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Steve Blank Tecnología, innovación y guerra moderna - Clase 9 - Autonomía - Maynard Holliday

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Acabamos de celebrar nuestra novena sesión de nuestra nueva clase de seguridad nacional Tecnología, Innovación y Guerra moderna. Joe Felter, Raj Shah y yo hemos diseñado un aula para examinar los nuevos sistemas militares, conceptos operativos y doctrinas que surgirán de las tecnologías del siglo XXI: espacio, cibernética, inteligencia artificial y aprendizaje automático y autonomía.

El tema de hoy fue Autonomía y guerra moderna.

Póngase al día con la clase leyendo aquí nuestros resúmenes de las ocho lecciones anteriores.


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Algunas de las lecturas en esta sesión de clase incluyeron la Directiva 3000.09: Autonomía en los sistemas de armas, Política de EE. UU. Sobre sistemas de armas autónomos letales, Debates internacionales sobre sistemas de armas autónomos letales, Comando y control conjunto de todos los dominios (JADC2), Una nueva doctrina conjunta para un Era de operaciones multidominio, seis formas en las que Estados Unidos no está preparado para las guerras del futuro.

Autonomía y Departamento de Defensa
Nuestras dos últimas sesiones de clase se han centrado en la inteligencia artificial y el Centro Conjunto de Inteligencia Artificial (JAIC), la organización del Departamento de Defensa creada para llevar la IA a todo el Departamento de Defensa. En esta sesión de clase, Maynard Holliday de RAND describe el potencial de autonomía en el Departamento de Defensa.

Maynard fue Asesor Técnico Senior del Subsecretario de Defensa para Adquisiciones, Tecnología y Logística durante su administración anterior. Allí brindó al Secretario análisis técnico y programático y asesoría en investigación y desarrollo, adquisiciones y apoyo. Realizó análisis de los programas de Investigación y Desarrollo Independiente (IRAD) y contribuyó a la creación de la Unidad de Innovación de Defensa del Departamento. Y relevante para la clase de hoy, se desempeñó como asesor gubernamental senior para el Estudio de verano de autonomía 2015 de la Junta de Ciencias de la Defensa.

La sesión de conferencias de hoy fue útil para distinguir entre inteligencia artificial, robótica, autonomía y sistemas operados a distancia. (En la actualidad, aunque los drones son sistemas no tripulados, no son autónomos. Se controlan / controlan de forma remota).

He extraído y parafraseado algunas de las ideas clave de Maynard de su trabajo en el estudio de autonomía de la Junta de Ciencias de la Defensa y le insto a leer la transcripción completa aquí y ver el video.

Autonomía definida
Hay muchas definiciones de autonomía. Sin embargo, la mejor definición provino de la Junta de Ciencias de la Defensa. Dijeron que eran autónomos un sistema debe tener la capacidad de componer y seleccionar de forma independiente entre diferentes líneas de acción para lograr objetivos basados ​​en su conocimiento y comprensión del mundo, de sí mismo y de la situación. Ofrecieron que había dos tipos de autonomía:

  • Autonomía en reposo - sistemas que operan virtualmente, en software, e incluyen sistemas expertos de planificación y consultoría. Por ejemplo, en Cyber, donde tienes que reaccionar a la velocidad del coche.
  • Autonomía en movimiento - sistemas que tienen presencia en el mundo físico. Estos incluyen robótica y vehículos autónomos, misiles y otros efectos cinéticos.DSB Autonomy definition investing español, noticias financieras

Algunas definiciones:

La inteligencia artificial es un sistema informático que puede realizar tareas que normalmente requieren inteligencia humana: percibir, planificar, adaptarse y actuar, incluida la capacidad de automatizar la visión, el habla, la toma de decisiones, el enjambre, etc. - Aporta inteligencia para la autonomía.

La robótica proporciona movimiento cinético con sensores, actuadores, etc., para Autonomy in Motion.

Los sistemas inteligentes combinan tanto la autonomía en reposo como el movimiento con la aplicación de la IA a un problema o dominio en particular.

¿Por qué el Departamento de Defensa necesita autonomía? Autonomía en el campo de batalla
Durante la última década, el Departamento de Defensa ha adoptado la robótica y los sistemas de vehículos no tripulados, pero casi todos son "tontos", preprogramados o operados de forma remota, en lugar de autónomos. Armas autónomas y plataformas de armas: aviones, misiles, sistemas aéreos no tripulados (UAS), sistemas terrestres no tripulados (UGS) y sistemas submarinos no tripulados (UUS) son las aplicaciones obvias.

A continuación se muestra un ejemplo de un concepto de operaciones espaciales de batalla. Puede pensar en esto como el estrecho de Taiwán o cerca de la península de Corea.

slide 7 investing español, noticias financierasA la izquierda tienes una fuerza articular; un grupo de portaaviones, aviones AWACS, comunicaciones por satélite. A la derecha, las fuerzas de los atacantes en las burbujas naranjas están empleando ciberamenazas, amenazas dinámicas, GPS y comunicaciones denegadas (cosas que ya vemos hoy en el espacio de batalla).

Otro ejemplo: los oponentes han desarrollado sofisticadas habilidades anti-acceso / denegación de área (A2 / AD). En algunos de estos entornos, el tiempo de reacción humano puede ser insuficiente para sobrevivir.

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La autonomía puede aumentar la velocidad y precisión de la toma de decisiones. Con Autonomy at Rest (guerra cibernética, electrónica) y Autonomy in Motion (drones, efectos cinéticos) puedes moverte más rápido de lo que tus oponentes pueden responder.

La autonomía crea nuevas tácticas en el dominio físico e informático
Los comandantes de combate pidieron al comité científico que considerara cómo la autonomía podría mejorar sus operaciones. El siguiente diagrama ilustra dónde la autonomía es más valiosa. Por ejemplo, en la primera fila, a la izquierda, no se necesita autonomía cuando la velocidad de decisión requerida es baja. Pero a medida que aumentan la velocidad de decisión requerida, la complejidad, el volumen de datos y el peligro, aumenta el valor de la autonomía. En la columna de la derecha puede ver ejemplos en los que la autonomía aporta valor.

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La Junta de Ciencias de la Defensa estudió varios escenarios de ejemplo.

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Algunas de estas recomendaciones se utilizaron de inmediato. Uno fue el programa de tácticas habilitadas para enjambres ofensivos (DARPA OFFSET) ejecutado por Tim Chung. Tiene el récord de tener cien enjambres. Y trajo su experiencia a DARPA para realizar un desafío de enjambre. Otra inversión de DARPA fue el Cyber ​​Grand Challenge, para lanzar sistemas de financiación capaces de buscar indicadores de la proliferación de armas de destrucción masiva (ADM) en big data.

¿Puedes confiar en un sistema autónomo?
Una pregunta que se hacen tanto los comandantes como los no combatientes es: "¿Se puede confiar en un sistema autónomo? El estudio de autonomía identificó específicamente el tema de la confianza como el núcleo del éxito del departamento en la adopción más amplia de la autonomía". La confianza se establece mediante el diseño y la prueba de un sistema autónomo y es esencial para su funcionamiento eficaz. Si las tropas sobre el terreno no pueden confiar en que un sistema funcionará según lo previsto, no lo emplearán. Los operadores deben saber que si un cambios en las operaciones o el sistema falla de alguna manera, responderá apropiadamente o puede ser puesto bajo control humano.

La orden DOD 3000.09 dice que un humano debe estar al final de la cadena de muerte para cualquier sistema autónomo ahora.

Post scriptum - Autonomía en movimiento
Han pasado muchas cosas desde el estudio de autonomía de la Junta de Ciencias de la Defensa de 2015. En 2018, el Departamento de Defensa formó un grupo dedicado, el JAIC, el Centro Conjunto de Inteligencia Artificial (del que hablamos en las dos últimas clases aquí y aquí) para incluir AI a través del Departamento de Defensa.

Después de la ola de expectativas infladas, implementar sistemas totalmente autónomos para manejar problemas complejos e ilimitados es mucho más difícil de construir de lo que se pensaba originalmente. (Un indicador de este entusiasmo por la realidad se puede ver en la exageración sobre la entrega de automóviles totalmente autónomos).

Dicho esto, todos los servicios militares de EE. UU. Están trabajando para incorporar inteligencia artificial en vehículos semiautónomos y autónomos en lo que la Junta de Ciencias de la Defensa ha llamado Autonomía en Movimiento. Esto significa agregar autonomía a los cazas, drones, vehículos terrestres y barcos. El objetivo es utilizar la IA para detectar el entorno, reconocer obstáculos, fusionar datos de sensores, planificar la navegación y comunicarse con otros vehículos. Todos los servicios han construido sistemas prototipo en sus organizaciones de investigación y desarrollo, aunque ninguno se ha implementado operativamente.

Algunos ejemplos; El Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea tiene sus propios programas Loyal Wingman y Skyborg. DARPA ha construido drones de enjambre y sistemas terrestres en su programa OFFSET (Tácticas habilitadas para enjambres).

La Marina está construyendo embarcaciones de superficie no tripuladas grandes y medianas sobre la base del trabajo de desarrollo realizado por la Oficina de Capacidades Estratégicas (SCO). Se llama Ghost Fleet y su proyecto de desarrollo Large Unmanned Surface Vessels se llama Overlord.

DARPA completó las pruebas del prototipo de barco no tripulado de estela continua antisubmarina, o "Sea Hunter", a principios de 2018. La Armada está probando barcos no tripulados en el programa de buques no tripulados (NOMARS).

Los conflictos futuros requerirán que se tomen decisiones en minutos o segundos en comparación con el proceso actual de varios días de análisis del entorno operativo y emisión de comandos, en algunos casos de forma autónoma. Un ejemplo de Autonomía en reposo es la conexión de todos los sensores de todos los servicios militares en una única red, que será el JACD2 (Comando y Control Conjunto Todo-Dominio). (La versión de la Fuerza Aérea se llama ABMS (Advanced Battle Management System).

La historia de la guerra ha demostrado que a medida que las nuevas tecnologías están disponibles como armas, se utilizan por primera vez como sus predecesoras. Pero, en última instancia, los vencedores en el campo de batalla son aquellos que desarrollan nuevas doctrinas y nuevos conceptos de operaciones. La pregunta es, ¿qué nación desarrollará primero los conceptos operativos ganadores de Autonomous? Nuestro desafío será probarlos rápidamente en juegos de guerra, simulaciones y experimentos. Así que tome esa retroalimentación y enseñanzas para iterar y refinar los sistemas y conceptos.

Finalmente, en la mente de todos es que mientras que la orden del DOD 3000.09 prescribe qué máquinas podrán hacer por sí mismas, ¿qué sucede cuando nos encontramos con oponentes que emplean armas autónomas que no tienen nuestras reglas de enfrentamiento?

Lea la transcripción completa del discurso de Maynard Holliday aquí y vea el video a continuación.

Si no puede ver el video, haga clic aquí

Lecciones aprendidas

  • Autonomía en reposo - sistemas que operan virtualmente, en software, e incluyen sistemas expertos de planificación y consultoría
    • Por ejemplo, Cyber, redes de batalla, donde sea que necesite reaccionar a la velocidad de la máquina.
  • Autonomía en movimiento - sistemas que tienen presencia en el mundo físico
    • Incluye robótica y vehículos autónomos, misiles, drones.
  • La inteligencia artificial aporta inteligencia para la autonomía
    • Percibir, planificar, adaptar y actuar
  • La robótica proporciona movimiento cinético para la autonomía
    • Sensores, actuadores, UAV, USV, etc.
  • Implementar sistemas totalmente autónomos para manejar problemas complejos e ilimitados es mucho más difícil de lo que se pensaba inicialmente.
  • Todos los servicios militares de EE. UU. Están trabajando para integrar la inteligencia artificial en vehículos y redes semiautónomos y autónomos.
  • En última instancia, los vencedores en el campo de batalla serán aquellos que desarrollen nuevas doctrinas y nuevos conceptos de operaciones.

Archivado en: Innovación tecnológica y guerra moderna |



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