据最新报道,美国防高级研究计划局(DARPA)正推进一项基于AI的空间目标智能标记项目,旨在应对日益增长的卫星星座可能带来的安全挑战。随着越来越多的政府和商业实体纷纷寻求通过增加卫星数量来扩大服务范围,一些国防专家开始担忧这些庞大的星座可能被用于太空武器或间谍活动。为了应对这一潜在威胁,DARPA于2023年携手加利福尼亚州的航天技术公司Slingshot Aerospace,共同研发一个人工智能系统,以识别大型星座中的异常卫星。
Slingshot Aerospace在6月5日公开了其名为“阿加莎”(Agatha)的模型,并宣布该系统已成功在运行的商业卫星网络中检测出无威胁的异常航天器。此系统利用AI技术,能够监测轨道上卫星的行为,并在大型星座中精准识别出异常航天器。Slingshot的数据科学和人工智能主管Dylan Kesler强调,这种工具能够执行人类分析师难以完成的任务,被誉为“大海捞针”。
“阿加莎”系统经过60多年模拟星座数据的训练,已成功从模拟数据过渡到现实应用。该系统不仅具备检测异常卫星的能力,还能验证卫星是否按预期运行。Kesler指出,阿加莎的发现已经得到了各自卫星运营商的验证。该系统能够检测到诸如故障航天器或伪装成正常卫星的恶意航天器等异常情况。
随着越来越多的公司和国家政府继续部署大型星座,确保卫星在星座规定的目的范围内运行变得至关重要。Slingshot的副总裁Audrey Schaffer表示,这些发展使得像“阿加莎”这样的工具变得更加重要。她强调,“阿加莎”旨在帮助人们在日益拥挤的太空环境中识别潜在威胁。为了训练阿加莎的算法,Slingshot从其公司创建的模拟巨型星座中提供了60多年的数据,这些数据包括异常卫星,使阿加莎能够区分卫星类型和标志异常。
该系统采用了一种称为反向强化学习的方法,不仅能识别和跟踪异常的航天器机动或其他活动,还能为这些行动分配动力。Schaffer表示,“阿加莎”不仅仅是认定这颗卫星是一个异类,它还可以评估为什么卫星的行为与星座中的其他卫星不同,以及它可能遵循什么政策或操作指令来解释行为的差异。
目前,Slingshot正在与可能对阿加莎感兴趣的潜在政府和商业客户进行沟通。Schaffer指出,该工具可能对美国太空司令部、国家太空防御中心监测太空活动具有实际应用价值。她强调,随着太空中的交通量持续增长,尤其是当星座中包含数以万计的活跃卫星时,人类甚至人类团队很快将难以筛选所有相关数据并确定对国家安全构成的潜在威胁。例如,如果系统检测到一颗卫星的任务不同或质量更大,需要额外机动才能保持在同一轨道上,那么它可能会标记出潜在的威胁。此外,也可以通过通信模式来识别异常行为。如果一颗流氓卫星正在窃听活动并发送数据至与所有者运营商有合作关系的国家的地面站,它可能会被标记为异常。人工智能的优势在于其无需明确指示即可发现未知威胁。