Polska firma KP Labs, specjalizująca się w nowoczesnych technologiach kosmicznych i rozwijaniu sztucznej inteligencji dla misji Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Współpracując z Europejskim Centrum Operacji Kosmicznych (ESOC), Europejskim Centrum Badań i Technologii Kosmicznych (ESTEC) oraz zespołem MI2.AI z Politechniki Warszawskiej, firma angażuje się w projekt PINEBERRY. Celem tej inicjatywy jest zapewnienie bezpieczeństwa i wyjaśnialności systemów AI w operacjach kosmicznych.
PINEBERRY – wyjaśnialna i bezpieczna sztuczna inteligencja dla misji kosmicznych
Projekt PINEBERRY, czyli Explainable, Robust, and Secure AI for Demystifying Space Mission Operations, stanowi odpowiedź na dwa kluczowe wyzwania związane z wykorzystaniem sztucznej inteligencji w przestrzeni kosmicznej: konieczność zapewnienia przejrzystości podejmowania decyzji przez AI oraz jej odporność na zagrożenia. Współczesne systemy autonomiczne, działające na pokładach satelitów i statków kosmicznych, wymagają nie tylko wysokiej precyzji, ale także zaufania ze strony operatorów naziemnych.
Wyjaśnialna sztuczna inteligencja (Explainable AI – XAI) pozwala lepiej zrozumieć mechanizmy podejmowania decyzji przez modele AI. Transparentność tych procesów ma kluczowe znaczenie w kontekście misji ESA, gdzie autonomiczne systemy podejmują strategiczne decyzje bez możliwości natychmiastowej interwencji człowieka. Bezpieczna sztuczna inteligencja (Secure AI – SAI) z kolei odpowiada za ochronę systemów przed potencjalnymi zagrożeniami, takimi jak ataki cybernetyczne czy błędy wynikające z uszkodzenia danych.
Pozostała część artykułu pod materiałem wideo:
Wyzwania związane z wdrażaniem AI w misjach kosmicznych
Każda misja kosmiczna bazuje na precyzyjnych danych, a ich zakłócenie może doprowadzić do poważnych konsekwencji. Dane telemetryczne, obrazy satelitarne czy analiza sygnałów to obszary, w których AI może wspierać efektywność operacyjną, pod warunkiem, że systemy są w pełni zabezpieczone i przewidywalne.
W ramach PINEBERRY stosowane są zaawansowane techniki, takie jak oczyszczanie danych, metody uczenia zespołowego (ensembling) oraz ciągłe monitorowanie systemów AI w celu identyfikacji potencjalnych zagrożeń. Operatorzy ESA muszą mieć pełną kontrolę nad funkcjonowaniem AI, zwłaszcza w sytuacjach kryzysowych, co wymaga opracowania skutecznych mechanizmów interpretacji danych generowanych przez autonomiczne algorytmy.
Polska w kosmosie
Polska ma długą tradycję badań kosmicznych, sięgającą czasów Mikołaja Kopernika i Jana Heweliusza. Współczesna historia zaangażowania Polski w eksplorację kosmosu zaczęła się od uczestnictwa w programie Interkosmos oraz lotu Mirosława Hermaszewskiego na orbitę w 1978 roku. W 2012 roku Polska została pełnoprawnym członkiem Europejskiej Agencji Kosmicznej, co otworzyło rodzimym firmom i naukowcom możliwość udziału w strategicznych projektach ESA. Dzięki temu polskie instytucje dostarczają komponenty do misji takich jak Mars Express, Rosetta, Herschel czy Sentinel. Uczestnictwo w programach ESA umożliwia dalszy rozwój polskich technologii kosmicznych, umacniając krajową pozycję na arenie międzynarodowej.
Badania i testy w rzeczywistych warunkach kosmicznych
PINEBERRY już teraz przechodzi testy w realistycznych scenariuszach misji ESA. W ramach projektu powstały prototypowe aplikacje wykorzystujące wizję komputerową, analizę szeregów czasowych oraz przetwarzanie języka naturalnego. Te technologie pozwalają m.in. na identyfikację anomalii w transmisji danych czy automatyczną klasyfikację obrazów satelitarnych w czasie rzeczywistym.
Profesor Przemysław Biecek z MI2.AI podkreśla, że jednym z kluczowych celów projektu jest budowanie zaufania do systemów AI poprzez ich transparentność i niezawodność. Jak zaznacza, eksploracja kosmosu wymaga narzędzi, które nie tylko automatyzują procesy, ale także zapewniają ich zrozumiałość dla inżynierów misji i naukowców.
Współpraca międzynarodowa kluczem do sukcesu
Projekt PINEBERRY stanowi doskonały przykład owocnej współpracy między sektorem akademickim a przemysłem kosmicznym. Politechnika Warszawska wnosi do projektu zaawansowaną wiedzę z zakresu bezpieczeństwa AI, KP Labs dostarcza infrastrukturę technologiczną i algorytmy, a Europejska Agencja Kosmiczna czuwa nad zgodnością rozwiązań z wymaganiami misji.
Czytaj dalej: