Na piráty inteligencí

Pro nezasvěceného je pole umělé inteligence pole poseté emocionálními roboty, bezobslužnými automobily a neporazitelnými šachisty. Při podrobnějším pohledu nám ovšem vypluje na povrch bohatá škála aplikací, algoritmů a přístupů uplatnitelných při řešení prakticky jakéhokoliv netriviálního problému.

V poslední letech je možné zaznamenat zvýšený neklid námořní dopravy v okolí Adenského zálivu i jinde na světě. Pirátství jako takové není jevem novým, nicméně při současné hustotě mezinárodní námořní dopravy a zároveň relativní jednoduchosti přepadení se tento fenomén stává významným.

Taktiky přepadení nákladních lodí začínají u použití jednoho malého člunu s několika piráty, pokračují přes útoky využívající moderní odposlouchávací a komunikační prostředky až k vysoce koordinovaným akcím využívajících mateřských lodí jako základen, z nichž je dále možné vyslat více malých člunů a na danou loď zaútočit i dále od popřeží. Poslední taktika významě rozšiřuje pole působnosti pirátů, a proto se i oblast pokrytí hlídkami rapidně rozšiřuje. Tato situace nepřímo vybízí k využití méně tradičních postupů a moderních technologií.

Ve skupině ATG (Agent Technology Center) se pracuje na řadě projektů využívajících multiagentní přístup. Cílem jednoho z našich projektů je odhalit lodě s anomálním, popřípadě nepřátelským chováním, odhadnout jejich případný plán či cíl a na základě toho optimálně rozmístit hlídkové lodě tak, abychom minimalizovali možnost přepadení. Zároveň je nutné předpokládat adaptaci pirátů na rozmístění hlídek a tak vzniká klasický herní problém, kdy jedna strana reaguje na druhou a snaží se optimalizovat své strategie.

Jak je vidět, k úspěšnému řešení problému je třeba vypůjčit si teorie a metody z více oblastí umělé inteligence.
Určitě nelze opomenout metody strojového učení a dolování dat – předzpracování námořních a lodních údajů (jednou z možností jsou radarová data nebo satelitní snímky, ve kterých je nutné lodě rozpoznávat) pro následnou klasifikaci či sdružování lodí do jenotlivých tříd.
Dále design multiagentní simulace – agenti zde reprezentují jak piráty, tak hlídky, případně i jednotlivé přepravní lodě. Agenti mohou kooperovat či společně plánovat za účelem zlepšení výsledků.
A v neposlední řadě je třeba použít i metody z teorie her, modelování protivníka a rozpoznávání jeho plánů. Nepřátelskou stranu tím lépe identifikujeme a pokud se nám daří odhadovat její budoucí pozice, prevence útoků se mnohonásobně zefektivní.

Tyto přístupy se neobejdou bez statistických a matematických základů, na druhou stranu využíváme hotové nástroje zejména pro rychlou implementaci algoritmů a testování jejich účinnosti.

Pro demonstraci funkčnosti je tento systém vizualizován pomocí aplikace Google Earth, která nabízí pohled na svět, do kterého stačí rozmístit hlídky podle výše zmíněných algoritmů a tím zklidnit piráty zčeřené oceány a učinit námořní dopravu opět bezpečnou.

• Monitoring The Pirates [youtube 2min]