Boeing myśli o samolotach bez pilotów

Boeing rozpoczął prace nad projektem, którego celem jest wyprodukowanie komercyjnego samolotu pasażerskiego sterowanego przez sztuczną inteligencję. – Podstawowe elementy technologii są już dostępne – powiedział Mike Sinnett, wiceprezes Boeinga odpowiedzialny za innowacyjne technologie, na odprawie przed paryskim Air Show. – Czeka nas przejście od wymogu sterowania samolotem przez doświadczonego pilota do wdrożenia autonomicznego systemu, który go zastąpi. Pod warunkiem, że nie obniży to poziomu bezpieczeństwa. Nie będzie to łatwe zadanie – dodał Sinnett.

W pamięci mamy obrazy awaryjnych lądowań, kapitana Wrony z 2011 roku czy Sullenbergera z roku 2009. Sullenberger pilotował Airbusa A320 z 155 pasażerami na pokładzie, kiedy stado gęsi uszkodziło oba silniki. Pilot w ciągu dwóch minut musiał podjąć decyzję o lądowaniu na rzece Hudson. Sinnett, którego prezentację o sztucznej inteligencji za sterami zobaczymy 21 czerwca w Paryżu przyznaje, że doświadczeni piloci wyznaczają bardzo wysoki standard, któremu maszyna musi dorównać. Wyzwanie, którego podjął się Boeing jest bardzo ambitne.

– Nie jesteśmy wystarczający mądrzy, żeby zaprogramować z góry reakcje na wszelkie możliwe zdarzenia. Dlatego musimy stworzyć maszynę, która będzie potrafiła samodzielnie podejmować decyzje – podkreśla Sinnett. Jego drużyna będzie w tym roku testować na symulatorze system AI, który częściowo odciąża pilota. – W przyszłym roku przesiądziemy się do prawdziwego samolotu. Czekają nas loty eksperymentalne nadzorowane przez pilotów i inżynierów, ale bez pasażerów na pokładzie – zapowiada Sinnett.

Idziemy na zero

Choć pomysł na samolot pasażerski bez pilota brzmi nieprawdopodobnie, wszystko wskazuje na to, że przyszedł dobry moment na jego realizację. Sinnett wskazuje na fakt, że badania Boeinga są podyktowane niedoborem pilotów na światowym rynku pracy. Sytuacja będzie się tylko pogarszać. Boeing przewiduje, że w ciągu najbliższych 20 lat zostanie zamówionych 40 tys. nowych komercyjnych samolotów, co oznacza podwojenie obecnej światowej floty. – Skąd weźmiemy tylu doświadczonych pilotów? – pyta retorycznie Sinnett.

Tymczasem, małe autonomiczne drony są wykorzystywane przez wojsko, a także testowane przez Amazona z myślą o dostarczaniu przesyłek. Ludzie oswajają się także z myślą, że transport drogowy zostanie wkrótce przejęty przez autonomiczne pojazdy. Sinnett rozumie jednak, dlaczego pomysł bezzałogowego samolotu pasażerskiego wydaje się bardziej radykalny. W zeszłym roku na amerykańskich drogach zginęło w wypadkach 40 tys. osób – jest to bardzo mocny argument za wprowadzeniem pojazdów autonomicznych, które pozwolą uniknąć w przyszłości kolejnej hekatomby. Jednak w regularnym ruchu lotniczym, w 2016 roku nie zginął żaden Amerykanin. – Musimy iść na zero. Żaden inny wynik nas nie zadowala – mówi Sinnett.

Autopilot

Już w tej chwili podstawowe elementy systemu funkcjonują w samolotach pasażerskich. Na długich, wielogodzinnych trasach piloci włączają autopilota. Mniej osób zdaje sobie sprawę, że komercyjne samoloty często lądują samodzielnie, co jest jedynym rozwiązaniem w przypadku bardzo niekorzystnych warunków atmosferycznych i fatalnej widoczności. Autonomiczne lądowanie jest najbliższe temu, nad czym będziemy pracować, ponieważ system ten jest zaprojektowany tak, żeby reagować dynamicznie na zmiany w otoczeniu, takie jak nieznaczne wahania w kierunku wiatru.

Samoloty potrafią również samodzielnie startować, chociaż nie jest to dozwolone. Po prostu nie są w tej chwili w stanie robić tego wystarczająco dobrze. Pilot zawsze musi czuwać nad funkcjonowaniem systemów automatycznych. Jest ich w samolocie tak dużo, że większość wypadków zdarza się w wyniku serii awarii, z których żadna z osobna nie byłaby w stanie doprowadzić do katastrofy. W związku z tym, jeśli autopilot wykonuje jakąś niespodziewaną czynność, najważniejszym zadaniem pilota jest skorygować jego działanie, zanim dojdzie do fatalnej w skutkach reakcji łańcuchowej.

Sztuczna inteligencja

Czy maszyna jest w stanie sprawować podobną kontrolę nad własnymi działaniami? Czy zmieni kurs, jeśli jeden z pasażerów dozna ataku serca? Czy znajdzie właściwe, przy danym położeniu, rozwiązanie w przypadku awarii jednego z silników? Czy znajdzie je, kiedy przestaną działać oba? Sinnett zwraca uwagę, że obecnie głównym wymogiem przy certyfikacji samolotu jest ściśle zdeterminowane zachowanie systemu: przy określonych danych wejściowych ma on zawsze reagować w ten sam sposób.

W tym jednak tkwi główny problem. Nikt nie jest w stanie przewidzieć wszystkich sytuacji, które mogą powstać w czasie lotu, w dowolnej jego fazie, w dowolnym miejscu na świecie. Autonomiczna maszyna musi być w stanie reagować w sposób niedeterministyczny, tak aby móc poradzić sobie z sytuacją, której nie przewidzieli programiści. – Dlatego zaczynamy eksplorować obszary związane ze sztuczną inteligencją i samouczącymi maszynami – mówi Sinnett. Kiedy ludzie z administracji mówią mu, że nie mogą certyfikować systemów niedeterministycznych, Sinnett odpowiada, że już to robią – w końcu dają licencje pilotom. Mimo ścisłego przestrzegania procedur nie da się przecież uzyskać idealnej powtarzalności reakcji u pilotów.

Nie powinniśmy jednak oczekiwać wyprodukowania bezzałogowych samolotów pasażerskich w najbliższej przyszłości. Sinnett uważa, że zbudowanie maszyny zdolnej do inteligentnego, niedeterministycznego działania jest wielkim wyzwaniem. – Nie mam pojęcia, jak tego dokonamy. Ale już pracujemy nad stworzeniem odpowiednich algorytmów – mówi wicedyrektor Boeinga.