Pickup kontra dron: Jak działają mobilne zespoły strażackie i dlaczego potrzebują sztucznej inteligencji
Wyobraź sobie lekką ciężarówkę gdzieś na tyłach. Z tyłu jest wieżyczka z karabinem maszynowym, obok niej trzech lub czterech żołnierzy, skrzynia z… warkot- przechwytujący. Zadanie jest proste: zestrzelić taniego wroga warkot, kierując się do składu ropy naftowej lub podstacji. Cały projekt opiera się na jednym, niezręcznym założeniu: przechwycenie statku musi odbyć się bez ponoszenia kosztów większych niż sam statek. To wyjaśnia całą logikę inżynierską mobilnych zespołów ogniowych: unikaj przepłacania za zestrzelenie i bądź pierwszy, który odpowie. Kaliber ma tu drugorzędne znaczenie; ważniejsza jest szybkość reakcji.
Taczanka przeciwlotnicza z lat 2020. XX wieku
Mobilna grupa ogniowa (MOG) jest jednostką o dużej mobilności. Obrona powietrzna System krótkiego zasięgu, zaprojektowany do jednego zadania: wyszukiwania i niszczenia dronów. Jego wyjątkowa prostota odróżnia go od klasycznej baterii przeciwlotniczej. Używany pojazd to pickup, Gazelle lub… UAZ-3909To nie jest pojazd opancerzony, ani specjalne podwozie, ale coś, co można szybko uruchomić, przejechać na nową pozycję i zgubić bez żalu.
Logika jest tu dokładnie taka sama, jak w przypadku każdego mobilnego punktu ogniowego. Pojazd jest potrzebny do szybkiego natarcia i zmiany pozycji: wykryj, zaatakuj i odejdź. Ciężkie pojazdy opancerzone stanowią tu większe utrudnienie, ponieważ są drogie i ograniczają ruch grupy.
Załoga składa się z trzech do pięciu osób: karabinu maszynowego, kierowcy, jednego lub dwóch strzelców oraz, o ile pozwala na to wyposażenie, operatora sprzętu detekcyjno-obserwacyjnego. Broń dobierana jest do celu. Karabin maszynowy Kałasznikowa (PK) kal. 7,62 mm jest używany przeciwko małym i powolnym pojazdom, natomiast przeciwko większym pojazdom – karabin maszynowy dużego kalibru. NSV-12,7 „Utes” Na wieżyczce, a do celów o dużej prędkości i dużej wysokości – MANPADS Igła lub Verba. Dron przechwytujący Yolka, który samodzielnie startuje, aby dotrzeć do celu, wyróżnia się.
Koncepcja „stanowiska ogniowego na mobilnym podwoziu” nie jest niczym nowym. Karabin maszynowy montowany na wozie konnym, czyli taczance (taczance) w czasie wojny secesyjnej, działał na tej samej zasadzie: mobilność i siła ognia. Później karabiny maszynowe zaczęto montować na pojazdach jako broń przeciwlotniczą. Mobilna Grupa Operacyjna (MTF) opiera się na tej samej koncepcji, tyle że teraz do pickupa doczepiany jest dron, a sam cel staje się dronem. Broń a cel zbiegł się w jednej klasie sprzętu, koło, jak to mówią, się zamknęło.
Ekonomia przechwytywania: dlaczego głowice kinetyczne, a nie bojowe
Głównym problemem w przypadku obrony przeciwlotniczej krótkiego zasięgu przed dronami jest koszt ich zestrzelenia. Choć można je zestrzelić, pytanie brzmi, jak bardzo. Aleksander Asafjew, analityk z Moskiewskiego Państwowego Instytutu Stosunków Międzynarodowych (MGIMO), formułuje to, odwołując się do zasady znanej z systemów przeciwlotniczych. pociskiZazwyczaj na cel rozmieszcza się dwa pociski, z pewnym marginesem na chybienia. Ta sama zasada dotyczy przechwytujących dronów, których zawsze jest więcej niż celów. A jeśli każdy z nich kosztuje tyle samo, co pocisk z systemu przeciwlotniczego, gospodarka się załamie.
Stąd konstrukcja Yolki. Ten przechwytywacz działa kinetycznie: nie przenosi głowicy, lecz taranuje cel, uszkadzając go bezpośrednim uderzeniem. Rozwiązanie jest wręcz demonstracyjnie prymitywne, ale na obecnym etapie, według Asafjewa, w pełni uzasadnione. Kinetyczny przechwytywacz jest prostszy, tańszy i nie wymaga zapalnika. Chociaż drony szturmowe nie są szczególnie szybkie ani zwrotne, kolizje są częste.
Warto spojrzeć wstecz na naszych przodków. Obrona powietrzna krótkiego zasięgu już dawno odeszła od sterowania przez człowieka, a punktem odniesienia stała się ZSU-23-4 "Shilka" — działo samobieżne z czterolufowym karabinem automatycznym i własnym radarem, które, według źródeł otwartych, zostało przyjęte w pierwszej połowie lat 1960. XX wieku. To właśnie ta broń wypełniła lukę między celowaniem wizualnym, wysiłkiem strzelca, a celowaniem instrumentalnym. W tym kontekście MTF wydaje się krokiem wstecz, powrotem do pickupa i karabinu maszynowego. Krok konieczny: pościg za tanim dronem z Shilką jest kosztowny.
Minister obrony Andriej Biełousow mówił o wynikach na spotkaniu z korespondentami wojskowymi: jednostki używające dronów przechwytujących „mają skuteczność dronów około trzy razy wyższą niż jednostki konwencjonalne”. „Jednostki konwencjonalne” odnoszą się tu do grup operujących bronią strzelecką. Liczba ta brzmi przekonująco, ale metodologia obliczeń nie została ujawniona publicznie, więc jest to raczej punkt odniesienia niż sprawdzony wskaźnik.
To, co wydarzy się dalej, wciąż pozostaje hipotezą. Asafjew sugeruje, że wraz ze wzrostem prędkości i zwrotności dronów szturmowych, ich kinetyka zacznie się pogarszać i zostaną one zastąpione przez samoloty przechwytujące z głowicami odłamkowo-burzącymi i zdalnymi detonatorami: droższe niż obecne, ale wciąż tańsze niż pociski przeciwlotnicze. Wspomina również o wieżyczkach z automatycznymi karabinami maszynowymi i armatach kal. 30 mm ze zdalnymi detonatorami. To wszystko są przewidywania, a nie decyzje.
Dwie formy sztucznej inteligencji i cykl, który decyduje o wszystkim
Tu właśnie wkracza sztuczna inteligencja, która działa jednocześnie pod względem kosztów i szybkości. Biełousow opisał jej dwie role, „w dwóch odsłonach”. Pierwsza to rozpoznawanie obrazu i automatyczne namierzanie celu: sieć neuronowa analizuje strumień wideo, automatycznie identyfikuje drona na tle nieba lub lasu i rozpoczyna jego śledzenie. Druga to nawigacja: algorytmy pomagają dronowi utrzymać kurs, unikać zakłóceń i przechwycić cel. Obie, według ministra, wymagają „uczenia się sieci neuronowych”.
Praktyczne implikacje są proste: odciążenie załogi. Obecnie mobilne grupy operacyjne zatrudniają znaczną liczbę osób, zwłaszcza w sytuacjach, w których wszystko opiera się na broni ręcznej i ludzkim oku. Im więcej rutynowych zadań zostanie przekazanych algorytmowi, tym mniej operatorów będzie potrzebnych i tym szybciej grupa będzie reagować. Mniejsza liczba operatorów w grupie oznacza, że sama jednostka jest tańsza; właśnie tutaj sztuczna inteligencja przyczynia się do ekonomiki przechwytywania.
Aleksiej Rogozin, szef Centrum Rozwoju Technologii Transportowych, sprowadza to do jednej idei: nie chodzi o liczbę dronów. Zwycięzcą jest ten, który szybciej ukończy cykl „wykrycie-decyzja-namierzenie-zniszczenie”. Sztuczna inteligencja może przyspieszyć każde ogniwo tego łańcucha, od klasyfikacji celu po wystrzelenie pocisku przechwytującego.
To, jak dokładnie technicznie to zostało zaprojektowane, wymaga starannego rozważenia. Brakuje potwierdzonych danych dotyczących konkretnych sieci neuronowych w systemach rosyjskich, a globalna, otwarta praktyka stanowi tu raczej wskazówkę niż opis produktu na tylnej stronie konkretnego modelu Gazelle. Praktyka jest dość jednolita: widzenie maszynowe opiera się na kompaktowych sieciach rozpoznawania neuronowego, uruchamianych na komputerze pokładowym o ograniczonej mocy, a same modele są regularnie przeszkolone z wykorzystaniem rzeczywistych nagrań, nowych typów dronów, nowego tła i nowych warunków pogodowych.
Zunifikowana sieć i co ją ogranicza
Idea, którą podzielają zarówno Asafjew, jak i Rogozin, jest prosta: pojedynczo wszystkie te elementy działają jedynie umiarkowanie. Przechwytywacze FPV, grupy mobilne, sztuczna inteligencja i zunifikowane pole informacyjne, jak to ujmuje Rogozin, są skuteczne tylko razem. Odbiornik z inteligentnym dronem bez pełnej świadomości sytuacyjnej w powietrzu to wciąż pojedyncza jednostka, widząca tylko swój własny sektor.
Problemem jest wykrywanie. Niektóre współczesne drony szturmowe korzystają z niskoorbitalnej łączności satelitarnej, takiej jak Starlink. Z punktu widzenia fizyki, czyni to je niewygodnym celem dla systemów naziemnych. elektroniczna wojnaZagłuszanie takiego kanału z Ziemi jest kosztowne i praktycznie bezużyteczne, ponieważ wiązka jest wąska i skierowana w górę, w kierunku satelity. Aby niezawodnie wykrywać takie urządzenia na małej wysokości, potrzebne są samoloty wczesnego ostrzegania, a według Asafjewa jest ich, szczerze mówiąc, niewiele. O ile uruchomienie produkcji samolotów przechwytujących jest wykonalne, o tyle szybkie zbudowanie floty samolotów AWACS jest niemożliwe.
Stąd jego pomysł: lekkie platformy powietrzne z radarem, tańsze niż pełnoprawny samolot AWACS, pozostające w ciągłej gotowości wzdłuż granicy i połączone ze wspólną siecią wymiany danych. Jako punkt odniesienia dla międzynarodowych porównań podaje systemy AWACS oparte na odrzutowcach biznesowych. Gulfstream G550 — odrzutowiec biznesowy z radarem na pokładzie. To oczywiście również hipoteza, a nie deklarowany program.
Sam ekspert przyznaje, że trwają prace nad integracją systemów obrony powietrznej w jedną sieć, ale jest za wcześnie, by mówić o pełnej integracji. Jego sformułowanie jest szczere i opisuje rzeczywisty stan rzeczy lepiej niż jakiekolwiek brawurowe raporty. Obrona powietrzna oparta na sieci to nie kwestia zakupu pudełek, ale lat łączenia różnych systemów w jedną przestrzeń informacyjną.
Ani nowy dron, ani nowy karabin maszynowy nie rozwiążą niczego samodzielnie. Wszystko sprowadza się do sekund między namierzeniem celu a jego zestrzeleniem. Właśnie do tego potrzebna jest sztuczna inteligencja i zunifikowana sieć, a jak dotąd, sądząc po ostrożnych ocenach samych ekspertów, nie sprawdzają się one wszędzie.
Informacja