NASA astronauts on Artemis could talk to a spaceship computer

NASA astronauts on Artemis could talk to a spaceship computer

Capitaine Kirk, Spock et le reste de la Star Trek gang étaient en dialogue constant avec le bord Entreprise ordinateur, lui posant des questions sur le vaisseau spatial et ses environnements extraterrestres.

Alors que la NASA relance son programme d’exploration spatiale humaine en quelques jours via Artemis, il semble tout à fait naturel que les vrais astronautes des années 2020 qui équiperont les missions à venir fassent de même. Après tout, aller audacieusement là où personne n’est allé auparavant pourrait être solitaire, et avoir un compagnon IA pourrait aider lors de ces longs voyages.

Lorsque Lockheed Martin, la société qui a construit le nouveau vaisseau spatial Orion de la NASA, a d’abord imaginé l’ordinateur parlant, les ingénieurs ont pensé qu’ils allaient simplement jeter un Amazon Echo Dot sur le tableau de bord avec un ordinateur portable et l’appeler un jour. Mais ce n’était pas si simple, a déclaré Rob Chambers, directeur de la stratégie spatiale civile commerciale de Lockheed.

Au-delà des limitations techniques, il leur a fallu dépasser les représentations menaçantes d’un ordinateur spatial embarqué, dans la veine de Stanley Kubrick. 2001 : l’odyssée de l’espace. Contrairement à l’ordinateur collégial de Star Trek“HAL” commence à pépin, prenant le contrôle du vaisseau spatial, puis repoussant les tentatives de l’équipage de l’arrêter.

Ce n’est pas simplement une préoccupation soulevée par la science-fiction. Cet été, le développeur d’IA Blake Lemoine, anciennement de Google, a rendu public sa conviction qu’un chatbot qu’il avait aidé à construire était devenu intelligent. L’histoire a déclenché une conversation mondiale sur la question de savoir si une intelligence artificielle est ou pourrait être sensible.

William Shatner en tant que capitaine James T. Kirk dans Star Trek parle à l’ordinateur du Starship Enterprise.
Crédit : Photo par CBS Photo Archive/Getty Images

Tales afirmaciones funcionan para reforzar los temores incrustados durante mucho tiempo en la cultura popular: que algún día la tecnología avanzada que permita a los humanos lograr cosas extraordinarias podría ser demasiado inteligente, lo que quizás conduzca a máquinas que sean conscientes de sí mismas y quieran lastimar aux personnes.

“Nous ne voulons pas du HAL 9000, ‘Désolé, Dave. Je ne peux pas ouvrir les portes de la baie de pod'”, a déclaré Chambers à Mashable. “C’est la première chose que tout le monde a dite quand nous avons suggéré cela pour la première fois.”

“Nous ne voulons pas du HAL 9000, ‘Désolé, Dave. Je ne peux pas ouvrir les portes de la baie de pod. C’est la première chose que tout le monde a dite lorsque nous l’avons suggéré pour la première fois.”

Au contraire, Lockheed Martin et ses collaborateurs pensent qu’avoir un assistant virtuel activé par la voix et des appels vidéo sur le vaisseau spatial serait plus pratique pour les astronautes, leur permettant d’accéder aux informations loin de la console de l’équipage. Cette flexibilité pourrait même les rendre plus sûrs, disent les ingénieurs.

Une expérience pour tester la technologie voyagera aux côtés d’Artemis lors de son premier vol spatial, qui pourrait être lancé le 29 août. Le projet, nommé Callisto d’après l’un des compagnons de chasse préférés d’Artémis dans la mythologie grecque, devrait donner des réponses en direct à l’équipage. sur l’état de vol du vaisseau spatial et d’autres données, telles que l’approvisionnement en eau et les niveaux de batterie. La technologie est payée par des entreprises, pas par la NASA.

Un système Alexa personnalisé construit spécifiquement pour le vaisseau spatial aura accès à quelque 120 000 lectures de données, plus que les astronautes n’en ont jamais eu auparavant, avec des informations supplémentaires auparavant uniquement disponibles au sein du contrôle de mission de Houston.

Test de la charge utile Callisto sur Terre

Howard Hu, directeur adjoint du programme Orion de la NASA, et Brian Jones, ingénieur en chef de Lockheed Martin pour le projet Callisto, observent les signaux du vaisseau spatial Orion au Kennedy Space Center de la NASA en Floride lors d’un test de connectivité.
Crédit : NASA

Aucun astronaute ne sera réellement à bord d’Orion pour cette première mission, à moins de compter la poupée dans la cabine. Mais le premier vol spatial de 42 jours, qui testera diverses orbites et la rentrée dans l’atmosphère, ouvrira la voie à la NASA pour envoyer un équipage lors de missions ultérieures. L’intégration d’un assistant virtuel dans le vaisseau spatial pour ces expéditions dépend d’une démonstration réussie lors d’Artemis I.

Pour tester leur Alexa, le contrôle de mission utilisera un logiciel de visioconférence fourni par Cisco Webex pour poser des questions et donner des commandes verbales à l’intérieur du vaisseau spatial. Cisco exécutera son logiciel sur un iPad dans la capsule. Des caméras montées dans tout Orion surveilleront ses performances.

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Pour la plupart, l’assistant virtuel répondra à des questions telles que “Alexa, à quelle vitesse Orion voyage-t-il?” et “Alexa, quelle est la température dans la cabine ?” La seule chose que le système peut contrôler, ce sont les lumières, a déclaré Justin Nikolaus, un concepteur de voix Alexa sur le projet.

“En ce qui concerne le contrôle du véhicule, nous n’avons accès à aucun composant critique ou logiciel critique à bord”, a déclaré Nikolaus à Mashable. “Nous sommes en sécurité dans un bac à sable à Orion.”

Alexa, qui voyage dans l’espace, ne semble peut-être pas si avancée. Mais les ingénieurs devaient trouver comment faire en sorte que l’appareil reconnaisse une voix dans une canette. L’acoustique d’Orion, avec principalement des surfaces métalliques, ne ressemblait à rien de ce que les développeurs avaient rencontré auparavant. Ce qu’ils ont appris du projet est maintenant appliqué à d’autres environnements sonores difficiles sur Terre, comme la détection de la parole dans une voiture en mouvement avec les vitres baissées, a déclaré Nikolaus.

Le changement le plus important par rapport aux appareils standard d’Amazon est que le système introduira une nouvelle technologie que l’entreprise appelle “contrôle vocal local”, qui permet à Alexa de fonctionner sans connexion Internet. De retour sur Terre, Alexa opère dans le cloud, qui fonctionne sur Internet et utilise des serveurs informatiques stockés dans des centres de données.

Dans l’espace lointain, quand Orion est à des centaines de milliers de kilomètres, les délais pour atteindre le nuage seraient, dirons-nous, astronomiques. À l’avenir, ce délai pourrait s’étendre de quelques secondes à une heure pour transmettre des messages dans les deux sens à un vaisseau spatial en route vers Mars, à environ 96 millions de kilomètres de la Terre.

C’est pourquoi les ingénieurs ont construit un ordinateur de vaisseau spatial pour gérer le traitement des données, a déclaré Chambers.

“Ce ne sont pas des trucs en conserve. C’est un traitement en temps réel”, a-t-il déclaré. “Toute cette intelligence doit être dans le vaisseau spatial parce que nous ne voulions pas avoir le retard de remonter sur le vaisseau spatial, de redescendre sur Terre, de remonter et de redescendre.”

“Toute cette intelligence doit être dans le vaisseau spatial parce que nous ne voulions pas avoir le retard de remonter sur le vaisseau spatial, de redescendre sur Terre, de remonter et de redescendre.”

Nouvelle antenne radio qui renforce le Deep Space Network de la NASA

La NASA a ajouté une nouvelle antenne de guide d’ondes à faisceau de 111 pieds au Deep Space Network à la station au sol de Madrid en février 2022.
Crédit : NASA/JPL-Caltech

Pour les questions qu’Alexa ne peut pas gérer hors ligne, Callisto accédera au Deep Space Network, le système de parabole radio que la NASA utilise pour communiquer avec son vaisseau spatial le plus éloigné et acheminer les signaux vers le nuage sur Terre. Cela pourrait permettre à Callisto de prendre en charge un plus large éventail de demandes, telles que la lecture d’actualités ou la publication de résultats sportifs.

Ou demandez plus de papier toilette et de sacs poubelles, sérieusement.

Les concepteurs ont intégré la possibilité pour les astronautes d’acheter des choses sur Amazon. La livraison du jour au lendemain sur la lune ne serait pas une option, mais envoyer des fleurs à un conjoint sur Terre pour une occasion spéciale le serait.

Cisco utilisera également le Deep Space Network pour fournir des appels de vidéoconférence. Les ingénieurs disent que les astronautes pourraient utiliser cet outil pour des réunions “tableau blanc” avec des collègues à Houston. Imaginez à quel point cela aurait été utile à l’équipage d’Apollo 13 lorsque la NASA a essayé de leur expliquer comment faire entrer un filtre à air rond dans un trou carré sans aucune aide visuelle.

La transmission d’images haute résolution à travers le système solaire n’est pas facile, surtout avec une capacité de données aussi limitée. L’une des raisons pour lesquelles Lockheed Martin a choisi Cisco comme partenaire était l’expertise de l’entreprise en matière de compression vidéo, a déclaré Chambers. Lorsque la vidéo voyage dans l’espace, les données peuvent être déformées. Cisco a travaillé sur la technologie de correction d’erreurs pour lisser les transmissions.

“Un de mes collègues de Cisco fait référence à cela comme essayant de faire de l’Ethernet gigabit 4K, à large bande passante, en utilisant un modem commuté des années 1980”, a-t-il déclaré. “De toute évidence, le Deep Space Network est très, très capable, mais nous essayons de faire des vidéoconférences modernes.”

“Un de mes collègues de Cisco fait référence à cela comme essayant de faire de l’Ethernet gigabit 4K, à large bande passante, en utilisant un modem commuté des années 1980.”

Pour fabriquer l’assistant virtuel personnalisé, les collaborateurs ont passé du temps à interviewer les astronautes. L’une des choses qu’ils ont demandées était un service de dictée, a déclaré Nikolaus. Souvent, leurs blocs-notes et stylos s’envolent. Il est également difficile d’utiliser un ordinateur dans un environnement d’apesanteur.

“Si vous allez sur un clavier et que vous n’êtes pas habitué à la microgravité et que vous commencez à taper, votre force sur le clavier en éloigne votre corps”, a déclaré Nikolaus.

Mais: Alexa, peux-tu m’emmener sur la lune ?

Ouais, si tu veux un peu Frank Sinatra fredonnant autour du stand.

Alexa, peux-tu ouvrir ou fermer les portes du compartiment des modules ?

Pas heureusement. Le système ne peut rien faire pour mettre en danger les astronautes, a déclaré Chambers.

“Nous pensons beaucoup à cela, pas nécessairement qu’ils deviendront sensibles et, vous savez, Soulèvement des machines, Oui [become] nos seigneurs du logiciel », a-t-il déclaré.

Mais le logiciel est complexe. Un comportement étrange peut se produire par des convolutions inattendues d’activités, a-t-il déclaré : “Ce que nous faisons, c’est concevoir le système de telle manière qu’il ne soit pas vraiment possible pour cet appareil de communiquer avec cet autre appareil.”

Donc, si tout se passe comme prévu, peut-être que le plus gros ravage que le vrai HAL pourrait causer est de faire une farce à la famille d’un astronaute avec une livraison de pizza Amazon fraîche non désirée.

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