L'US Air Force et le MIT ont réussi à faire voler des avions en utilisant "Jam

Dans une première pour le département américain de la Défense, des chercheurs de l'Air Force Research Labs (AFRL) et du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont démontré avec succès les capacités de la navigation magnétique améliorée par l'IA appelée MagNav.

La technologie de pointe, qui utilise les variations du champ magnétique terrestre pour naviguer, est difficile à brouiller ou à usurper, ce qui en fait un outil nécessaire pour l'armée de l'air. Le succès de MagNav est potentiellement la première étape critique vers la mise en œuvre du système sur un certain nombre de plates-formes militaires et civiles, y compris les avions, les sous-marins, les drones et même les véhicules hypersoniques.

Alors que les systèmes de positionnement global sont devenus des outils de navigation incroyablement précis et efficaces pour les aviateurs militaires et civils, les pilotes sont devenus de plus en plus dépendants de la technologie.

Cette dépendance démesurée à un seul système inquiète les commandants militaires, qui considèrent le réseau GPS comme particulièrement vulnérable aux attaques. En fait, cette dépendance a été identifiée par le général Mike Minihan de l'Air Mobile Command comme l'une des quatre lacunes critiques en matière de capacités qui pourraient être exploitées par les adversaires du pays.

Dans l'espoir de réduire cette dépendance au GPS, l'AFRL s'est associée aux gens du MIT et du MIT Lincoln Laboratory pour voir si la combinaison du concept de navigation magnétique avec les compétences avancées d'apprentissage automatique de l'IA était une alternative pratique. Leur travail, qui a abouti à ce premier test en vol en temps réel du système conceptuel qu'ils ont appelé MagNav, montre que non seulement la navigation magnétique améliorée par l'IA est possible, mais qu'elle offre des avantages critiques par rapport au GPS.

Pour tester leur concept MagNav potentiellement révolutionnaire, les équipes de l'AFRL et du MIT opérant sous l'égide de l'accélérateur d'intelligence artificielle (AIA) ont installé un équipement personnalisé sur un C-17A Globemaster III stationné à Travis Air Force Base en Californie.

Selon un communiqué de presse de l'Air Force, le système de navigation magnétique "a exploité la puissance de l'IA et de l'apprentissage automatique grâce au réseau neuronal d'étalonnage et de positionnement de l'AIA, qui a été formé pendant le vol en quelques minutes sur un ordinateur portable disponible dans le commerce".

La capacité du système à apprendre si rapidement est aidée par des décennies de chercheurs qui ont assemblé une carte très détaillée du champ magnétique terrestre, fournissant aux chercheurs et aux ingénieurs un ensemble de données de base pour construire leur système MagNav. Bien sûr, le champ magnétique terrestre change constamment et l'avion lui-même subit également une large gamme d'interférences magnétiques que le système dépend de l'apprentissage automatique pour séparer le signal magnétique du bruit.

À cette fin, l'Air Force note que l'équipe MagNav a profité de la collaboration mondiale grâce à son Magnetic Navigation Open Challenge, qui implique des contributeurs du monde entier soumettant des données via sa bibliothèque de logiciels open source. Selon le communiqué de presse, "cette collaboration a amélioré l'architecture du réseau neuronal de l'AIA qui supprime le bruit magnétique généré par l'avion pour dériver la position par comparaison avec une carte magnétique connue".

Malheureusement, la nécessité de mettre à jour et d'augmenter constamment les données de champ magnétique pour maintenir la précision du système MagNav et le bruit magnétique que l'IA doit filtrer sont des faiblesses notées. De plus, le système testé sur le C-17 était précis à environ un kilomètre. Il s'agit d'une dégradation significative par rapport au GPS plus précis, qui peut amener un avion à quelques mètres de la destination ciblée.

Pourtant, l'équipe MagNav note que pour la majorité des missions, il suffit de naviguer à moins d'un kilomètre avant que des outils traditionnels comme la navigation visuelle ou la reconnaissance de points de repère ne prennent le relais et guident l'avion vers sa destination finale.

L'avantage le plus critique de la navigation magnétique est peut-être le fait qu'il est pratiquement impossible de brouiller ou d'usurper, en particulier à partir d'une distance significative. De plus, contrairement au GPS, le système ne repose que sur l'équipement à bord de l'avion et non sur des éléments tels que les satellites ou les équipements de communication, qui peuvent tous deux être ciblés ou bloqués.

"Chaque pilote craint des points de défaillance uniques", a expliqué le major Kyle McAlpin, agent de liaison AIA MagNav. "Nos documents de stratégie déplorent la dépendance excessive du DOD au GPS, un point de défaillance unique dans notre capacité à naviguer avec précision."

Néanmoins, a souligné McAlpin, chaque vol exige "un positionnement et une navigation inattaquables".

"Nous pouvons y parvenir en complétant le GPS avec des alternatives telles que la navigation céleste, les signaux d'opportunité, la navigation visuelle et la navigation magnétique", a-t-il conclu. "Cette semaine, nous avons franchi une étape importante pour faire de l'une de ces modalités une réalité en faisant passer MagNav de l'esprit du MIT et du MIT Lincoln Laboratory à un avion opérationnel, ouvrant la voie à nos services frères et à l'expansion vers de nouvelles plates-formes."

Christopher Plain est le rédacteur scientifique en chef de The Debrief ainsi qu'un romancier de science-fiction et de fantasy. Suivez-le et connectez-vous avec lui sur Twitter, découvrez ses livres sur plainfiction.com ou envoyez-lui un e-mail directement à [email protected].