[AI書房] 第6章 DARPAの挑戦：人間パイロットに勝てるのか？
人工知能戦闘機、人工知能空軍
第6章 DARPAの挑戦：人間パイロットに勝てるのか？
金京鎮
ペンタゴンの建物のどこかで、2019年の秋、一つの質問が提起されました。果たして機械は人間の戦闘機パイロットを空中で打ち負かすことができるでしょうか。
この質問は単なる好奇心ではありませんでした。米国国防高等研究計画局、通常DARPAと呼ばれるこの組織が投げかけたこの問いは、70年前にアラン・チューリングが「機械は思考できるか」と問うたのと同じほど根本的な挑戦でした。
DARPAは奇妙な組織です。
表面上は官僚的な政府機関のように見えますが、実際には狂った科学者たちの遊び場に近いです。インターネットを作ったのもここ、GPSを世界に送り出したのもここです。ステルス戦闘機の種を蒔いたのも彼らでした。不可能に見えることに金を賭け、失敗してもいいと言う唯一の政府機関とさえ言っても間違いではありません。そんな彼らが今度は空中戦という、人間の本能と直観が支配してきた領域に挑戦状を叩きつけたのです。
空中戦進化、英語ではACE（Air Combat Evolution）と呼ばれるプログラムがその始まりでした。プログラムマネージャーはダン・ヤボルセク大佐でした。コールサインは『アニマル』。F-16パイロット出身の彼は、同僚のパイロットたちの心理をだれよりもよく知っていました。戦闘機パイロットとはどんな人たちでしょうか。操縦桿を握り、敵と向き合って戦うことを自尊心として考える人たちです。自分の命を機械に委ねろという言葉は、彼らにとって侮辱に近いものです。アニマル大佐はこの抵抗を正面から打ち破ることを決心したのです。
彼は歴史的な比喩を用いてこの挑戦の意味を説明しました。
1939年、米陸軍参謀総長ジョージ・マーシャル将軍が騎兵大隊長ジョン・ヘールに、ドイツの電撃戦にどう対応するか尋ねました。ヘール将軍の答えはこのようなものでした。
馬をトレーラーに積み込んで前線まで移動させ、体力を温存した上で、戦場でタンクを圧倒するつもりだったと言うのです。もちろん、歴史は彼の思い通りには進みませんでした。
騎兵隊は消え去り、タンクが戦場を支配しました。アニマルは警告しました。今の戦闘機パイロットたちが21世紀の騎兵隊にならないようにするには、AIという新しいタンクを受け入れなければならないと。
しかし、パイロットたちの不信をどうやって払拭できるでしょうか。
百回説明するより一度見せる方が良いです。百聞は一見にしかずという昔の言葉があるではないですか。アニマルはAIが人間の最高の手を1対1の空中戦で打ち負かす様子を見せることにしました。それがまさにアルファドッグファイト・トライアルの誕生背景なのです。
なぜ、わざわざドッグファイト、すなわち接近空中戦だったのでしょうか。
現代の空中戦は、目に見えない遠距離からミサイルを発射する形へと変わってきています。視界外交戦、BVRと呼ぶ方式です。
しかし、なぜ、あえて第二次世界大戦方式の接近空中戦を選んだのでしょうか。ここには深い理由がありました。
第一に、ドッグファイトは閉じた世界の問題です。碁のように規則は明確ですが、場合の数はほぼ無限です。このような環境は、AIが強化学習を通じて実力を高めるのに最適です。DARPAはドッグファイトをより複雑な空中戦任務へ進むための関門と見ていました。
第二に、ドッグファイトはOODAループの極限試験台です。観察し、方向を設定し、決心し、行動する意思決定プロセスが瞬間に行われる場所がまさにドッグファイトです。ここで人間を超えるということは、AIの演算速度と判断力が人間の生理的限界を超えたことを証明することなのです。
第三に、信頼を築くための出発点でもあります。パイロットたちは訓練所の時代からドッグファイトを通じて基本を磨きます。最も基本的でありながら最も本能的なこの領域でAIが人間を圧倒するなら、パイロットたちはAIを認めざるを得ないのです。
ジョンズ・ホプキンス応用物理学研究所、略してAPLがこの大会の中核的役割を担いました。彼らはコロセウムという名のAIアリーナを作りました。古代ローマの剣闘士たちが戦っていたその円形競技場の名にちなんだものです。オープンソースの飛行力学ソフトウェアであるJSBSimとAPLで開発されたミドルウェア、自律アルゴリズム、可視化ソフトウェアを組み合わせたこのシステムは、リアルタイムより速くシミュレーションを
実行することができました。AIエージェントたちはこの仮想の空で何千万回も死んではよみがえり、戦いを学んでいきました。
DARPAは2019年8月、8つのチームを選抜しました。
エリート8と呼ばれたこれらのチームは、多様な背景を持っていました。ロッキード・マーティンやボーイングのような防衛産業大手から、ヘロンシステムズやPhysicsAIのような小規模なAI専門企業、ジョージア工科大学の研究所のような大学研究チームまで含まれていました。彼らに与えられた課題は、F-16戦闘機の飛行力学を完璧に理解し、相手の尾を咥える基本的な戦闘機動を実行し、機関砲で敵を撃ち落とすアルゴリズムを開発することでした。ミサイルは除外されました。ただ機体の機動性能と機関砲の照準能力だけが勝敗を決める、最も原始的な形の戦いだったのです。
大会は三段階で進められました。
2019年11月の第1回トライアルは展示試合の性格でした。この時、AIたちは飛行さえ満足にできず、地面に逆落ちしばかりでした。研究者たちは「初期段階では、AIは飛行機を操縦する方法さえ知らなかった。ただ墜落しなければ幸いという水準だった」と回想しました。しかし、わずか数ヶ月のうちに状況は急変したのです。
2020年1月の第2回トライアルでは、AIたちはすでに人間のパイロットたちが使用する基本的な戦術を真似始めました。新型コロナウイルス感染症のパンデミックによってプログラムが延長され、5月に第2.5回トライアルが仮想的に追加され、8月の最終決選に至ってはAIたちが人間が想像もしなかった機動を展開し始めました。
DARPA副局長デイビッド・ハニーは大会開幕式で次のように述べました。「このプログラムを構成するとき、必ず答えなければならない重要な質問がありました。AI自律アルゴリズムが空対空戦闘という非常に難しい環境で実際に機能できるのか、理解する必要があります。」大会は膨大な関心を呼び起こしました。93ヶ国から約1万人が視聴登録をし、さらに5千人が参加を希望しました。
アルファドッグファイト・トライアルのユニークな点は、eスポーツ大会の形式を採用したことです。
APLチームはコントロール・ゾーンというコーナーを作り、ESPNのスポーツセンターをモデルにした解説スペースを用意しました。空中戦と自律性の専門家たちがAIとドッグファイトの基礎、AIと人間のパイロットの訓練方法などについて議論し、教育的でありながら興味深い分析と解説を提供しました。このアプローチは伝
統的な防衛産業コミュニティを超えて、より広い一般市民を参与させようとするDARPAの意図を反映したものでした。
これは単なる技術大会ではありませんでした。人類が長く独占してきた空の支配権をめぐって繰り広げられた最初の公式的な試験台だったのです。OODAループの速度競争においてAIが人間を上回ることができるのか。人間の直観が支配していた領域において機械の計算が勝利することができるのか。2020年8月、世界中がその答えを待ちわびていたのです。
