Ce sera le « HAL 9000 » du navire de la NASA qui se rendra sur Mars

Cela représente un défi de taille pour les équipages qui embarqueront un jour pour un voyage de plusieurs mois vers la planète rouge. Il s’agit du impossibilité de recourir à l’assistance de la NASA sur terrele célèbre centre de contrôle de Houston (Texas), d’où est surveillé chacun des aspects à bord du vaisseau spatial.

Après avoir occupé différents postes dans la branche des petits satellites au sein de la NASA, Andrés Martínez (responsable du programme Earth Independent Operations (EIO) pour Mars) appartient désormais à un groupe restreint de ingénieurs et scientifiques concentrés sur le programme Moon to Mars (De la Lune à Mars, en espagnol). Il s’agit de l’un des pari les plus récents de l’agence spatiale américaine, dont l’objectif est notamment de créer des systèmes permettant aux astronautes d’effectuer des opérations indépendamment du contrôle au sol.

« Ils m’ont demandé d’assumer la responsabilité de la préparation de toute la technologie que nous développions », a expliqué Martínez à EL ESPAÑOL – Omicrono à l’occasion du Forum international des petits satellites et services (SSSIF) à Malaga. « C’est un énorme défi car il s’agit de créer des systèmes qui soutiennent l’équipage pour qu’il ne passe pas une mauvaise journée et ils pourraient perdre la vie. »

Le « Hal 9000 » de la NASA

Comparaison avec l’ordinateur HAL 9000 du film 2001 : L’Odyssée de l’espace est inévitable. Andrés Martínez lui-même fait la même référence. « Quand on m’a attribué ce poste, la première chose que j’ai faite a été de regarder le film », admet-il. « J’ai dit à ma famille que j’étais désormais chargé de développer quelque chose de similaire, mais cette fois, ce serait amical », plaisante-t-il à propos du traitement « rebelle » de HAL 9000 envers l’équipage.

Le besoin de créer une IA pour la prise de décision embarquée Elle est directement conditionnée par l’astrophysique elle-même, qui fixe les règles des voyages interplanétaires. « Il y a une période de deux semaines pendant laquelle le Soleil s’aligne avec la Terre et Mars, pendant laquelle toutes les communications sont bloquées », souligne-t-il. Ce que l’on appelle dans le jargon du voyage spatial une panne d’électricité.

« À la fin de l’année dernière, nous avions déjà publié un concept d’architecture d’une mission avec 4 membres d’équipage se dirigeant vers Mars. » La La NASA a étudié tout ce qui est nécessaire étape par étape et le temps de trajet nécessaire pour y arriver était stipulé à environ 7 mois, ainsi que le séjour de 79 jours avant d’entreprendre le voyage de retour sur Terre.

Ces informations sont essentielles pour relever les défis de l’IA indépendamment de toute connexion au centre de contrôle. « De combien de capteurs allons-nous avoir besoin dans les différents éléments du vaisseau spatial, comme les systèmes d’alimentation, la propulsion, l’habitabilité… ». Tout ce dont vous avez besoin maintenir le « pouls cardiaque du navire ».

Le but est que l’ordinateur soit capable de détecter et d’intervenir en tout cas qui se produit sur le navire. Les communications mettent environ 20 minutes pour atteindre Mars, auxquelles il faut ajouter le même nombre lorsqu’une réponse est envoyée. Cela laisse un délai total de 40 minutes entre l’émission d’un message et l’obtention d’une réponse. Un délai trop long pour prendre des décisions urgentes dépendant uniquement du contrôle de Houston.

« Nous avons besoin d’un système qui analyse toute la télémétrie », souligne-t-il. Et aussi qu’il est capable de corriger tout problème pouvant apparaître pendant le vol. « Il faut prendre le contrôle et comprendre ». Pour ce faire, ils s’appuieront sur l’apprentissage automatique, même si Martínez reconnaît qu’à l’heure actuelle, le programme en est à une période très précoce au cours de laquelle ils analysent le concept avant de commencer à entraîner des algorithmes.

Entraînement

Plusieurs équipes de scientifiques et d’ingénieurs de la NASA ont déjà mené des recherches dans ce domaine de soutien aux vols spatiaux. « Déjà Une technologie développée similaire est utilisée sur la Station spatiale internationale.« , bien que axé presque exclusivement sur la détection d’éventuels problèmes et non sur leur résolution.

« Le problème est qu’ils utilisent des technologies qui ont été testées mais qui Ils ont plusieurs décennies derrière eux« , explique Martínez. Certains d’entre eux datent même des années 80 et 90.  » Sachant qu’il nous faudra environ 15 ou 20 ans pour atteindre Mars, nous devons commencer à tester de nouvelles technologies avec du potentiel. « 

C’est le seul moyen pour eux de continuer à être en force et à mûrir une fois que les premiers humains arriveront sur la planète rouge. À plus court terme, ce type d’intelligence artificielle capable de prendre des décisions Ils testeront des vols vers la Lune dans le cadre du programme Artemis. « Le navire Orion transporte une sorte de système autonome qui, en cas d’urgence majeure, soutiendra l’équipage », explique Martínez.

Un autre des points essentiels de l’IA de la NASA est de savoir si elle aura une certaine forme de contrôle humain, ce qu’on appelle en anglais human in the loop ou human in the loop. Il s’agit d’un méthode de vérification et d’approbation ou de refus par une personne de l’action que propose l’IA.

« Ce sont des questions que nous devons encore examiner », commente Andrés Martínez. « Parce que, Comment prendre une décision compliquée ?« Il y a encore beaucoup de décisions à prendre et quelques détails en suspens. Mais en fin de compte, nous devons sauver la vie de l’équipage. »

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