Суспільство

  ▪   Володимир Заблоцький

Роботи в бою. Це вже не фантастика

Як технології можуть докорінно змінити ведення війн

Динамічні зміни основ військової стратегії й тактики, які ми спостерігаємо сьогодні, свідчать про якісні зміни сучасного поля бою. Стрімке скорочення часу на прийняття критичних рішень поряд зі створенням більш досконалих засобів доставки винесли на порядок денний питання щодо першочергового розвитку систем бойового управління. Останні конче потрібні війську, щоб контролювати зазначені процеси та перебіг бойових дій загалом.

 

Найперше відзначається критичне зростання просторово-часового чинника в сучасному бою, а отже, на всіх рівнях військового ланцюжка стає актуальним питання максимального скорочення часу реакції на загрози. На думку експертів, одним із ключових варіантів вирішення проблеми є пришвидшення автоматизації та роботизації, щоб забезпечити можливість протистояти не лише наявним, а й перспективним загрозам.

 

Вважається, що пришвидшення автоматизації та роботизації є прямим наслідком невідповідності людини як ключового елемента військового ланцюжка новим умовам і необхідності одночасно розв’язувати цілий комплекс багаторівневих завдань. Можливості певної людини й навіть групи людей охопити весь спектр загроз і завдань є обмеженими, що вимагає використання відповідних технічних засобів.

 

 

За великим рахунком ідеться навіть не просто про потребу суттєво збільшити автоматизацію цілих процесів (роботизацію), а про можливість надати машинам певної виконавчої самостійності. Це важливо насамперед для видів збройних сил (ЗС), що мають у спорядженні технічно складні види озброєння і військової техніки (ОіВТ), передусім озброєння колективного використання (кораблі, літаки, вертольоти, танки тощо).

 

Адже людина поступово втрачає здатність ефективно використовувати дедалі складніші види ОіВТ. У деяких випадках, щоб обробити отриману інформацію та прийняти власні рішення, швидкості мислення людини вже не вистачає. Тобто людина перетворюється тут на своєрідну перешкоду або ж на слабку ділянку всього військового ланцюжка. Тож ручне управління поступово втрачає значення на користь десятків (а частіше сотень) технічних засобів обробки інформації. Без них застосування сучасного ОіВТ за прямим призначенням просто неможливе.

 

Читайте також: Хто залишиться, як всі поїдуть

 

Крім того, потреба забезпечити надійний захист особового складу, що використовує колективні системи ОіВТ, призводить до певних конструктивних обмежень і взагалі робить техніку занадто складною та дорогою у виготовленні й експлуатації. З огляду на це перспективним видається розвиток роботів і безпілотної техніки, заснованих на використанні штучного інтелекту.

 

Саме через нестачу останнього, наявну сьогодні високоточну зброю поки що не можна зарахувати до «розумних» видів ОіВТ, бо їй бракує самостійності в прийнятті рішень. Така зброя наразі лише реалізує закладені в пам’ять алгоритми дій у тій чи іншій ситуації.

 

Нові бойові спроможності

 

Відповідно до прогнозів фахівців із провідних країн світу вже найближчим часом вищий ступінь автоматизації процесу управління складними системами ОіВТ, незалежність їхнього функціонування від людини й навіть певне обмеження ролі людського фактора як слабкої ділянки всього ланцюжка нададуть збройним силам цілком нові бойові спроможності.

 

Сучасний бій вимагає постійного скорочення часу реакції на зміни обстановки, що зумовлює успішність вирішення бойових завдань. Зазвичай реакція має бути миттєвою, оскільки її відсутність або зволікання та помилки можуть призвести до фатальних наслідків. Саме швидкість реакції визначає перебіг та закінчення бою або цілої воєнної операції. Це ще один критичний елемент процесу управління та використання наявного ОіВТ.

 

 

Зі швидкістю реакції безпосередньо пов’язаний фактор часу. Сьогодні він є набагато меншим, ніж був нещодавно, і це впливає на готовність системи реагувати на конкретні загрози та на ефективність такої реакції загалом. Не випадково сучасне поле бою має просторово-часовий вимір.

 

Наступним важливим фактором є економія сил і засобів, що застосовуються для вирішення конкретних завдань, тобто наскільки раціонально можна використати наявні ресурси для гарантованого досягнення успіху. На думку експертів, його реалізація є можливою завдяки мережецентричності поля бою, здатності швидко аналізувати наявну та нову інформацію, що надходить у безперервному режимі, та ефективно її обробляти. Принципової економії сил і засобів можна досягнути головним чином завдяки швидким і рішучим діям, зосередженню сил на головному напрямку тощо. Своєю чергою, це може забезпечити лише ефективна автоматизація процесу управління полем бою або роботизація систем ОіВТ.

 

Читайте також: Штучний інтелект в очікуванні нового лідера

 

Під час створення нових видів ОіВТ пізнавальну та дослідницьку функції людини вчені розглядають як засіб досягнення цілей у військовій сфері. Побічним є економічний ефект у суміжних сферах. Втім, йдеться про використання всіх досягнень інформатики насамперед у військовій справі, створюються все нові й складні системи та прилади, що полегшують застосування технічно складних видів ОіВТ або навіть цілих угруповань збройних сил, таких як артилерія та інженерні війська.

 

Автоматизація в збройних силах пов’язана з прийняттям на озброєння швидкострільних систем, а також механічних приладів. Значні розміри, маса та витрати на виробництво перших автоматизованих командних систем, систем управління вогнем, передачі інформації тощо давали змогу використовувати їх лише у визначених специфічних сферах і видах ОіВТ.

 

Обмеженості, що стримували подальший розвиток автоматизованих систем ОіВТ, вдалося подолати лише в другій половині ХХ століття завдяки швидкому розвитку мікроелектроніки, широкому використанню комп’ютеризації та мініатюризації електронної техніки. Поява перших зразків ІТ-обладнання й програмного забезпечення мала на меті полегшити поточну експлуатацію ОіВТ завдяки підтримці процесу опрацювання рішень на полі бою.

 

Наступні модифікації цих рішень привели до появи систем, призначених для опрацювання підказок, порад, аналізу обстановки тощо. Такі пристрої дають змогу вирішувати визначене коло завдань відповідно до закладених алгоритмів. Це також належить до сучасних систем управління, де машина видає необхідні параметри й пропонує варіанти рішень на розсуд оператора.

 

Віртуальний ТВД

 

Наступним кроком стала поява роботів. Масове впровадження роботів у військах, на думку військових експертів США і НАТО, бере свій початок зі служб військової логістики. Це дало змогу суттєво (у 6–8 разів) зменшити чисельність задіяного в цій сфері особового складу й знизити витрати.

 

Дедалі ширше практикують використання в складі багатьох систем управління й обробки даних інтегрованих робочих місць із передовими операторськими консолями. Останні розробки в цій сфері скеровані на максимальне полегшення та спрощення комунікації «людина — машина» в режимі голосового зв’язку або просторового тривимірного зображення, а також на зв’язку реального та віртуального простору.

 

 

Одна з таких концепцій, відома як змішана реальність, дає змогу візуалізувати реальне середовище поля бою та віртуальні дані, отримані із зовнішніх мереж, як єдине ціле. Таким чином, отримуємо загальний простір поля бою з визначеними на ньому критичними елементами, які постійно оновлюються в реальному часі. Своєю чергою, такі робочі місця пов’язані з відповідними системами вищого й нижчого рівнів із відповідною архітектурою.

Єдиним обмеженням тут є лише доступність джерел необхідних даних, передусім розвідка інформації, координат або накопичених даних щодо супротивника, а також потреба мати інтегровану систему обміну даними. Остання має бути стійкою до впливу перешкод та кібератак.

 

Насамперед процеси автоматизації широко запровадили на практиці для полегшення технічних перевірок і контролю технічного стану, управління та бойового використання ракетного й торпедного озброєння на бойових кораблях та літальних апаратах. Сьогодні самодіагностика, пілотування й навігація, а також управління інтегрованими системами ОіВТ є звичайною справою.

 

Читайте також: Безпілотне майбутнє – тепер і на морі

 

Такі системи використовують досягнення автоматики, комп’ютерного управління й передові методи передачі даних. Автоматика дала змогу значно скоротити на цих напрямках час реакції системи (корабель або літак) на виникнення загроз, зменшити навантаження на операторів та підвищити точність функціонування системи загалом. Поступово діагностичні автомати бойових систем замінюють на аналоги модульного виконання.

 

Різноманітні автоматизовані й роботизовані системи дають змогу підтримувати у військах: процес управління різними видами ОіВТ; систему розвідки на полі бою різних рівнів з аналізом отриманих даних; процес управління на різних рівнях військової структури; процес швидкої та ефективної оцінки обстановки з відображенням поточної ситуації на мапах з елементами планування бойових дій; планування, прогнозування та прийняття рішень; ідентифікацію й оцінку цілей та об’єктів; прогноз розвитку конфліктів та інших процесів, а також завдань, що стоять перед збройними силами; моделювання ситуацій; процес навчання і бойової підготовки військ тощо.

 

З урахуванням об’єктивних обмеженостей людини, на думку науковців, є потреба створити своєрідну ієрархічну автоматизовану структуру, де відповідні складові елементи керуватимуться більш досконалим на чолі з роботом, що замінить людину. Такий робот матиме відповідні якості людини, але переважатиме її в частині виконавчого потенціалу та швидкості реакції на зміни обстановки.

 

 

Вже сьогодні це цілком реально й поступово стає невід’ємною складовою частиною сучасних рішень систем на кшталт C4ISR (Command, Control, Communications, Computers, Intelligence, Surveillance and Reconnaissance — управління, контроль, зв’язок, збирання та комп’ютерна обробка інформації, спостереження й розвідка), де функції людини замінено інтелектуальними системами, навіть у межах прийняття певних рішень. І той, хто перший досягне успіху у сфері розробки інтелектуально складніших систем ОіВТ, забезпечить собі перевагу на майбутньому полі бою.

 

Чинник оператора

 

Важливу роль відіграють також експертні системи, що дають змогу знаходити рішення питань у специфічних сферах знань і дисциплінах на основі методу дедукції (knowledge-based systems). Вони є однією з похідних досліджень, пов’язаних зі створенням штучного інтелекту, сфера якого є більш широкою. На такі системи також покладається функція представлення знань і відповідно рішення складніших питань.

 

Зазначене працює на створення більш складних інтелектуальних машин-роботів, систем управління або спеціальних комп’ютерів. Дослідження, які проводять деякі країни (США, Китай, РФ, Японія, Ізраїль), мають на меті створити більш складні додатки, такі як сенсорне моделювання, штучний зір (розвідка і повний аналіз навколишнього оточення) або слух (розуміння мови й сенсу переданих команд).

 

Своєю чергою, когнітивістика активно досліджує питання побудови системи, що повністю відтворить людину (тобто головного оператора, яким є людський мозок, пов’язаний із тілом як виконавчим механізмом). Це сфера, що поєднує предмет обговорення з межами нейробіології, філософії та психології, а також кібернетики й інформатики.

 

Читайте також: Майбутнє війн: від «Залізної людини» до біологічного комп’ютера

 

Експерти вважають, що, попри широке запровадження роботів та передової автоматики в армії й інших сферах діяльності людини, є потреба використовувати більш просунуті інтелектуальні елементи, які зможуть не лише виконувати визначені заздалегідь функції, а й розвивати їх. Такі системи повинні бути спроможні ідентифікувати свої та ворожі сили на полі бою, здійснювати самодіагностику та захищатися від зовнішнього впливу, правильно оцінювати обстановку й приймати потрібні рішення, зокрема щодо використання зброї.

 

Додатково є необхідність самостійного обрання системою найоптимальнішої форми дій. Щоправда, серед науковців існують певні побоювання щодо того, що «машина, яка розвивається», звільнена від контролю людини, може створити для неї певні проблеми.

 

Отже, людський чинник поки що зберігає панівні позиції як у військовій, так і в інших сферах. Втім, саме дії людини, незалежно від мотивації, здатні створювати небезпечні ситуації. Ймовірність того, що саме людина може стати причиною помилок, залишається високою, і це зумовлено низкою факторів.

 

Лише людина здатна порушити встановлені правила зберігання таємниці, що регулюють режим безпеки загалом. Наслідки таких порушень військовими можуть бути дуже серйозними й призвести до падіння боєздатності частин, підрозділів тощо. Поведінка людини є вразливою до помилок або свідомих дій інших людей (приниження, міжособистісні конфлікти, несправедливі призначення, слабка психічна витривалість, втома тощо), тому може мати непередбачувані наслідки.

 

 

Зазначене разом із недосконалою системою професійної мотивації теж сприяє виникненню конфліктних ситуацій. До цього також варто додати витрати на складну підготовку особового складу та забезпечення йому відповідних соціальних гарантій. На відміну від людей роботи й автомати не страждають від перелічених та інших людських проблем. Вони постійно націлені на виконання отриманих завдань і працюють на конкретний результат цілодобово.

 

Переваги від використання інтелектуальних автоматів ми бачимо сьогодні на прикладі БПЛА, де економія розробки й експлуатації видається дуже переконливою. Остання розробка в цій сфері — автономні рої безпілотників — спрямована на підвищення бойової здатності через формування різнорідних груп та автономних роїв БПЛА різного призначення. Такий загін дронів матиме необхідну гнучкість під час виконання завдань.

 

Безпілотники зможуть взаємодіяти між собою та з іншими системами, контролювати один одного, транслювати отримані дані за низьких експлуатаційних витрат. У подальшому передбачається надати роботам певну обмежену автономність, з перспективою адаптації до поточних змін обстановки на полі бою. Людина тільки прийматиме кінцеве рішення.

 

Цікавим є створення в Сінгапурі «poзyмного» бeзпiлoтного плaвaючого дpoна SWAN (Smart Water Assessment Network), стилізованого під лeбeдя. Апарат призначений для моніторингу якості води в найбільших водосховищах країни. Здатність плаваючого безпілотника збирати дані відповідно до спрямованої місії в режимі реального часу дає змогу проводити інтерактивну вибірку в будь-якому цікавому місці.

 

Отримані дані дрон періодично надсилає через бездротові мережі. SWAN має автономний режим управління з дистанційним обслуговуванням через інтернет-з’єднання (ручне управління передбачено лише як резервний канал). Отже, за необхідності апарат можна легко модифікувати для використання у військових цілях.

 

Автоматизацію й роботизацію фахівці розглядають як один із провідних напрямів зниження експлуатаційних витрат. До цього важливо додати такий важливий чинник, як використання штучного інтелекту. Над створенням останнього активно працюють сьогодні в КНР (Китайська агенція національного розвитку), США, Японії, РФ, Ізраїлі тощо.

 

Відомо, зокрема, про розробки російської фірми Neurobotics щодо створення інтерфейсу для управління об’єктами за допомогою думки. Повідомлялося про успішне випробування такої системи на малому БПЛА. Російські військові вважають таку систему дуже перспективною.

 

Фотогалерея: ВМС США випробували найбільший в історії есмінець типу USS Zumwalt

 

Це стосується й сучасних військових навчальних систем (тренажерів та стимуляторів) із підготовки особового складу. Тут застосування елементів штучного інтелекту з використанням неявної логіки й нейронних мереж має на меті розширити можливості відповідей стимулятора на відповіді суб’єкта, що навчається (автономна реакція генерованого комп’ютером умовного супротивника та його систем ОіВТ на дії користувача).

 

У сучасних проектах бойових літаків і вертольотів для підтримки пілотажу широко впроваджуються такі елементи, як поширена реальність й елементи штучного інтелекту. Також впроваджуються кабіни модульного виконання, оснащені системами середовища поширеної реальності. Можливі також інші варіанти використання штучного інтелекту у військовій справі, зокрема в системах ППО-ПРО, де вони самостійно приймали б рішення з виконання поставлених завдань навіть в умовах зміни обстановки.

 

З відомих на сьогодні розробок роботизованих бойових систем із застосуванням штучного інтелекту можна зазначити російську автономну атомну підводну систему «Статус-6», якою керуватиме штучний інтелект. Призначенням цієї таємної системи є зниження авіаносних формувань ВМС США та/або підрив ядерного заряду біля узбережжя США, щоб створити штучне цунамі й завдати значної шкоди на суходолі на багато сотень кілометрів від узбережжя.

 

З огляду на зазначене, а також першочерговість мілітарного використання наукових досягнень, мабуть, зовсім не випадково особисто Владімір Путін заявив нещодавно, що «штучний інтелект може стати способом, який допоможе Росії відновити рівновагу сил у світі». Отже, розвиток таких технологій буде спрямовано в РФ передусім у військовій та розвідувальній площині.

 

Підтвердженням цього є думка представника Центру нової американської безпеки Ґреґорі Аллена, що «Росія виявляє велику зацікавленість у тому, щоб використовувати штучний інтелект для своїх «вражаючих пропагандистських, розвідувальних, соціальних і хакерських кампаній».

 

Втім, порівняно з машиною, людина наразі зберігає абсолютну перевагу — унікальні здібності власного інтелекту, особливо інтуїції, сформованої досвідом (власним та запозиченим), а також можливості критично сприймати власні дії або обирати рішення. Водночас машини здатні набагато швидше аналізувати отриману інформацію, навіть на підставі алгоритмів дій, які містяться в пам’яті. Тому нові розробки спрямовані на використання логіки, що дасть змогу адаптувати машини вже до нових викликів та загроз.

 

Однак автоматизація й робототехніка не обмежуються забезпеченням можливості незалежного мислення лише через упровадження просунутих комп’ютерних технологій. Адже тривають і дослідження в суміжних напрямах. Зокрема, йдеться про використання живих нервових тканин або синтетичних матеріалів. Уже створено перших роботів, які керуються сотнями тисяч живих нейронів, запозичених з мозку тварин. Є і зворотні приклади контролювання живих організмів штучним розумом. Таким чином, вже існують перші біботи, тобто роботи, що частково містять біоматеріали.

 

Читайте також: Український “хакер” і кабератаки на США

 

Але навіть найбільш просунуті комп’ютери й відповідно роботи потребують систем підтримки, що дають змогу дістати інформацію щодо навколишньої обстановки або реалізації конкретних завдань на полі бою.

 

За цими тенденціями можна зробити певні висновки. Попри постійний розвиток автоматизованих систем, що покликані підтримувати діяльність людини, зокрема у військовій сфері, включно з передовими зразками ОіВТ, вони все ще залишаються далекими від досконалості. Незважаючи на певну автономію, машини досі залежні від людини-оператора, яка відповідає за прийняття кінцевих рішень.

 

Останнім часом досягнуто певного прогресу у створенні інтелектуальних систем: закладено підґрунтя та програми, з’явилися перші реальні прототипи та експериментальні рішення. Понад те, вони починають знаходити практичне застосування, зокрема, у складніших системах. Водночас багато рішень поки що є в електронному вигляді, і їх не використовують на практиці в складі спеціалізованих систем.

 

До того ж розум людини або його технічний аналог у формі штучного інтелекту є лише певним центром обробки інформації, який може бути корисним тільки за умов поєднання із системою, якою є тіло людини або виконавча система (машина), наприклад робот.

 

Все ще справа майбутнього

 

Наразі проблеми щодо створення більш досконалих і практичних складних структур все ще чекають свого рішення, тривалих досліджень та експериментів. На думку експертів, відтворення певних елементів такої системи, аналогу людського мозку, вже є можливим, проте поки що не вдається поєднати ці елементи між собою в межах єдиного працюючого пристрою.

 

Причина затримок полягає не лише в технічній, а й у соціальній площині. Зокрема, подекуди є обґрунтоване побоювання, що наслідки автоматизації (інтелектуальні машини) можуть позбавити людину певних видів діяльності й навіть інколи обернутися проти неї самої.

 

У військовому вимірі останній елемент особливо важливий і підкріплюється побоюванням довірити машинам власну оборону. Такий стан речей можна змінити завдяки активнішому розповсюдженню машин, демонстрації їхніх можливостей тощо. Також важливо показати в суспільстві реальне співвідношення можливостей роботизованих систем і людини та рівня витрат на створення й експлуатацію машин.

 

Зазвичай інтелектуальні системи мають простий і водночас поширений інтерфейс зв’язку «людина — машина», а також простий навчальний модуль із його використання. Крім того, спрощено доступ до накопичених даних та внутрішньої структури, що сприятиме ширшому використанню.

 

Зрештою, навіть найскладніші інтелектуальні машини-автомати ніколи не зможуть цілком замінити людину. І навіть найдосконаліші програми будуть лише імітацією навколишньої реальності.

 

Читайте також: Віртуальні опричники

 

Однак використання на полі бою інтелектуальних машин і роботів або надскладних систем ОіВТ у перспективі може суттєво вплинути на форму майбутніх війн. Передусім вони дають змогу зменшити втрати живої сили сторін і знизити витрати на утримання та оснащення збройних сил.

 

За прогнозами фахівців, наприклад, створення танків із передовими системами захисту екіпажу в недалекій уже перспективі може виявитися куди складнішою і, найімовірніше, дорожчою справою, ніж створення рою інтелектуальних роботів, здатних вирішувати значно більше бойових завдань. Не випадково, що процес автоматизації та роботизації у військовій сфері розвивається в напрямі виготовлення роботизованих систем ОіВТ.

 

Так, в Ізраїлі вже створили повністю автономного бойового робота зі штучним інтелектом під назвою Guardium-MK III, здатного діяти в будь-яких умовах і в будь-якій місцевості. Повідомляли навіть про успішні випробування машини в реальних умовах.

 

Україна також є одним із розробників та користувачів роботизованих бойових систем, створених у стислі терміни з урахуванням бойового досвіду в зоні проведення АТО. Передусім це «Фантом-2», який 2017 року демонстрували на оборонній виставці в США, а також «Мисливець», «Ласка», «Піранья» тощо.

 

Поряд із наземними роботами українські фахівці створили кілька зразків автономних роботизованих систем для потреб ВМС, здатних розв’язувати в морі широке коло специфічних завдань із розвідки, розмінування тощо. Процес удосконалення триває.