Artificiell intelligens har besegrat schackmästare, Gå mästare, professionella pokerspelare, och, nu, mänskliga experter i världsklass i onlinestrategispelen Dota 2 och StarCraft II. Ingen AI existerar för närvarande, dock, som kan överträffa en människa som är fastspänd i ett stridsflygplan i hög hastighet, hög-G dogfight. När modern krigföring utvecklas för att införliva mer människa-maskin-samarbete, DARPA strävar efter att automatisera luft-till-luft-strid, möjliggör reaktionstider vid maskinhastigheter och frigör piloter att koncentrera sig på den större luftstriden.

Att överlåta luftflygning till AI handlar mindre om luftkamp, vilket borde vara sällsynt i framtiden, och mer om att ge piloter förtroendet att AI och automatisering kan hantera en avancerad kamp. Så fort nya mänskliga stridspiloter lär sig att starta, navigera, och land, de får lära sig flygstridsmanövrar. Tvärtemot vad många tror, nya stridspiloter lär sig luftkamp eftersom det representerar en degel där pilotens prestation och förtroende kan förfinas. Att påskynda förvandlingen av piloter från flygplansoperatörer till uppdragsstridsbefälhavare – som kan anförtro dynamiska luftstridsuppgifter till obemannade, semi-autonoma luftburna tillgångar från sittbrunnen-AI måste först bevisa att den klarar grunderna.

För att fullfölja denna vision, DARPA skapade programmet Air Combat Evolution (ACE). ACE syftar till att öka krigskämparnas förtroende för autonom stridsteknik genom att använda samarbetsflyg mellan människa och maskin som sitt första utmaningsscenario. DARPA kommer att hålla en Proposers Day för intresserade forskare den 17 maj, 2019, i Arlington, Virginia.

"Att kunna lita på autonomi är avgörande när vi går mot en framtid av krigföring som involverar bemannade plattformar som slåss tillsammans med obemannade system, " sa flygvapnets överstelöjtnant Dan Javorsek (Ph.D.), ACE-programledare i DARPAs Strategic Technology Office (STO). "Vi föreställer oss en framtid där AI hanterar manövreringen på en del av en sekund under luftstrider inom visuellt räckvidd, att hålla piloter säkrare och mer effektiva när de orkestrerar ett stort antal obemannade system till ett nät av överväldigande stridseffekter."

ACE är ett av flera STO -program som är utformade för att möjliggöra DARPA:s "mosaikkrigföring" -syn. Mosaisk krigföring flyttar stridskoncept bort från en primär tonvikt på mycket kapabla bemannade system – med sina höga kostnader och långa utvecklingstidslinjer – till en blandning av bemannade och billigare obemannade system som snabbt kan utvecklas, fält, och uppgraderat med den senaste tekniken för att hantera föränderliga hot. Att länka samman bemannade flygplan med betydligt billigare obemannade system skapar en "mosaik" där de enskilda "bitarna" enkelt kan komponeras om för att skapa olika effekter eller snabbt ersättas om de förstörs, vilket resulterar i en mer motståndskraftig stridsförmåga.

ACE -programmet kommer att träna AI i reglerna för flyghundstrider som liknar hur nya jaktpiloter lärs ut, börjar med enkla stridsmanövrar, en-mot-en-scenarier. Även om det är mycket olinjärt i beteende, luftstrider har ett klart definierat mål, mätbart resultat, och de inneboende fysiska begränsningarna för flygplansdynamik, vilket gör dem till ett bra testfall för avancerad taktisk automatisering. Som träning för mänskliga piloter, AI-prestandan kommer att övervakas noga av stridsinstruktörspiloter i det autonoma flygplanet, som kommer att hjälpa till att utveckla taktik tillsammans med tekniken. Dessa ämnesexperter kommer att spela en nyckelroll genom hela programmet.

"Först efter att mänskliga piloter är övertygade om att AI -algoritmerna är pålitliga vid hantering av begränsade, genomskinliga och förutsägbara beteenden kommer scenarierna för flygengagemang att öka i svårighetsgrad och realism, ", sa Javorsek. "Efter virtuell testning, vi planerar att demonstrera hundstridsalgoritmerna på flygplan i mindre skala som i slutändan leder till levande, fullskalig bemannad-obemannad lag-dogfighting med operativt representativa flygplan."

DARPA söker ett brett spektrum av potentiella förslagsställare för varje studieområde, inklusive små företag och akademiker med lite tidigare erfarenhet av försvarsdepartementet. För detta ändamål, innan fas 1 av programmet börjar, DARPA kommer att sponsra en fristående, begränsad räckvidd fokuserade på det första tekniska området:automatisera individuellt taktiskt beteende för en-mot-en luftstrider. Kallas "AlphaDogfight Trials, "denna första uppmaning kommer att utfärdas av AFWERX, en innovationskatalysator för flygvapnet med uppdraget att hitta nya lösningar på flygvapenutmaningar vid starthastighet. AFWERX-försöken kommer att ställa AI-dogfighting-algoritmer mot varandra i en turneringsliknande tävling.

"Genom AFWERX-prövningarna, vi har för avsikt att utnyttja de bästa algoritmutvecklarna inom luftstridssimulering och spelgemenskaper, ", sa Javorsek. "Vi vill att de ska hjälpa till att lägga de grundläggande AI-elementen för luftstrider, som vi kan bygga på allt eftersom programmet fortskrider."

AFWERX kommer att meddela prövningarna inom en snar framtid på sin webbplats:www.afwerx.af.mil/.