El 29 de enero, un helicóptero Black Hawk del Ejército de EE. UU. colisionó en el aire Con un avión de pasajeros de American Airlines cerca del aeropuerto nacional de Ronald Reagan Washington, matando a 67 personas. Aunque los controladores de tráfico aéreo en la torre del aeropuerto en ese momento vieron las señales de advertencia fliraran en sus pantallas al menos 20 segundos de antemano e intentaron notificar a ambos aviones, no pudieron evitar el accidente. Las investigaciones de choque están en curso, pero los expertos en aviación están de acuerdo en que algún grado de error humano jugó un papel,tal vez en los cabinastal vez en la torre. ¿Podría este choque, y varios otros accidentes de aviones de alto perfil desde entonces, se han evitado si la inteligencia artificial estaba ejecutando el control de tráfico aéreo (ATC) junto con los controladores humanos? Los investigadores están probando sistemas en este momento para ver cómo podrían funcionar.
Cerca de las señoritas y accidentes han recibido un escrutinio particular este año, a medida que cada vez más de personal corto y con exceso de trabajo Los trabajadores de ATC intentan monitorear miles de vuelos cada día. Su trabajo se basa en muchos sistemas que se han mantenido prácticamente sin cambios durante décadas: las luces de la pista son compatibles con la tecnología primero en la década de 1980, y los controladores en algunas torres aún usan papel para rastrear los movimientos de los aviones. Pero quizás el aspecto más analógico de ATC es que se necesitan seres humanos para guiar a los pilotos en cada etapa de vuelo.
A medida que persisten el tráfico aéreo global y la escasez de personal, la industria de la aviación está explorando si la inteligencia artificial debería desempeñar un papel más importante en el ATC. Los proponentes argumentan que la IA podría reducir el error humano y mejorar la eficiencia, mientras que los escépticos apuntan a sus limitaciones en el manejo de escenarios impredecibles. Con los juicios en curso en los principales aeropuertos, la pregunta no es solo si la IA estará integrada, sino cuánta responsabilidad debe asumir.
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Dado el aumento meteórico de las aplicaciones de IA, la torre de control puede estar madura para la automatización completa en el futuro cercano. La intervención humana sería la excepción, no la regla. Hoy en día, los controladores usan una combinación de datos de ubicación de radar y vuelo transmitidos automáticamente por la aeronave para rastrear la posición del plano, la altitud y la velocidad. Monitorean datos en pantallas digitales, pero también escanean pistas con sus ojos; Desde su inicio en la década de 1920, ATC siempre ha involucrado tales observaciones de línea de visión.
Muchos aspectos clave de ATC ya han sido automatizados. Los controladores y los pilotos toman decisiones de planificación de vuelos basadas en informes en vivo de clima, turbulencia y tráfico aéreo de otros pilotos y centros de control, no conjeturas. Los sistemas de evitación y altitud de colisión en los planos evitan que dos aviones se estrellen en el vuelo medio. Los sensores remotos que miden la visibilidad de la pista y los datos meteorológicos digitales se usan ampliamente además de los sistemas de radar avanzados. Los líderes de la industria dicen que aunque es difícil cuantificar la utilidad de estos sistemas, posiblemente tienen colisiones reducidas. Sin embargo, como han demostrado noticias recientes, aún suceden accidentes.
La mayoría de los accidentes de las aerolíneas ocurren mientras los aviones están al rodaje, despegar o aterrizar. Los controladores tienen que planificar constantemente: deben equilibrar los vuelos en espacios aéreos que pueden variar desde unas pocas millas cúbicas en los aeropuertos más activos, donde los aviones deben estar alineados solo minutos, hasta los sectores de la mitad de la altitud) que abarcan más de 30,000 millas cúbicas. La carga de trabajo intensa aumenta el riesgo que un controlador no anticipará los eventos. La IA podría ayudar a los controladores a detectar posibles conflictos del espacio aéreo antes y alertarlos sobre anomalías sutiles que puedan perderse, especialmente cuando los controladores están fatigados.
Por ejemplo, el proveedor de servicios de navegación aérea del Reino Unido NATS está probando un sistema avanzado basado en IA en el aeropuerto Heathrow de Londres. Llamado inteligencia artificial para gestionar elementos ambientales integrados, o AIMEEla tecnología está destinada a ayudar a los controladores de tráfico aéreo en los concurridos centros internacionales. Los controladores humanos alternan su mirada para monitorear diferentes planos en diferentes posiciones, pero la compañía de tecnología de aviación Searidge Technologies, que es propiedad de NATS, Aimee equipado con visión panorámica de 360 grados. De esta manera, la IA puede monitorear múltiples posiciones de aeronaves continuamente, marcando lo que ve como un conflicto potencial y empujando a un controlador para centrarse en ese problema. El controlador o, algún día, Aimee mismo tomaría cualquier decisión para alterar la posición o el curso de un avión.
“Una vez que digitalizamos qué controladores monitoreamos, podemos entregar esos datos a un motor de IA”, dice Andy Taylor, director de soluciones de NATS y un ex controlador de tráfico aéreo. Aimee analiza múltiples fuentes de datos, incluidas las alimentos en videos en vivo que capturan vuelos que llegan y salen, el entorno terrestre alrededor de los aviones y los comandos de voz transcritos de los pilotos, para mejorar el monitoreo de los aviones mientras se cortan, despegan y aterrizan.
“El sistema puede ser entrenado para buscar exactamente las mismas cosas que un controlador está buscando”, dice Taylor, como verificar que la cola de un avión ha despejado una pista o escaneando un tramo de asfalto de 2.5 millas de largo en tiempo real. Esta torre digital, que trabaja desde las torres analógicas existentes, podría tener vistas mucho más de alta fidelidad de toda la operación ATC, dependiendo en parte en las conjuntos de cámaras fijas que proporcionan vistas inmediatas de todo el aeródromo. Los controladores humanos que trabajan estas torres digitales ya no tendrían que escanear continuamente los aviones en todas las direcciones, y también podrían rastrear a los objetos grandes distancias o aquellos oscurecidos por la cubierta de la nube. AI podría proporcionar una advertencia audible a los controladores sobre los movimientos de avión preocupantes en la calle de rodaje, y también podría darle a los pilotos una advertencia.
Las torres digitales algún día también podrían usarse para mejorar una torre de envejecimiento para manejar el aumento del tráfico sin reconstruir la instalación, y podrían reducir los costos de mantenimiento. En las pruebas en Heathrow y en el aeropuerto de Singapur Changi, Aimee ha ayudado a administrar el tráfico en el suelo y la autorización de aviones, lo que indica un camino hacia adelante para una posible colaboración híbrida de máquina humana. En Londres, la Autoridad de Aviación Civil del Reino Unido quizás podría dar control del sistema de IA sobre más funciones una vez que se haya demostrado seguro, mejorando potencialmente la puntualidad, la eficiencia, la precisión y la seguridad de ATC.
AI también podría mejorar el Sistema de alerta de tráfico y colisión y evitación (TCAS), un sistema de advertencia utilizado en aviones en todo el mundo que le dice a los pilotos cuándo subir o descender. “Los TCA son extremadamente exitosos pero también muy rígidos”, dice James Kuchar, jefe asistente de la División de Protección de Patria y Control de Tráfico Aéreo en la Laboratorio Lincoln del Instituto de Tecnología de Massachusetts. “El sistema es seguro pero tiende a dar falsas alarmas” a los pilotos y trabajadores de ATC cuando los aviones vuelan juntos, Kuchar dice: “Lo que hacen con más frecuencia ahora que cuando fue diseñado en la década de 1980”. Sistema de evitación de colisión en el aire X (ACAS X), el sistema actualizado Ser probado en Lincoln es informado por AI y ha sido realizado a través de millones de simulados cerca de las fallas. Un objetivo de ACAS X es, de hecho, reducir falsas alarmas. También puede advertir a los planos que se muevan lateralmente en el cielo; Los TCA solo pueden dirigir los planos para descender o escalar.
El control de IA plantearía preguntas legales y éticas. ¿Se podría culpar a AI por un accidente? ¿Qué tan aversión al riesgo sería un sistema ATC automatizado? ¿Qué tan aversión al riesgo debería ser? Algunos de los expertos en aviación con los que hablé piensan que los formuladores de políticas tienen el deber de que el público volador establezca un marco legal que rodea esta tecnología emergente.
ATC asistido también revela los límites de la IA y los riesgos que vienen con la automatización completa. Los expertos en aviación no están seguros de que los beneficios superarían posibles nuevos problemas resultantes de aumento de la automatización en la torre. Por un lado, la IA actualmente carece de la creatividad, la intuición o la adaptabilidad necesaria para manejar hábilmente cualquier emergencia que se desvía de los datos de vuelo históricos. La tecnología automatizada agrega otra capa de imprevisibilidad a un sistema ya sumido en la incertidumbre. Obligar a los pilotos y controladores a ser más dependientes de la tecnología podría erosionar su capacidad para tomar decisiones rápidas. Y una mayor digitalización de los sistemas ATC podría hacerlos vulnerables a las amenazas de ciberseguridad.
“La automatización se anuncia como la solución, pero en realidad puede empeorar las cosas”, dice John Leahy, ex jefe de piloto de British Airways y miembro de la Royal Aeronáutica Sociedad, una organización internacional de membresía de expertos en seguridad aérea. “La sugerencia de que las computadoras pueden realizar tareas ATC mejor que los humanos es un camino peligroso”.
De hecho, ¿qué sucede si un controlador humano se vuelve demasiado deprimente en una máquina? “Si comienza a depender de la automatización, baja la guardia”, dice Shem Malmquist, instructor de la Facultad de Aeronáutica del Instituto de Tecnología de Florida y piloto de Boeing 777. Malmquist no está en contra de la automatización. El cita el Sistema de comunicaciones de enlaces de datos de controlador-pilotoque consiste en tecnología de texto y audio que transmite información desde el suelo hasta la aeronave, como un ejemplo de una herramienta de navegación que combina hábilmente la inteligencia humana y máquina. “Este sistema es muy útil para algo rutinario porque reduce la carga de trabajo de un controlador”, dice Malmquist.
Aunque la IA tiene el potencial de acelerar las operaciones, aliviar las torres de control de personal corto y conducir a cielos más seguros, Malmquist dice que las decisiones creativas no se pueden tomar solo con algoritmos. Por ahora, los humanos todavía están haciendo las llamadas.