Ракетний двигун, створений штучним інтелектом та надрукований на 3D-принтері: це фантастика чи реальність?

– Як ви вважаєте, чи здатна нейромережа в принципі створити цілий двигун?

– Так. Але якщо говорити конкретно про повідомлення компанії LEAP71, то їхня нейромережа поки що створила геометричну модель або, коротко кажучи, робочу конструкцію двигуна. Це лише перший крок на шляху до створення справжнього двигуна. Потім необхідно виготовити дослідний зразок, випробувати його, після випробувань – отримати зворотний зв'язок, чи все працює правильно, після чого відкоригувати конструкцію за підсумками випробувань, і цикл починається знову, поки двигун не покаже потрібні параметри.

– Як нейромережа може створити таку складну машину, як ракетний двигун?

– Вона вчиться робити це поступово. Не можна сказати, що вона вигадала з нуля якусь конструкцію, і ця конструкція є абсолютно істинною. Ні. Нейромережа працює інакше: вона бере якісь приклади або закономірності і за цими вихідними своїми навичками проектує конструкцію двигуна.

Наскільки працездатна розробка нейромережі? Єдиний спосіб це перевірити – провести випробування. Вогневі випробування дорогі, тому спочатку краще провести віртуальні, на комп'ютері, перевірити нейромережу на адекватність. А можна вчинити інакше – одразу «вшити» віртуальні випробування в модель нейромережі, щоб вона не лише проектувала, створювала віртуальну конструкцію, але й одразу ж її тестувала.

– Але дубайський двигун пропрацював лише 15 секунд. Хіба цього достатньо?

– Так, він пропрацював лише 15 секунд, але цього цілком достатньо, щоб провести перше випробування. За ці кілька секунд двигун виходить на робочий режим, і далі іноді просто немає сенсу продовжувати випробування, оскільки і так зрозуміло, що двигун далі працюватиме. Далі створюється вже повноцінний дослідний двигун, який проходить тривалі випробування.

– Як ви вважаєте, чи можна говорити про терміни, коли створять вже справжній, робочий двигун, сконструйований штучним інтелектом? Чи поки ще рано про це говорити?

– Якщо говорити про серійне виробництво, то тут є певні технічні перешкоди. Нейромережа може давати нам різні варіанти конструкцій двигунів, але нам потрібно якось виготовити всі ці складні варіанти. З точки зору газодинаміки вони можуть бути правильними, але з точки зору заводського технолога – ні. У дубайського двигуна дуже складна геометрія, а класичні сьогоднішні заводи великих космічних центрів не вміють виробляти такі складні геометричні форми. На сьогодні це виключно штучне виробництво.

– А хіба нейромережа не може зробити щось стандартне, що під силу сучасному виробництву?

– А навіщо тоді нейромережа? Візьмемо сучасну технічну літературу по двигунах: в них камера згоряння виключно циліндричної форми. І рідко який інженер запитає себе: а чи потрібно змінювати цю форму? Здається, горить та й горить: навіщо змінювати те, що працює? А у нейромережі немає рамок зашореності, як у інженерів з досвідом, і вона може видавати дуже цікаві, різноманітні екзотичні форми, конструкції, рішення, але навіть якщо щось з цього не спрацює на випробуваннях, у інженера-людини від цього з'являється насмотреність. Він вже буде допускати у себе в свідомості зміну звичних форм.

– Чому вони надрукували модель двигуна на 3D-принтері?

– 3D-принтер – це найшвидший і легкий спосіб надрукувати вишукану, нестандартну конструкцію. Нейромережі можуть створювати конструкції будь-якої форми і творчо підходять до вирішення задачі. Якщо придивитися до фотографії дубайського двигуна, то на ній можна побачити, яким він незвичайним, некласичним, я б навіть сказав, неправильним.

– Відомо, що ракетні двигуни експлуатуються в екстремальних умовах високих температур. Порошки, з яких друкують 3D-принтери, можуть порівнятися за властивостями з вогнетривкими сплавами?

Так, є порошки з титану. Крім того, існують порошки і з інших металів та металевих сплавів, які здатні витримати такі високі температури.

– Тобто, в принципі, можна і цілком робочий ракетний двигун надрукувати на 3D-принтері?

– Так, звичайно. Але є ще один трюк. Можна надрукувати конструкцію двигуна так, що паливо буде проходити через мікроканали у стінках двигуна, і тоді вже не так важливо, яка жаростійкість у металу, якщо його постійно охолоджує паливо. Наприклад, у випробуваннях дубайського двигуна температура полум'я перевищувала позначку в 1000 градусів, а температура конструкції – всього 250°С на поверхні. Це говорить про те, що паливо постійно охолоджує двигун, і тому розробники змогли обійтися без титану.

І в цьому, до речі, ще одна перевага 3D-друку: ми можемо друкувати дуже складні, тонкі, важкодоступні з точки зору виробництва канали охолодження. А спробуй зробити охолодження з такими тонкими капілярами та трубками, як попросила нейромережа, традиційним методом виробництва на заводі? Це буде технологічно дуже складно, а 3D-друк з цим цілком справляється.

– Отже, розумні технології вже освоюють розробку та виготовлення ракетних двигунів. Які ще задачі належить вирішити за допомогою IT-технологій у космосі?

– Наприклад, сьогодні досі не створена єдина система відстеження всіх, хто літає на орбіті космічних апаратів та інших об'єктів, у тому числі космічного сміття, яка б попереджала про зіткнення.

В авіації така система вже існує: є великі диспетчерські центри, які відстежують польоти по всьому світу. Сьогодні будь-яка людина може відкрити карту Flightradar і подивитися, де який літак зараз летить.

У космонавтиці така система ще не створена. Є окремі передовики – Франція, Німеччина, Росія, США – які відстежують дуже багато об'єктів, але вони відстежують їх власними радарами, тобто фактично бачать лише свій шматок неба.

Отже, виходить така ситуація. Припустимо, Росія помітила якесь скупчення космічного сміття над своєю територією. Далі, коли це сміття зробило кілька обертів навколо Землі, точність спостереження за ним вже не така висока, втрачається його місцезнаходження, його можна