Версия для печати

Ударные интеллекты

Человек уходит с поля боя
Бытьев Алексей Смирнова Людмила

Роботизация вооружения и военной техники относится к тем прорывным достижениям XXI века, которые уже в обозримом будущем окажут серьезное влияние на облик и формы применения вооруженных сил наиболее развитых государств мира.

Попытки создания роботов предпринимались издавна. Первое подобное устройство продемонстрировал Никола Тесла в 1898 году, это была миниатюрная модель судна, выполнявшая команды, переданные по радио. Идея дистанционно управляемого танка, фактически боевой платформы с различным вооружением, была предложена в Первую мировую войну. В 1918 году в США на фирме Caterpiller Tractor создали первый действующий образец – «сухопутную торпеду», мощный фугас на гусеничном шасси, предназначенный для подрыва укреплений и заграждений противника. В те годы телетанки разрабатывали в нескольких странах. До производства и боевого применения эти разработки дошли в СССР и Германии. Телетанки ограниченно использовались в советско-финской и в Великой Отечественной войнах («Беспилотники в обороне Севастополя»).

Широкому распространению дистанционно управляемых устройств препятствовали недостаточное развитие радиотехники, ненадежность таких машин на поле боя.

Испытательные беспилотные летательные аппараты, используемые в качестве самолетов-мишеней, были разработаны в 1933 году в Великобритании (DH82A Tiger Moth) и несколько позднее в США (Radioplane OQ-2). В 1944-м в США появился первый ударный беспилотник-торпедоносец Interstate TDR, оборудованный самой компактной на тот момент в мире телевизионной камерой. Они применялись в боях на Рабауле, Бугенвилле и на острове Новая Ирландия в основном против японских зенитных батарей.

В XXI веке робототехнические комплексы (РТК) произвели революцию в военном деле. Широчайшее распространение получили беспилотные летательные аппараты различного назначения. Идет ускоренное внедрение робототехники в наземную, подводную и космическую сферы вооруженного противоборства.

Робот по призыву

Прослеживается тенденция создания полностью автономных роботизированных систем, направленная на партнерство с людьми, позволяющее работать в синергетических командах с выходом на новые варианты формирования боевых подразделений.

Для управления беспилотниками требуется обучить как минимум 15 тысяч человек

Уже сегодня некоторые сухопутные РТК способны решать отдельные боевые задачи значительно лучше людей. Это значит, что по мере совершенствования программного обеспечения участие РТК в действиях войск значительно расширится. Ожидается, что к 2025 году сухопутные войска США будут на 30 процентов состоять из робототехнических систем различного предназначения.

Ускоренное развитие новых технологий производства средств вооруженной борьбы, имеющих искусственный интеллект, позволяет уже в ближайшем будущем поставить на поток производство наземных РТК для всего спектра наземных боевых задач.

По мнению американских экспертов, быстрые темпы развития робототехнических и информационных систем ведут к тому, что в ближайшие годы число солдат в бригадных тактических группах может быть сокращено на четверть – с четырех до трех тысяч. Обозначенные тенденции свидетельствуют о том, что уже в скорой перспективе нас ожидают качественные изменения организационной структуры, технической оснащенности и боевых возможностей сухопутных войск.

Урановая мощь

В России для включения в структуру сухопутных воинских формирований предназначена линейка РТК типа «Уран». Они представляют целое семейство комплексов различного назначения. «Уран-6» применяется для разминирования территорий. «Уран-9» – многофункциональный, способный в том числе вести бой в городских условиях, уничтожая танки, другую бронированную технику и пехоту противника. Эта машина может в зависимости от модификации нести различное вооружение. «Уран-14» предназначен для тушения пожаров и разбора завалов. Применение роботов позволит увеличить боевой потенциал наших воинских формирований наряду с уменьшением потерь личного состава и сокращением численности подразделений.

Скорому и массовому внедрению этих комплексов в войска должно способствовать значительное повышение уровня их интеллектуализации и автономности, позволяющих эффективно действовать и самостоятельно, и в составе разнородных подразделений.

Ходит? Годен!

Перспективным направлением остается создание андроидов, что оказалось более сложным делом, чем предполагалось изначально. Потребовались десятилетия и существенные достижения в области технологий машинного зрения, эффективных моторов, вычислительной мощности компьютеров, прежде чем на свет появились первые андроиды, способные ориентироваться в пространстве, передвигаться и выполнять простейшую работу.

Сейчас человекоподобные роботы учатся находить дорогу, распознавать предметы, уже могут узнавать людей по голосам и лицам. Технологии искусственного интеллекта позволяют им действовать автономно и принимать решения самостоятельно.

Что нам даст разработка андроидов в будущем? Каковы их преимущества перед специализированными роботами?

Ударные интеллекты
Фото: yandex.ru

Во-первых, андроиды могут при необходимости заменять людей при управлении сложными системами, когда пребывание человека на объекте становится опасным. Во-вторых, при определенных условиях сначала частично, а затем полностью заменить военнослужащего при использовании ВВТ, предназначенных для управления человеком (бронированные машины, авиационные и транспортные средства, стрелковое вооружение и т. д.), обеспечив тем самым быстрый и экономичный переход на роботизированную армию. В-третьих, андроиды являются наиболее естественными по психоэмоциональному восприятию и рациональными по эргономическим показателям роботами из предназначенных для взаимодействия с человеком. Они обеспечивают возможность удобного совместного перемещения на транспортных средствах, работы с привычными интерфейсами. Андроиды способны стать помощниками людей в ходе выполнения любых задач, в том числе с использованием привычных нам инструментов.

Поэтому они должны развиваться параллельно со специализированными роботами. Преимущество андроидов еще и в том, что они, несомненно, найдут широчайшее применение в гражданской сфере. Отрадно отметить, что в России создан человекоподобный робот-космонавт, способный работать на орбите. Это один из самых совершенных андроидов в мире. Проект был представлен еще в 2013 году в Вашингтоне на международном форуме «Глобальная конференция космических исследований». В 2015-м состоялась презентация боевого робота-аватара, которую сотрудники Центрального научно-исследовательского института точного машиностроения (НИИТочмаш) провели в присутствии президента Владимира Путина. В настоящее время гонка развитых стран по созданию совершенных андроидов продолжается, однако их широкое внедрение в сферу вооруженного противоборства следует ожидать не ранее следующего десятилетия.

БЛА-революция

Нельзя не отметить продолжающееся взрывное развитие беспилотных летательных аппаратов, которые уже несколько десятков лет используются развитыми странами в том числе для выполнения боевых задач. Стремительно развивается интеллект, расширяется спектр решаемых задач, а также способы базирования беспилотных летательных аппаратов.

Коптер можно легко спрятать в кармане и запустить в воздух менее чем за минуту

Создаются единые базовые платформы, которые могут быть использованы на всех театрах военных действий, что значительно повысит функциональные возможности беспилотной группировки, а также увеличит скорость и гибкость реакции на возникающие угрозы. Повышается автономность БЛА.

Уже сейчас в перспективные аппараты внедряются функции перехвата воздушных целей и поддержки формирований сухопутных войск.

Существует опыт использования беспилотников в составе интегрированного разведывательного комплекса по выполнению задач РЭБ, обеспечения связи и разведки обстановки. Расширяются возможности БЛА по подавлению системы ПВО противника. В ближайшем будущем в серийное производство должен пойти беспилотник-заправщик. Создаются модификации БЛА для использования в поисково-спасательных и эвакуационных миссиях, связанных с авиационной переброской людей.

В США возможность беспилотного управления наряду с гиперзвуковой скоростью, электронной элементной базой бортовых комплексов, построенной на технологиях фотоники и полным переходом на волоконно-оптические линии связи, является одним из базовых требований к истребителю шестого поколения.

В концепцию боевого применения БЛА закладывается архитектура так называемого роя (SWARM), позволяющая обеспечивать совместное боевое применение групп беспилотников по обмену разведывательной информацией и согласованным ударным действиям. Подобная технология позволит преодолевать не только существующие, но и перспективные системы ПВО.

В итоге БЛА должны дорасти до таких задач, как включение в систему ПВО-ПРО и даже нанесение стратегических ударов, в том числе с применением ядерного оружия. В настоящее время лидерами в разработке и производстве БЛА считаются США. По их планам, уже к 2025 году до 45 процентов всех ударных средств ВВС должны быть беспилотными. К настоящему времени количество всех БЛА, выпущенных подрядчиками Минобороны США с 2001 года, превышает 30 тысяч единиц.

Попробуем кратко проанализировать опыт использования БЛА и существующие проблемы в этой области у наших вероятных противников, что позволит более точно определить направления развития во избежание дорогостоящих ошибок.

По причине того, что информация о наземной цели добывается разведкой непосредственно в районе операции, оператор БЛА, находящийся порой за тысячи километров от места выполнения боевой задачи, достаточно часто получает множество противоречивых сообщений, из-за чего из десяти случаев применения ракетного вооружения БЛА США пять приходится на мирных жителей. Кроме того, большое расстояние между аппаратом и оператором накладывает чисто физические ограничения на скорость отправки сигнала. За несколько секунд прохождения сигнала ситуация в районе проведения операции может измениться настолько, что цель не будет поражена.

В настоящее время США имеют в распоряжении чуть больше двух тысяч операторов, способных работать с ударными БЛА. Для нормального управления большей частью летательных аппаратов беспилотного класса требуется обучить еще как минимум 15 тысяч человек. С учетом специфики и объема подготовки это огромная проблема. Таким образом, пока в США наблюдается некая тупиковость развития систем БЛА, однако эта тенденция с большой долей вероятности будет преодолена с использованием систем искусственного интеллекта (ИИ).

Война летающих интеллектов

В течение ближайших десятков лет БЛА, оснащенные системами ИИ, не оставят при решении большинства задач шансов на выживание пилотируемой авиации. Это обусловлено как развитием интеллекта БЛА, так и отсутствием ограничений, накладываемых наличием пилота: по перегрузкам, скорости реакции и обработки информации, требованиями по биологической защите, обеспечению жизнедеятельности и т. д.

Так, еще в июле 2016 года новая система искусственного интеллекта, разработанная университетом Цинциннати (США), молниеносно переиграла боевого пилота воздушных сил США Джина Ли в высокоточном симуляторе воздушных боев. Ли, будучи опытным военным летчиком, проиграл компьютеру все схватки и не сумел заработать даже одного очка уничтожения противника, отметив, что система была очень быстра и смертоносна. Искусственный интеллект под названием ALPHA побеждал даже тогда, когда его скорость, вооружение и возможности используемых радаров были специально ограничены. Создатели отмечают, что ALPHA способна в 250 раз быстрее подобрать нужную стратегию, чем человек. И это несмотря на то, что базой для системы служит ЭВМ на типовой элементной базе с относительно скромными вычислительными мощностями. Ключевой задачей разработки ALPHA США определили установку подобных систем на беспилотные аппараты, а также в помощь действующим пилотам во время их обучения.

Муха не обидит

Продолжается разработка мини и микроБЛА с развитым программным обеспечением и способностью выполнения задач не только разведки, но и поражения объектов, вооружения и живой силы. За последние годы малоразмерные беспилотники стали популярным инструментом наблюдения в сфере обороны и безопасности. Особое внимание уделяется дальнейшему совершенствованию этих систем для военных операций в городских условиях. Почти во всех развитых странах ведутся многочисленные НИОКР в этом направлении. Интересно, что конкурс на производство миниатюрного беспилотника для вооруженных сил США выиграла норвежская компания. Фирма Prox Dynamics разработала проект вертолета весом менее 500 граммов, который может использоваться пехотой в разведывательных целях. В так называемую систему персональной разведки входят сам мини-вертолет и базовая станция для него. Коптер, который можно легко спрятать в кармане, запускается в воздух менее чем за минуту и работает абсолютно бесшумно. Он оснащен видеокамерами, передающими картинку в высоком качестве даже из темноты. По мере совершенствования источников питания и элементной базы, «интеллектуализации» программного обеспечения мини и микроБЛА будут наращивать свои функции по наблюдению, а в дальнейшем и по выводу из строя образцов ВВСТ и живой силы противника.

Схватки ихтиандров

В области автономных необитаемых подводных аппаратов (НПА) уже сейчас наблюдаются такие тенденции, как повышение интеллектуальных способностей, появление малогабаритных энергетических установок, в том числе ядерных, и оснащение ударным оружием. Рассматриваются возможности действий НПА группами и согласованно, в том числе с надводными кораблями, подлодками и стационарными комплексами освещения подводной обстановки. Такие аппараты будут задействоваться в первую очередь для охраны военно-морских баз и портов, минирования и разминирования, создания защищенных районов для действий своих сил.

В развитых странах, в частности в США, создается внушительная линейка надводных и подводных роботов. В специальной терминологии американских военных морские боевые роботы именуются автономными системами или беспилотными подводными аппаратами (Unmanned Underwater Vehicle – UUV). Основные исследовательские работы по развитию таких систем в США сконцентрированы на усилиях по достижению максимальной автономности управления, когда не требуется участия оператора. Идут работы над системами, которые обеспечат действия роботов группами одновременно или последовательно.

ВМС и Оборонное агентство передовых исследовательских проектов США (Defense Advanced Research Projects Agency – DARPA) проводят эксперименты по взаимодействию в группе больших и малых беспилотных подводных аппаратов для создания подводного минного поля. Планируется, что роботы будут самостоятельно определять возникающие из-за действий противника бреши в минном заграждении и восстанавливать их.

Ведутся исследования в направлении на самостоятельный поиск кораблей противника. Предполагается, что система будет способна назначать боевой аппарат с нужным вооружением на уничтожение конкретной цели. Большого подводного робота-матку планируется сделать носителем малых роботов-торпед, которые после развертывания в заданном районе начинают самостоятельный поиск и поражение целей.

В развитие данных работ США проводят испытания подводного аппарата «Протеус», который может использоваться и как НПА с боевой нагрузкой.

Наша страна в отношении подводных роботов также имеет ряд перспективных разработок – от тактического до стратегического уровня. Отдельные образцы уже прошли испытания и вскоре будут приняты на вооружение.

Пора срезать угол

Знание основных тенденций в развитии армии будущего и военной робототехники в частности позволяет нам более точно определить необходимые направления развития ВВСТ. Россия тратит на оборону несопоставимо меньше средств, чем США и ряд других наших оппонентов, поэтому нужно определять более эффективные и менее затратные пути противодействия существующим и прогнозируемым угрозам. Уже понятно, что стратегия догоняющего в этой ситуации приведет лишь к еще большему отставанию. Нужно сочетать прямые и асимметричные по отношению к противнику пути создания отечественных ВВСТ. Например, найти недорогие и эффективные средства противодействия новому оружию вероятного противника, развивать системы, в которых мы сильнее: в частности, некоторые виды ударного оружия, в том числе стратегического, определить, что будет актуально и востребовано через 10, 20, 30 и 50 лет, и сосредоточиться на этих технологиях.

Одна из главных тенденций развития современных систем вооружения – существенное снижение роли человека с последующим полным устранением его с поля боя. Учитывая это, необходимо сосредоточить усилия на создании отечественной элементной базы нового поколения, систем искусственного интеллекта для ВВСТ, вести исследования в области оптических и квантовых компьютеров (КК).

По мнению ученых, эффект от появления квантовых компьютеров будет таким же, как в свое время от обычных ЭВМ. КК по сравнению с традиционными не только значительно увеличат мощность, но и позволят решать нестандартные задачи, например, по оптимизации информации и работе с большими данными, станут основой для разработки искусственного интеллекта нового поколения.

Особо следует остановиться на вопросах разработки искусственного интеллекта. Его развитие открывает неограниченные перспективы в совершенствовании средств вооруженной борьбы.

Еще в конце 80-х Ханс Моравек (Hans Moravec) пришел к выводу, что в 2010 году появится электронная система, равная по возможностям человеческому мозгу. Как мы знаем, ученый поторопился, но вряд ли ошибся более чем на два-три десятилетия.

Таким образом, сейчас мы имеем возможность срезать угол в развитии передовых образцов ВВСТ, не повторяя ошибок других стран и сосредоточивая усилия на перспективных направлениях, таких как совершенствование систем искусственного интеллекта. Целесообразно сделать упор на широкий охват отечественных разработок с привлечением на конкурс максимального количества предприятий и опытных конструкторских бюро. Возможно, то, что мы собираемся создавать или закупать за рубежом, уже существует в России.

Необходимо усилить конкуренцию в системе поиска и заказа перспективных исследований, создать режим наибольшего благоприятствования отечественным разработкам двойного назначения. Объединить усилия в развитии технологий на базе общих интересов с другими странами, создать с ними общую финансовую и производственную базу. В дальнейшем это даст нашей стране возможность гарантированно обеспечить свою военную безопасность и устойчивое развитие на долгие десятилетия вперед.

Алексей Бытьев,
кандидат технических наук

Опубликовано в выпуске № 37 (800) за 24 сентября 2019 года

Loading...
Загрузка...

 

 

  • Past:
  • 3 дня
  • Неделя
  • Месяц
Loading...