Ukraine đưa AI vào UAV, không đơn giản

Các nhà phát triển máy bay không người lái (UAV) ở Ukraine hy vọng rằng việc từng bước giao phó nhiều nhiệm vụ hơn cho UAV và phần mềm có thể giúp giảm tải cho các kỹ thuật viên điều khiển, qua đó bù đắp phần nào sự thiếu hụt nhân lực so với Nga.

Trí tuệ nhân tạo (AI) thường được nhắc đến song hành với khái niệm tự động hóa. Tuy nhiên, công nghệ AI vẫn còn cách xa khả năng tự đưa ra quyết định trên chiến trường Ukraine do rủi ro đạo đức khi trao cho máy tính quyền được “giết người” cũng như rào cản lớn về phần cứng, theo tờ Kyiv Independent.

Một UAV V-Bat được binh sĩ Ukraine sử dụng tại một địa điểm không xác định. Ảnh: MILITARNYI

Ứng dụng AI cho UAV đánh chặn

Một trong những ứng dụng hứa hẹn nhất là dùng AI trong các UAV đánh chặn, nhằm bắn hạ những UAV kiểu Shahed của Nga.

Với quy mô lãnh thổ Ukraine và tốc độ của các Shahed, các UAV đánh chặn cần phải sẵn sàng hoạt động trải rộng trên một vùng lãnh thổ lớn, trong khi vẫn cần ít nhân sự điều khiển nhất có thể.

“Trong khâu tấn công, AI có thể làm tốt hơn con người rất nhiều, vì Nga đang gắn cho UAV các hệ thống né tránh, khiến chúng cơ động linh hoạt hơn. Trong không trung, phần mềm có thể phản ứng nhanh hơn, tự điều chỉnh đường bay của UAV đánh chặn mà không phải phụ thuộc vào kết nối hay tín hiệu điều khiển chậm trễ và còn có thể xử lý những yếu tố mà con người không cảm nhận được, như gió mạnh chẳng hạn” - ông Yaroslav Azhnyuk, nhà sáng lập kiêm giám đốc điều hành hai công ty Fourth Law và Odd Systems, chia sẻ với Kyiv Independent.

Odd Systems ban đầu chuyên sản xuất UAV điều khiển góc nhìn thứ nhất (FPV), nhưng hiện đang thử nghiệm các UAV đánh chặn chống Shahed. Còn Fourth Law phát triển các mô-đun thị giác AI nhỏ gọn, giá rẻ dành cho FPV.

Siêu FPV

Với các FPV, AI giờ đã trở thành công nghệ khá phổ biến, chủ yếu dưới dạng “nhắm mục tiêu giai đoạn cuối”. Tính năng này cho phép người điều khiển chọn bất kỳ vật thể nào trên màn hình mà họ muốn FPV lao tới, có thể là một binh sĩ, một boong-ke, hay một hệ thống tên lửa S-300.

Ngay cả khi tín hiệu bị nhiễu do hoạt động tác chiến điện tử của đối phương, FPV vẫn ghi nhớ và tiếp tục bay thẳng đến mục tiêu mà người điều khiển đã chọn trước đó.

Khả năng “nhắm mục tiêu giai đoạn cuối” trên FPV của Ukraine là một bước tiến lớn trong việc vượt qua các thiết bị gây nhiễu sóng vô tuyến của Nga.

Tuy nhiên, công nghệ này vẫn chỉ dựa vào các phần mềm thị giác máy tính tương đối đơn giản. Tính năng này yêu cầu người điều khiển chọn và khóa mục tiêu, giống như chế độ lấy nét theo chuyển động trên máy ảnh.

Ông Yaroslav Azhnyuk chưa từ bỏ ý tưởng đạt được khả năng tự động hoàn toàn như một cách để “tăng sức mạnh đội quân FPV của Ukraine lên gấp 100 lần”. Nhưng hiện tại, tác động rõ rệt nhất của công ty Fourth Law nằm ở việc tối ưu hóa các mạng nơ-ron nhân tạo, giúp UAV giữ được khả năng “nhắm mục tiêu giai đoạn cuối” ngay cả khi xe bọc thép Nga di chuyển trong vùng tối hoặc binh sĩ ẩn nấp dưới tán cây.

Ông Azhnyuk cho biết, trong một lữ đoàn Ukraine đang thử nghiệm sản phẩm của công ty ông, tỉ lệ UAV đánh trúng mục tiêu đã tăng từ 20% lên 80%.

Ông nói thêm rằng việc đạt được tự động hoàn toàn trong các buổi thử nghiệm riêng lẻ hiện đã khả thi, nhưng đưa vào sử dụng đại trà lại là một thách thức hoàn toàn khác và hiện vẫn chưa thể thực hiện được.

Tăng khả năng tấn công tầm xa

Hai UAV V-BAT tại một địa điểm không được tiết lộ ở Ukraine. Ảnh: SHIELD AI / MILITARNYI

Một trong những ứng dụng rõ ràng nhất của khả năng tự động trong UAV là những nhiệm vụ bay xa vượt quá phạm vi mà UAV có thể duy trì liên lạc vô tuyến với người điều khiển, đặc biệt là với các UAV cảm tử giá rẻ, vốn không đáng để gắn thêm các thiết bị đắt tiền như Starlink.

Tuy nhiên, các nhiệm vụ tấn công tầm xa lại là ví dụ điển hình cho thấy Ukraine chưa thể và chưa muốn để UAV tự chọn mục tiêu. Những chiếc UAV này phải bay qua nhiều khu vực dân cư và TP, nên việc để chúng tự do hành động hay tự xác định mục tiêu là điều không thể chấp nhận.

Một dự án hợp tác gần đây giữa công ty Shield AI (Mỹ) và Iron Belly (Ukraine) cho thấy hướng đi của công nghệ này trong tương lai.

Tại một bãi huấn luyện ở miền Tây Ukraine, một chiếc V-BAT - UAV trinh sát trị giá khoảng 1 triệu USD, có thể bay liên tục trong 13 giờ - được phóng đi theo hướng mục tiêu giả định, là một chiếc ô tô dân dụng.

Khi quay trở lại, V-BAT mang theo loạt hình ảnh chụp dọc hành trình và toàn cảnh mục tiêu từ nhiều góc độ khác nhau. Những dữ liệu này được truyền cho D4, một UAV cảm tử giá rẻ sử dụng phần mềm AI và camera tích hợp để lần theo các hình ảnh đó và tìm lại chính xác mục tiêu cần tấn công.

Một cơn mưa nhẹ xuất hiện không lâu sau khi D4 được phóng đi, khiến camera bị mờ và UAV lệch hướng trong khoảng 20 phút. Tuy nhiên, các kỹ thuật viên không can thiệp mà để nó tự xử lý. Cuối cùng, D4 tự điều chỉnh đường bay, và đánh trúng mục tiêu.

Cách ứng dụng AI như vậy giúp mở rộng phạm vi của khả năng “nhắm mục tiêu giai đoạn cuối” lên tới hàng trăm km. Tuy nhiên, công nghệ này vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm.

Vẫn còn nhiều vấn đề

Chiếc V-BAT do Mỹ sản xuất được trang bị hệ thống camera hiện đại hàng đầu - loại thiết bị hiếm khi xuất hiện ở Ukraine, chủ yếu vì giá quá cao.

Theo bà Kate Bondar tại Trung tâm Nghiên cứu Chiến lược và Quốc tế, một phần vấn đề là dù các UAV của Ukraine đã thu thập được lượng dữ liệu hình ảnh khổng lồ kể từ khi xung đột bùng phát, nhưng phần lớn dữ liệu đó lại đến từ những chiếc camera rẻ tiền, chất lượng thấp.

“Đúng là chúng có thể phân biệt được đâu là xe tăng, đâu là con người. Chúng nhận ra được đó là xe tăng, là phương tiện, hay là người. Nhưng chỉ dừng lại ở mức đó thôi. Vấn đề như phân biệt lính Nga với lính Ukraine, hay thậm chí là binh lính với dân thường, thì vẫn chưa làm được” - bà Bondar nói.

Phần mềm vận hành nhiều hệ thống hình ảnh cho AI của Ukraine hiện dựa rất nhiều vào nguồn mở, tuy tiết kiệm nhưng chất lượng không đảm bảo.

Bà Bondar cũng nghi ngờ rằng phần lớn những lời nói về AI trong lĩnh vực UAV của Ukraine hiện nay mang tính tiếp thị nhiều hơn là thực chất.

“Chiến tranh cũng là một dạng kinh doanh. Bạn phải bán được thứ gì đó, phải cạnh tranh, mà để cạnh tranh thì phải có lợi thế. Phần mềm có gắn nhãn ‘AI’ hay hệ thống AI nghe thật hiện đại, hấp dẫn nhưng đôi lúc chỉ là cách khiến sản phẩm trông ‘ngầu’ và dễ bán hơn” - bà Bondar nói.

THẢO VY