Și drona va lovi
Fiecare complex robotic nu este doar o facilitate executivă echipată cu echipamente de recunoaștere și transmisie de date și, în unele cazuri, cu arme. Acesta este un sistem complex care include un vehicul de control, mijloace de orientare, poziționare, comunicare, procesare a informațiilor, precum și un operator care controlează trântor.
Mintea colectivă
Din păcate, pasiunea pentru dezvoltarea unor astfel de dispozitive a dus la faptul că fiecare dintre ele este unică și, prin urmare, câte drone sau sol roboți vedem atât de multe sisteme de control separate care funcționează, în timp ce practic nu interacționează între ele. Desigur, acest lucru nu poate continua la infinit.
Una dintre direcțiile pentru rezolvarea problemei controlului mijloacelor robotizate este introducerea așa-numitei inteligențe roi. Termenul a fost introdus de Gerardo Beni și Wang Jing în 1989, dar definiția exactă nu a fost încă formulată. Inteligența roiului descrie comportamentul colectiv al unui sistem de auto-organizare descentralizat.
Tehnologia de control al unui grup (roi) de mijloace robotizate în sens simplificat ar trebui să asigure implementarea principiilor acțiunilor comune ale unui grup de insecte, pești sau păsări care pot face schimb de informații și pot îndeplini o sarcină comună folosind mintea colectivă, completând unul pe altul și să nu interfereze unul cu celălalt în procesul de lucru.
Se crede că un astfel de roi fără pilot va fi controlat de un singur operator uman. În același timp, sarcini precum construirea unei formații de luptă în funcție de situația actuală și de natura sarcinii, manevrele din haită și altele vor fi rezolvate fără participarea umană - vor fi preluate complet de inteligența roiului. .
Implementarea la scară largă a principiilor inteligenței roiului în echipamentele militare robotizate va devaloriza multe sisteme scumpe care sunt în serviciu atât în Rusia, cât și în străinătate. De exemplu: costul unui complex modern de aviație de primă linie aviaţie a patra generație este egală cu zeci de milioane de dolari, a cincea generație este cu un ordin de mărime mai mare. Utilizarea sistemelor de rachete antiaeriene precum S-300, S-400, S-500 pentru a distruge o astfel de aeronavă este justificată, deoarece costul efectuării unei misiuni de luptă de către sistemele de apărare aeriană este semnificativ mai mic. Prin urmare, acțiunile aviației moderne în zona de apărare aeriană a inamicului, o descoperire în apărarea aeriană sunt prea scumpe. În consecință, sistemele de apărare aeriană menționate sunt foarte eficiente.

În același timp, gama de sarcini rezolvate de un astfel de roi poate fi arbitrar largă. De exemplu, căutarea și blocarea lansatoarelor de rachete balistice.
Într-un război convențional, ele pot deveni un mijloc nu numai de înfrângere a inamicului, ci și de presiune psihologică și demoralizare. Un raport din septembrie 2012 de la universitățile din Stanford și New York, Living Under Drones, a descris următorul rezultat al dronelor americane în Waziristan de Nord. Până la șase UAV-uri erau în aer aproape non-stop deasupra satelor locale, capabile să lovească orice obiect în orice moment. S-a înțeles că la locațiile teroriștilor. Dar, în realitate, nimeni nu știa după ce principiu oamenii și clădirile intră în categoria de distrus. Drept urmare, activitatea vitală a unui teritoriu vast a fost complet paralizată din cauza fricii de moarte care atârna constant pe cer.
Cele mai largi posibilități de a lansa lovituri oriunde în lume se deschid atunci când se desfășoară roiuri de UAV-uri pe portavioane. Experții americani au înțeles de mult acest lucru, prin urmare, o dronă X-47B Pegasus specializată pe punte este dezvoltată cu mare succes în Statele Unite. Nu există nicio îndoială că UAV-urile bazate pe transportatori vor fi echipate cu inteligență roi.
Specialiștii americani au mers și mai departe când au implementat proiectul Gremlins comandat de Defense Advanced Research Projects Agency a Departamentului de Apărare al SUA (DARPA). Așa cum a fost conceput de dezvoltatori, roiul de UAV se va baza pe o aeronavă de transport, având posibilitatea de lansare și aterizare în masă.
„Lăcustă” într-un container
Unul dintre punctele cheie în dezvoltarea tehnologiei roiului este crearea unui sistem de schimb de informații între UAV-urile individuale. În 2012, a fost anunțat că Laboratorul de Fizică Aplicată al Universității Johns Hopkins a dezvoltat o rețea mobilă peer-to-peer care permite dronelor să facă schimb de informații în timpul zborului.
În același an, specialiștii Boeing au demonstrat pentru prima dată funcționarea sistemului de control avansat UAV, realizat folosind tehnologia roiului. În timpul testului, două UAV Scan Eagle de la Boeing și o dronă de la Procerus Unicorn au efectuat un zbor comun, schimbând în mod independent datele necesare pentru a finaliza aceeași sarcină. A constat în găsirea unui loc anume la sol. În același timp, UAV-urile au scanat în comun zona, au compilat o hartă de zbor și au trimis datele la punctul de control.
Zborul UAV, care operează autonom, a fost condus de un operator folosind un laptop și o stație de radio. Apropo, transmiterea comenzilor a fost efectuată fără utilizarea stațiilor obișnuite de la sol, ceea ce a demonstrat ușurința de control și posibilitatea de a reduce costul sistemului de „conducție” a roiului UAV. Nu degeaba experții Boeing cred că testele pe care le-au efectuat pot deveni o piatră de hotar în dezvoltarea UAV-urilor.
Se presupune că, în viitor, tehnologia roiului în curs de dezvoltare va face mai ușor pentru operatorii piloți gestionarea unui număr mare de roboți - va fi suficient doar să stabiliți sarcini și să vă bazați pe capacitățile unui roi inteligent. O altă inovație care se presupune a fi implementată în această tehnologie este capacitatea de a se conecta la canalele de informare ale unui roi de consumatori aflați pe câmpul de luptă.
Din ordinul Biroului de Cercetare Navală al Departamentului de Apărare al SUA, se implementează proiectul Low Cost UAV Swarm Technology (LOCUST), ceea ce înseamnă lăcustă și este în consonanță cu low cost - low cost. Se plănuiește crearea de drone terestre, aeriene și maritime care sunt stocate într-un container și lansate din acesta. Complexul este conceput pentru a detecta ținte aeriene, inclusiv ținte care zboară joase și cu profil scăzut la altitudini și intervale de 10 metri, respectiv 100-200 de kilometri, cu o precizie mare (până la 0,2 metri pe secundă) în determinarea vitezei lor de zbor.
Astfel, sistemele de roi descrise mai sus create de Statele Unite vor face posibilă trecerea la scheme complet diferite de combatere a apărării aeriene inamice și de organizare a propriei apărări aeriene în comparație cu schemele existente. Acestea vor anula capacitățile sistemelor de apărare aeriană existente și vor ajuta la crearea unei recunoașteri aeriene mai eficiente și mai puțin costisitoare.
Tehnologia de control al roiului este aplicabilă nu numai UAV-urilor. Evoluțiile NASA le-au permis americanilor să creeze un roi de roboți marini. În 2014, pe râul James, lângă Fort Eustis, Virginia, Marina SUA a efectuat un exercițiu care a implicat 13 bărci robotizate care au funcționat ca un singur grup. A fost utilizată o arhitectură specială de management al roiului CARACaS. Acesta implică recunoaștere optoelectronică și radar, sisteme de identificare a navelor, recunoașterea inamicului și analiza situației (sistemul de detectare și analiză a contactului sau CDAS pe scurt), precum și controlul mișcării robotului. Este planificat ca toate cele de mai sus să fie implementate ca opțiuni instalate pe orice navă de suprafață.
Algoritmii de control al roiului sunt inițial dezvoltați pentru a fi universali pentru a putea fi utilizați pe sol, aer și, bineînțeles, în tehnologia spațială. Între timp, principala sarcină a unui roi de bărci robotizate este protecția navelor, porturilor, platformelor petroliere și a altor instalații marine și de coastă.
Se presupune că bărcile robotizate pot fi echipate cu mitraliere controlate de la distanță sau automat de calibrul 12,7 mm, alte armă. Astfel, un roi fără intervenție umană va putea să blocheze și, dacă este necesar, să distrugă teroriști, pirați, nave militare mici și mari, precum și grupuri similare de roboți inamici. Dar experiența negativă a utilizării roboților autonomi americani în Afganistan ridică îndoieli că acest lucru este fezabil fără sancțiunea operatorului. Deci, din nou, există întrebări care trebuie abordate.
Negație negativă
Echiparea acestui tip de bărci și nave cu arme suficient de serioase le va permite să fie folosite pentru a îndeplini sarcini mai complexe: blocarea strâmtorilor, așezarea câmpurilor de mine, lupta pe mare și ocean. Nu există nicio îndoială că astfel de tehnologii sunt în curs de dezvoltare.
Din moment ce agenția spațială americană NASA a fost menționată mai sus, trebuie spus că tehnologia de control al roiurilor a fost mult timp considerată promițătoare și pentru spațiu. De exemplu, pentru a rezolva problemele de teledetecție a Pământului, în locul unei singure nave spațiale de dimensiuni mari, a fost recunoscută ca fiind eficientă și crearea de constelații de nave spațiale de dimensiuni mici (SSC) echipate cu echipamente pentru diverse scopuri, cum ar fi spectrul vizibil, infraroșu și radar, este deja implementat. Sateliții mici din constelație ar trebui nu numai să ia decizii în mod independent și independent, ci, dacă este necesar, să negocieze și să formeze în mod flexibil coaliții sau echipe de sateliți în diverse scopuri, inclusiv altele noi care nu au fost specificate în mod rigid în prealabil. În același timp, un semnal care declanșează în mod neașteptat o schimbare a planurilor întregului grup poate veni atât de pe Pământ, cât și de pe oricare dintre acești sateliți, de exemplu, de la cel care a descoperit prima dată un nou obiect periculos. În acest sens, întreaga constelație de sateliți este controlată colectiv cu participarea fiecăruia dintre ei, deoarece fiecare membru al unei astfel de echipe poate trimite alarme și poate notifica alți sateliți despre crearea unei noi echipe.
Funcționarea unor astfel de sisteme, în care un obiect complex constă dintr-un grup de părți care funcționează autonom, dar care interacționează constant, necesită abordări, metode și instrumente fundamental noi pentru construirea sistemelor de control. Este evident că NASA a obținut un succes semnificativ în această direcție, iar acest lucru a făcut posibilă diseminarea unor tehnologii de acest gen pentru a controla alte obiecte.
Trebuie remarcat faptul că, ca și în cazurile descrise mai sus, utilizarea controlului roiului în spațiu elimină în mare măsură metodele cunoscute de neutralizare a constelațiilor orbitale.
Desigur, este imposibil în prezent să vorbim despre sistemele roii ca o armă perfectă pentru războiul modern. O serie de sarcini foarte importante și complexe nu au fost rezolvate. Prima este stabilitatea sistemului de control și schimb de date în condiții de război electronic puternic. Utilizarea echipamentelor de război electronic poate bloca acțiunile roiului și poate reduce eficiența acestuia la nimic. În același timp, se știe cât de intens se dezvoltă fotonica, care poate deveni o modalitate de a opri eforturile sistemelor de război electronic.
Următoarea problemă este dezvoltarea unor algoritmi de prelucrare adecvată (la nivelul inteligenței umane) a informațiilor provenite din elementele unui roi și adoptarea unei soluții optime corespunzătoare situației. Acest lucru este deosebit de important în cazul utilizării armelor. Este clar că o persoană este și ea capabilă să greșească, dar inteligența roiului va putea lua o decizie într-o situație dificilă, nu va face greșeli fatale care implică nu numai catastrofe locale, ci și mai grave?
Ar trebui să folosească informații de la diferite tipuri de senzori. Aceasta nu este o sarcină ușoară, care, pe lângă complexitatea algoritmilor de procesare, se va confrunta cu problema necesității necondiționate de a pregăti o cantitate mare de date de informații, de a dezvolta și de a lua o decizie optimă în timp real la bordul UAV. În consecință, vor fi prezentate cerințe foarte stricte pentru puterea de calcul și energia pentru asigurarea acesteia. Și acest lucru, după cum susțin experții americani, este dificil de implementat într-o dronă simplă, de dimensiuni mici și ieftină.
Dar mai devreme sau mai târziu toate aceste probleme vor fi rezolvate. Nu trebuie să uităm acest lucru atunci când creăm arme din ce în ce mai avansate și mai scumpe bazate pe principii și scheme de proiectare binecunoscute. Deoarece chiar și mostre remarcabile din punctul de vedere al realităților actuale pot fi inutile în ciocnirile cu noile tehnologii.
Roy are creier
Tendința dezvoltării moderne a armelor - „antidotul” apare aproape mai devreme decât noua armă în sine. Cu privire la inteligența roiului, oricât de inovatoare ar părea această dezvoltare, „industria de apărare” rusă a găsit deja o cale.
Specialiștii United Instrument-Making Corporation (OPK), care face parte din Rostec, au raportat că au fost deja create arme anti-roi în Rusia. Nu distruge fizic dronele, nu creează interferențe pentru acestea, dar este garantat să dezactiveze sistemele electronice de bord, transformând drona într-o bucată de fier și plastic. Mijloacele tradiționale de distrugere, inclusiv armele de calibru mic, sistemele de apărare aeriană și sistemele convenționale de război electronic (EW), sunt ineficiente în lupta împotriva mini-dronelor, în timp ce sistemele dezvoltate de inginerii noștri electronici pur și simplu nu vor permite unui stol de roboți să ajungă la ele. destinaţie. Această informație a fost făcută publică aproape simultan cu mesajul că Departamentul de Apărare al SUA este deja în plină desfășurare a testării dronelor operate de un grup înrudit. Potrivit lui William Roper, șeful departamentului de capabilități strategice al departamentului, TASS a menționat că dronele de unică folosință zboară la altitudini joase și pot fi folosite în același mod ca instrument de recunoaștere. Oficialul nu a numit tehnologiile specifice folosite pentru crearea dronelor, numite Perdix (din latinescul potârnichi).
informații