DARPA AIR(Artificial Intelligence Reinforcements)

공중전의 판도를 바꿀 알고리즘: DARPA AIR 프로그램 심층 분석

현대 공중전의 패러다임을 완전히 뒤바꿀 DARPA(미 국방고등연구계획국)의 핵심 프로젝트, AIR(Artificial Intelligence Reinforcements) 프로그램을 심층적으로 다뤄보겠습니다.

단순히 'AI가 비행기를 조종한다'는 수준을 넘어, 어떻게 가시거리 밖(BVR:  Beyond Visual Range)의 복잡한 전장을 지배하려 하는지 그 구체적인 내용을 살펴보시죠.

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1. ACE에서 AIR로: 왜 'BVR'인가?

기존의 ACE(Air Combat Evolution) 프로그램이 근접전(WVR, Dogfight)에서 인간 조종사를 압도하는 AI의 기동 능력을 증명했다면, AIR 프로그램은 그 무대를 가시거리 밖(BVR)으로 옮겼습니다.

BVR 교전은 단순히 비행술이 좋은 것만으로는 부족합니다.

• 수백 km 밖의 적 탐지: 레이더 및 센서 데이터의 정확한 해석.
• 미사일 운용 최적화: 적의 회피 기동을 고려한 발사 시점 계산.
• 다수 대 다수(Many-vs-Many) 상황: 아군기와의 협력 및 우선순위 타격 목표 선정.

이처럼 AIR은 '피지컬'보다는 '두뇌(전술적 판단)'에 초점을 맞춘 프로그램입니다.

 

 

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2. AIR 프로그램의 2대 핵심 기술 영역 (Technical Areas)

이 프로젝트는 크게 두 개의 바퀴로 굴러갑니다.

TA 1: 고정밀 모델링 및 시뮬레이션 (Modeling & Simulation)

AI가 똑똑해지려면 '공부할 환경'이 정확해야 합니다.

• 디지털 트윈 구축: 항공기 기체, 엔진, 레이더 센서, 무기 체계의 물리적 특성을 가상 세계에 완벽하게 복제합니다.
• 자가 개선 루프: 시뮬레이션 중 발생하는 오차를 데이터로 피드백 받아, 모델 스스로가 실제 물리 법칙에 가깝게 계속 업데이트됩니다.
• 주요 기업: 록히드 마틴(Lockheed Martin), BAE 시스템즈(BAE Systems) 등이 이 설계를 맡고 있습니다.

TA 2: 실시간 분산 전술 알고리즘 (Tactical Algorithms)

실제 전장에서 AI가 내릴 '결정'을 설계하는 단계입니다.

• 불확실성 제어: 적의 기만(Decoy)이나 전자전 방해(Jamming) 속에서도 최적의 결정을 내리는 강인한 알고리즘을 개발합니다.
• 분산형 의사결정: 중앙 통제 없이도 각 기체에 탑재된 AI가 서로 협력하여 집단 전술을 수행합니다.
• 주요 기업: STR(Systems & Technology Research) 등이 주도하고 있습니다.

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3. 테스트베드: F-16(VISTA)에서 무인기로

DARPA는 이 알고리즘을 단순히 컴퓨터 안에만 가두지 않습니다.

1. 시뮬레이션: 수백만 번의 가상 교전을 통한 학습.
2. F-16 VISTA(X-62A): 인간 조종사가 탑승한 상태에서 AI가 전술을 수행하는 'Human-on-the-loop' 테스트 진행.
3. 자율 무인 전투기(UCAV): 최종적으로 인간의 개입 없이도 독자적인 작전 수행이 가능한 무인 체계에 이식.

AI 에이전트가 제어하는 F-16 전투기(VISTA)가 캘리포니아 주 에드워즈 공군기지 상공을 비행하고 있는 모습으로 이 항공기는 NF-16D에서 X-62A로 재지정되었다.(사진:록히드마틴)

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4. 시사점: 미래 전장의 '지휘관'은 누구인가?

AIR 프로그램이 완성되면 인간 조종사의 역할은 'Pilot'에서 'Mission Commander'로 변합니다. 복잡한 계산과 위험한 기동은 AI(AIR)가 담당하고, 인간은 거시적인 작전 목표를 설정하고 최종 승인을 내리는 역할을 수행하게 됩니다.

이는 미 공군이 추진하는 CCA(Collaborative Combat Aircraft) 사업의 핵심 브레인이 될 가능성이 매우 높습니다.