti použití agentních technologií pro úlohy řízení bezpilotních letounů, trvala naše výzkumná spolupráce šest let. Američané financovali náš základní, tedy teoretický výzkum. Poté, co si mysleli, že úroveň výsledků je pro ně zajímavá, nás pověřili vyvinutím demonstrátoru a softwarového prototypu scénáře. Tehdy nás začali brát jako seriózní partnery.

 

Jak vidíte další spolupráci s USA?

Naše spolupráce s Pentagonem není  jenom na bezpilotních letounech. Děláme ještě například síťovou bezpečnost. Pravda je, že Američané nám dávají  velkou volnost v tom, jak se orientovat v tématech, která nám zadají.

V současné době investuje Air Force do bezpilotních letounů méně než v minulosti a velký zájem projevila americká armáda. Ukazuje se, že bezpilotní systémy potřebují více než Air Force. Převzali štafetu a financují nyní náš výzkum v problematice, v plánování kolektivního letu při taktických operacích.

 

Lze mluvit o trendech v oblasti bezpilotních leteckých technologií?

V současnosti se objevuje zcela nový trend, a to zkoumat, nakolik se dají využívat v obydleném civilním prostoru, například ke sledování aut. Využití bezpilotního řízení nevidím jako reálnou aplikaci civilního letectví a pro řízení letadel, která nesou lidi. Na druhou stranu se bezpilotní letouny uplatňují velmi často v záchranných misích, kde je třeba získávat informace velmi rychle, například o šířícím se požáru a podobných věcech.

Jak eliminujete selhání, jde přece o počítač…

V umělé inteligenci je spousta metod pro verifikaci programů, kde jde jak formálně, tak experimentálně  prokázat, že nelze dosáhnout nebezpečných stavů.

 

A co hackeři nebo jiné nebezpečí?

Na naší katedře jsou veškerá  data v naprostém bezpečí i vůči hackerům. Reagujeme na nejnovější poznatky, které se o útocích publikují. Veškerá práce, kterou děláme pro Pentagon, je veřejná. Za deset let naší spolupráce s Pentagonem jsme nebyli požádáni, abychom pracovali s utajenou informací. Je to proto, že naše práce je výzkumného charakteru. Kvalita výzkumu se pozná podle toho, že ho je jednak ochoten někdo platit a že má úspěch v mezinárodní výzkumné komunitě. Proto je potřeba neustále publikovat. Američané nám možnost publikovat a hovořit o své práci dopřávají. I licenční práva k výsledkům naší práce jsou ve vlastnictví ČVUT. Američané mají pouze přístup k výsledkům. Systém AgentFly, který jsme vyvinuli pro americké národní letectvo, je nyní v patentním řízení v USA a zadavatelem patentu je ČVUT. Američané mají pouze exkluzivní licenci a právo využívat výsledky, ale nemůžou ho přeprodávat. To může jen ČVUT. A to se už podařilo. ČVUT má štěstí, že se mu podařilo prodat neexkluzivní výzkumnou licenci systému AgentFly známé britské zbrojovce BAE Systems.

 

Kolik lidí  pracuje v Centru agentních technologií?

V současné době máme pětadvacet lidí. Jsou to doktorandi a výzkumní pracovníci. Abychom mohli řešit špičkové projekty, musíme mít špičkové odborníky. Snažíme se, aby i platy byly co nejvíce konkurenceschopné vzhledem k tomu, co se nabízí v komerční sféře. Mimo jiné nabízíme i tvůrčí svobodu na akademické půdě. Odborník se může rozhodovat, kam se bude jeho práce vyvíjet. Spolupracujeme s kapacitami v určitém oboru a to každého obohatí.

 

Od září  2009 se na Fakultě elektrotechnické  otevírá pro studenty možnost studovat program Otevřená  informatika, jehož jste garantem. O čem bude? Na co byste středoškoláky nalákal?

Otevřená informatika je koncipována jinak než většina programů na ČVUT. Budujeme poměrně malý program, kde bychom chtěli koncentrovat výběrové studenty informatiky. Letos se nám přihlásilo do bakalářského studia necelých sedm set studentů a máme kapacitu přibližně pro dvě stě studentů. Jedním z hlavních lákadel je fakt, že otevřená informatika je alternativa proti masové výuce. Dalším lákadlem je důraz na maximální volitelnost a konfigurovatelnost studia. Povinné předměty jsou doplněny prostorem pro volitelné předměty, pomocí nichž si bude moct student realizovat například ze světa známé minor- specializace. Může tak například vzniknout kombinace major-informatika a minor-management. Struktura povinných bakalářských předmětů byla navržena tak, aby odpovídala standardům GRE-CS. Rovněž plánujeme nabízet nepovinný kurz „Příprava na GRE“. Absolventi pak budou připraveni nastoupit na prestižní magisterské informatické programy na světových univerzitách.

 

***

Doc. Dr. Ing. Michal Pěchouček, M.Sc. vystudoval kybernetiku na Fakultě  elektrotechnické ČVUT a umělou inteligenci na University of Edinburgh. Pracuje jako vedoucí Centra agentních technologií  (ATG) při ČVUT FEL a zástupce vedoucího katedry kybernetiky. Působil na několika zahraničních univerzitách, např. v Edinburghu, State University of New York v Binghamtonu nebo na kanadské University of Calgary. V současné době spolupracuje s institucemi, jako je například Carnegie Mellon University nebo Imperial College. Centrum ATG, které vede, bylo oceněno mnohými cenami, například Hlavní cenou inženýrské akademie za rok 2007. V oblasti agentních technologií spolupracuje s americkou armádou, námořnictvem, letectvem, ale i agenturami NASA nebo FAA, ATG a průmyslem.

Celý rozhovor s doc. Michalem Pěchoučkem najdete na  www.tecnicall.cz

 

Tento text je převzat se svolením časopisu Tecnicall, čtvrtletníku pražského ČVUT.

Webové stránky časopisu s dalšími texty ve romátu PDF












Komentáře

Napsat vlastní komentář

Pro přidání příspěvku do diskuze se prosím přihlašte v pravém horním rohu, nebo se prosím nejprve registrujte.