Un nou algoritm pentru roiuri de drone promite autonomie în bruiaj și vizibilitate redusă, cu decizii în milisecunde și rezultate de „100% distrugere a țintelor” în simulări, potrivit IT之家. Miza practică este operațională: dacă performanțele se confirmă în teste reale, astfel de roiuri ar putea executa misiuni chiar și când legăturile de comunicație sunt întrerupte, un scenariu tipic în războiul electronic modern.

Algoritmul, numit HG-STR (raționament spațio-temporal pe „graf eterogen”), a fost dezvoltat de cercetători de la Școala de Astronautică a Universității Politehnice din Nord-Vest (NPU) și de la Universitatea de Electronică din Xi’an. Rezultatele au fost publicate în revista chineză „Acta Aeronautica et Astronautica Sinica” („航空学报”), iar în articol este indicat și DOI-ul lucrării.

Ce se schimbă: decizie rapidă fără „imagine completă” a câmpului de luptă

Conform descrierii, HG-STR este gândit pentru roiuri de drone cu aripă fixă, care trebuie să caute și să lovească ținte pe un câmp de luptă extins în condiții în care:

• comunicațiile sunt bruiate sau raza de comunicație este sever limitată (rețea „slab conectată”);
• senzorii fiecărei drone văd doar o porțiune mică din teren (vizibilitate restrânsă).

În aceste condiții, algoritmul ar permite dronelor să ia decizii autonome și coordonate, fără să depindă de un control uman permanent sau de o legătură stabilă între toate unitățile din roi.

Rezultatele raportate în simulări

În testele de simulare citate, echipa susține câteva îmbunătățiri cuantificabile:

• rata de finalizare a misiunii a crescut cu 37,14% față de algoritmi tradiționali bazați pe reguli;
• față de algoritmi de optimizare globală, timpul de decizie pe pas a scăzut de la secunde la milisecunde;
• în condiții de conectivitate slabă (raza de comunicație „extrem de limitată”), a menținut 94% rată de succes a misiunii;
• în sarcini de test simulate: 96% rată de succes și 100% „rata de distrugere a țintelor”, cu viteză de rulare considerată suficientă pentru ritmul războiului modern.

Publicația notează că ar fi „primul” algoritm cunoscut care atinge simultan 100% distrugere a țintelor și un timp de reacție suficient de mic, însă afirmația este raportată ca atare și se bazează pe rezultatele din simulare.

De ce ar fi mai robust decât abordările clasice

Echipa condusă de conferențiarul Zhang Dong (NPU) argumentează că o problemă a metodelor tradiționale este tratarea uniformă a tuturor informațiilor (prieteni, inamici, teren) ca același tip de date, ceea ce poate produce „confuzie” în decizie.

HG-STR construiește un „graf eterogen” (o reprezentare în care obiecte diferite sunt tipuri diferite de „noduri”), de exemplu:

• dronele proprii ca un tip de nod,
• zonele de căutare ca alt tip,
• țintele inamice ca un al treilea tip.

Algoritmul ar învăța să acorde prioritate relațiilor relevante: detectarea unei ținte devine o amenințare cu prioritate ridicată, iar prezența unei drone aliate în apropiere devine o oportunitate de cooperare.

Cum gestionează pierderea legăturii: „memorie” și decizie pe niveluri

Pentru a funcționa când comunicațiile cad, cercetătorii descriu două componente:

1. Un modul de „memorie” (bazat pe o unitate recurentă cu porți, GRU), care păstrează ultimele poziții cunoscute ale aliaților și ultimele apariții ale inamicului atunci când o dronă rămâne izolată.
2. Un mecanism de decizie ierarhic, în care drona decide pe rând:

• dacă „caută” sau „lovește”,
• ce țintă concretă alege,
• câtă muniție folosește.

În lucrare este citat și un reper de timp: HG-STR ar lua o decizie în 6,6 milisecunde, iar Zhang Dong avertizează că în lupte intense metodele mai lente pot avea întârzieri de ordinul secundelor, timp în care o dronă poate zbura „orb” aproape 600 de metri, o întârziere descrisă drept critică în confruntări electromagnetice.

Ce urmează: din laborator spre testare pe platforme reale

Echipa spune că următorul pas este trecerea de la simulări la lumea reală, cu accent pe creșterea robusteții nu doar la întreruperi de comunicație, ci și la întârzieri ale mesajelor și coruperea datelor. În plus, cercetătorii indică drept direcție de lucru „ușurarea” implementării pentru platforme aeropurtate cu resurse limitate (sisteme înglobate) și validarea în zbor.