아스트로포지(AstroForge)가 우주선에 탑재할 자체 개발 AI 자율제어 스택 ‘솔로’를 개발했으며 2027년 자율비행 우주선 발사에 나선다. 회사는 지상 관제 인력과 통신망에 의존하기 어려운 스타트업의 한계를 AI로 보완한다는 구상이다.
테크크런치는 9월 23일 아스트로포지가 2027년 스토크 스페이스의 첫 로켓에 자율 우주선을 실어 발사할 계획이라고 보도했다. 이 임무는 미국 항공우주국(NASA)의 지원을 받으며 태양에 관한 과학 데이터를 수집할 예정이다.
아스트로포지의 우주선 AI 자율제어
솔로는 아스트로포지가 자체 개발한 트랜스포머 기반 모델이다. 전통적인 제어 알고리즘에 전력 생산과 항법 등 우주선 하위 시스템별 시험 데이터로 학습한 모델을 결합하고, 우주선의 약 2500개 센서 데이터를 학습한 종합 지능 계층을 추가하는 방식으로 구성된다. 아르망 아와드 아스트로포지 비행 소프트웨어 책임자는 프런티어 AI 연구소들이 발전시킨 트랜스포머 모델을 활용했다고 설명했다.
이 시스템의 목표는 우주선에서 이상을 감지하고 원인을 추론한 뒤 대응하는 것이다. 예를 들어 우주선이 자신의 위치를 잃고 전력 이상이 발생하면 별 추적기의 문제와 연관성을 찾아 장치를 껐다 켜는 식으로 복구를 시도할 수 있다. 매슈 지알리치 아스트로포지 공동창업자 겸 최고경영자(CEO)는 범용 자율성이 아니라 제한된 센서 입력을 바탕으로 작동하는 ‘제약된 자율성’을 개발하는 것이라고 말했다.
통신 장애에서 얻은 자율비행 구상
아스트로포지는 2022년 설립 이후 벤처투자금 5600만달러를 조달했고 시제품 우주선 2대를 발사했지만, 두 임무 모두 이상으로 주요 목표를 달성하지 못했다. 2025년 발사한 오딘은 심우주로 향했으나 지구와 우주선 사이의 통신에 어려움을 겪었고, 결국 통제권을 확보하지 못했다. 수십만마일 떨어진 우주선과 통신할 수 있는 지상 안테나는 제한적이며 통신 가능 시간도 짧다는 점이 문제였다.
이 경험을 계기로 회사는 지상 네트워크를 확충하는 대신 우주선 자체에 문제 해결 능력을 넣는 방안을 검토했다. 지상 네트워크를 구축하려면 전 세계에 안테나 5개를 설치하고 운영하는 데 약 2억달러가 들 수 있다는 것이 지알리치 CEO의 설명이다. 아스트로포지의 세 번째 우주선 딥스페이스-2는 2026년 말 발사가 예상되는 인튜이티브 머신스의 세 번째 달 임무에 동승할 예정이며, 솔로는 이때 ‘섀도 모드’로 작동해 실제 제어 없이 성능을 검증한다.
이후 자율성-1 임무에서는 지상 수신용 무전기를 탑재하지 않는 방안도 검토되고 있다. 다만 최종적으로 무전기를 넣을지는 발사 시점까지 달라질 수 있다. 우주선 자율화는 신경망의 불확실성 때문에 기존 제어 알고리즘에 의존해왔으며, 위성 위치 제어에 신경망이 사용된 사례도 지난해 처음 나왔다는 점에서 이번 시도는 우주 스타트업이 통신·관제 비용을 줄이려는 실험으로 평가된다.