Hitech logo

Космос

ИИ сокращает время моделирования орбитальных маневров с дней до секунд

TODO:
Георгий ГоловановСегодня, 11:42 AM

Американские компании Flexcompute, Northrop Grumman и Nvidia представили «физический ИИ» для космоса, который сокращает время моделирования воздействия реактивной струи с 7 дней до 5 секунд. Технология позволяет инженерам быстрее разрабатывать космические программы и безопаснее выполнять стыковку на орбите. Ожидается, что первые коммерческие продукты на основе новой технологии появятся к 2028 году, что станет шагом к созданию полностью автономных «интеллектуальных» космических кораблей, принимающих решения в реальном времени.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Обычно подготовка к операциям в открытом космосе — например, к стыковке — требует миллионов прогонов модели, так как приходится рассчитывать сложно предсказуемый процесс движения газа в вакууме. Новая инфраструктура на базе Nvidia Physics NeMo внедряет физические законы (уравнения газовой динамики, законы сохранения) прямо в архитектуру ИИ.

«Мы можем взять самые точные и масштабируемые основы физики и развить их в высококвалифицированные, специализированные решения на основе искусственного интеллекта в области физики, на которые могут полагаться инженеры, — заявила Вера Янг, президент Flexcompute, компании, которая занимается разработкой ПО для инженерного моделирования. — Эта работа демонстрирует, как мы трансформируем роль моделирования, не просто ускоряя его, но и расширяя возможности инженеров по решению сложных задач и скорости их выполнения».

В отличие от обычных систем, новый ИИ не просто ищет закономерности в данных, а понимает правила природы и оценивает собственную уверенность в каждом прогнозе, пишет IE. Эта прозрачность критически важна для безопасности: инженеры получают не просто численный ответ, а диапазон значений с вероятностью, что позволяет полностью доверять автоматизированным маневрам.

Технология напрямую влияет на эффективность космических программ: более точное моделирование позволяет снизить расход топлива до 15%, уменьшить массу конструкций за счет оптимизации запасов прочности до 10% и продлить срок службы спутников.

Сотрудничество стартовало в 2024 году и уже принесло результаты: 500 симуляций вместо 50 000 выполняются за 5 секунд вместо 7 дней, что ускоряет общее проектирование с 5 лет до 1 года. В перспективе система будет интегрирована в бортовые компьютеры для автономной стыковки, обслуживания спутников и уклонения от космического мусора.

Пока система используется в наземном сегменте управления, однако партнеры планируют адаптировать ее для моделирования лазерного излучения, солнечной радиации и даже входа в атмосферу. Ожидается, что коммерческие продукты появятся к 2028 году, что станет шагом к созданию полностью автономных «интеллектуальных» космических кораблей, принимающих решения в реальном времени.

Стартап Portal Space Systems разрабатывает дешевое средство маневрирования на орбите.Руководит стартапом Джефф Торнбург, возглавлявший проект по созданию двигателя Raptor для компании SpaceX. Он намерен воплотить в жизнь технологию солнечного теплового двигателя, которую НАСА изучало, но отложило десятилетия назад.