Kratos XQ-58 Valkyrie en vuelo
Así son los drones con IA que jubilarán a los pilotos de caza en las misiones más arriesgadas
La Fuerza Aérea de EEUU acaba de finalizar una serie de ejercicios con drones que incluyen algoritmos para realizar operaciones espía y de ataque.
14 agosto, 2023 02:08Los avances tecnológicos en el terreno de los drones de combate junto con la aplicación de la inteligencia artificial están allanando el camino para que los cazas tradicionales y los pilotos tomen otro papel en el campo de batalla. En España se trabaja en el FCAS, que tiene previsto entrar en servicio en 2040, pero en Estados Unidos ya están mucho más avanzados.
Uno de los programas más fértiles es el que tiene al dron XQ-58 Valkyrie como protagonista. Esta plataforma acaba de completar una serie de tres ejercicios junto con el Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea (AFRL) estadounidense, para demostrar el primer vuelo completo con algoritmos desarrollados por el propio organismo y entrenados en el sistema de aprendizaje automático —machine learning— en un Valkyrie.
En estas maniobras realizadas a finales de julio, se "probó un marco de seguridad de múltiples capas en un avión no tripulado volado por IA y aprendizaje automático". El objetivo es demostrar que una plataforma con esta tecnología puede "resolver un problema de desafío tácticamente relevante durante las operaciones aerotransportadas", dijo el coronel Tucker Hamilton, jefe de pruebas de IA en el Departamento de la Fuerza Aérea de EEUU.
Valkyrie junto a un caza F-15
La simulación de ataque llevada a cabo satisfactoriamente inicia una nueva era donde "se ejecutarán misiones aire-aire y aire-superficie". Además, indican que la tecnología desarrollada para el XQ-58 es "inmediatamente transferible a otros programas autónomos", abriendo la puerta a que más proyectos de drones de combate se impulsen dentro de Estados Unidos.
Jubilar a los cazas
El Kratos XQ-58 Valkyrie es uno de los programas más avanzados de cuantos el Departamento de Defensa estadounidense ha hecho público en los últimos tiempos. Después de algo más de dos años de desarrollo interior, Kratos ejecutó el primer vuelo del dron en marzo de 2019. Desde aquel entonces, el desarrollo ha continuado integrando cada vez más capacidades tecnológicas con el fin de servir como compañeros aéreos de los cazas y realizar las misiones más delicadas.
Despegue del dron Valkyrie
Apartar de los trabajos más complejos y arriesgados a las aeronaves tripuladas lleva siendo el objetivo de las diferentes fuerzas aéreas desde hace décadas. Los drones de espionaje avanzado son ya un vector más dentro de las flotas de los ejércitos de todo el mundo, pero se necesita subir un escalón más en la tecnología para conseguirlo con las operaciones de ataque aire-aire o de superioridad aérea.
"El programa de Operaciones Autónomas de Combate Aéreo (AACO) ha adoptado un enfoque múltiple para las pruebas de vuelo sin tripulación de inteligencia artificial con aprendizaje automático y ha cumplido los objetivos de experimentación operativa", ha declarado Terry Wilson, jefe de AACO. Para ello han empleado una combinación de computación de alto rendimiento, modelado y simulación, y prueba de hardware para entrenar a la IA encargada de gestionar el vuelo del dron.
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Toda esta tecnología gira alrededor del concepto compañero leal —loyal wingman, en inglés— gracias al cual el caza tripulado tendrá bajo su mando uno o varios drones con elevadas capacidades autónomas. Misiones de penetración tras las líneas enemigas para obtener información o ejecutar ataques, operaciones de escolta, funciones de guardaespaldas... Las aplicaciones tienden al infinito, debido a que su pérdida, de unos 2 millones de euros, no supondría un gran perjuicio como sí lo sería la vida humana del piloto o un caza de varias decenas de millones.
El AFRL no aporta más datos en su comunicado sobre hasta dónde llega la inteligencia artificial desarrollada para el combate ni cómo será la comunicación entre el dron y el caza tripulado. Lo que se conoce es que el Valkyrie tiene una autonomía de más de 5.000 kilómetros y un techo de vuelo de casi 14.000 metros. También sus medidas: 9 metros de largo, 8 de envergadura y 2,5 de altura con el tren de aterrizaje replegado.
Kratos XQ-58 Valkyrie
Además, el diseño externo del XQ-58 sigue los mismos estándares que los nuevos cazas de quinta generación, como el F-35 o el F-22. La estructura del dron ha sido especialmente diseñada para disminuir al máximo su huella radar, dotándole de cierta capacidad furtiva para pasar inadvertido a los radares militares enemigos.
En el apartado del armamento, hace ahora dos años que Estados Unidos probó al Valkyrie como una plataforma de lanzamiento de drones más pequeños. En aquel momento, se emplearon unidades del modelo Altius 600, que puede realizar todo tipo de misiones, incluidas las de ataque cuando incorpora una carga explosiva a bordo. En la bodega central también puede incluir un par de bombas.
La IA pilota cazas
En paralelo, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) está desarrollando otra inteligencia artificial para el control de un caza tripulado tradicional. Un equipo de ingenieros y científicos ejecutaron 12 vuelos de prueba el pasado diciembre empleando IA en un avión F-16 experimental, denominado X-62A, que realizó "maniobras de combate avanzadas".
"Esta es una primera demostración histórica de las capacidades tácticas avanzadas de inteligencia artificial en un avión de combate", dijo Heather Pringle, comandante del AFRL, en una nota de prensa publicada unas semanas después. Las maniobras gobernadas por la IA mantuvieron los límites del espacio aéreo establecidos, al tiempo que optimizaron el rendimiento de la aeronave.
X-62 VISTA
La consecución de los objetivos en estos ejercicios permite a la Fuerza Aérea de Estados Unidos continuar alimentando el algoritmo que controla el aparato, para mejorar cada vez más su rendimiento en el campo de batalla. El X-62A fue seleccionado por el AFRL en 2021 para integrarse en el programa Skyborg —al que también pertenece Valkyrie— para servir como cabeza de lanza en la rama que busca aviones de combate pilotados con inteligencia artificial.
Las últimas actualizaciones de la Fuerza Aérea incluyen un sistema de simulación actualizado desarrollado por Calspan, un algoritmo de seguimiento y el sistema para el control autónomo, ambos de Lockheed Martin. La integración de estos dos últimos componentes "brindan nuevas capacidades a VISTA para que pueda usarse para realizar los experimentos de prueba de vuelo más avanzados, que enfatizan la autonomía y la inteligencia artificial", según el comunicado.
Lockheed Martin también apunta a que el caza ya ha superado las 17 horas de vuelo comandado únicamente por la inteligencia artificial, en una serie de maniobras realizadas el pasado diciembre. Para ello, se incorporaron nuevos sensores avanzados, una solución de seguridad multinivel y un conjunto de tablets en los dos puestos de mando que componen la carlinga del X-62.
