Популярні
Війна, мабуть, – єдина сфера, де розробникам штучного інтелекту не загрожує криза. Бо тут ці технології мають справді убивчий ефект.
Вашій увазі – матеріал про досвід застосування технологій штучного інтелекту (ШІ) підрозділами безпілотних систем 7 корпусу швидкого реагування ДШВ.
Десантник, важко дихаючи, ледь пересуває обліплені донецькою багнюкою черевики, тягнучи за собою на позицію «кравчучку». Попри втому і страх – зупинятися не можна. Кому як не йому, оператору FPV дрону, знати про смертельну небезпеку зупинок в кіл-зоні?
На візку – спакований крам дроноводів. Кожен грам ваги спорядження тут важливий – вода, засіб РЕБ чи додатковий акумулятор для дрону. Важливе місце у цьому вантажі займає невелика 80-грамова камера та носій софту з елементами ШІ, що “вшитий” у кожному дроні-камікадзе. Це – FPV-дрони “Лупиніс-10-TFL-1” від українського виробника “The fourth law”, які наділені опцією розпізнавання та донаведення на ціль.
За один вихід оператор затягує зазвичай на позицію до 10-ти таких дронів.
На протилежному боці “сірої зони” – в очікуванні ночі піхотинець-«віслючок» армії рф. Під покровом ночі у своєму наплічнику він понесе операторам, які заховалися в промці на околиці Покровська, чергову ношу з п’яти класичних дронів… Скоро пілоти одягнуть VR-окуляри і розпочнуть бій акумуляторів, сервоприводів, електромоторів та цифрових матриць.
Але чи варто говорити про Україно-російську війну, як про першу «війну дронів», чи справді вони стають все більш автономними, та хто виграЄ у цій війні технологій?
Бути на крок попереду у технологіях – мрія будь-якої армії. У сфері воєнного застосування ШІ метою є досягнення інформаційного домінування — спроможності обробляти дані швидше та ефективніше, ніж противник, щоб отримати перевагу у прийнятті рішень та на полі бою. А це неможливе без існування data-центрів – саме тут відбувається збір та обробка неймовірних обсягів інформації від розвідок, з OSINT, від різноманітних сенсорів.
Україна не є лідером за кількістю data-центрів – їх у нас лише 38. Попри це, ми – у лідерах застосування виробів з елементами ШІ на тактичному рівні.
“Інтелект” – передбачає наявність когнітивної (пізнавальної) функції, здатності формування нових знань, висновків на основі доступної інформації. Покращення сенсорної функції – краще бачити чи чути не є повноцінним когнітивним процесом. Отже нас цікавлять випадки, де ми маємо справу з оцінюванням даних та переходом до нових знань.
Машинний зір – розпізнавання цілей та автоматична передача даних в режимі розвідки. Краще бачити, мати більшу кількість пікселів, кращу матрицю – це історія про сенсори. А от здатність розпізнавати у цих пікселях спочатку об’єкт, який швидко рухається, а тоді “розуміти”, що це, наприклад, бронеавтомобіль – тут уже присутні елементи когнітивної функції. Уявіть швидкість, з якою необхідно обробляти дані про траєкторію польоту реактивного дрону або крилатої ракети на стадії заходу на ціль. Додайте сюди інформацію про характеристики зовнішнього середовища: силу вітру, вологість, температуру, висоту. Все це необхідно для точного керування засобом перехоплення.
Наступна опція – це автокоригування власного руху на рухому ціль. Процесор узагальнює інформацію від сенсорів і самостійно віддає команди серверам рулів, двигунам для наведення на виявлену і захоплену ціль. Вона постійно в прицілі, і дрон-камікадзе автоматично має тримати траєкторію на її ураження. Робить це швидше та точніше за операторів.
Лише кілька компаній у світі реалізували робоче рішення, яке поєднало ці опції та інтегрувало їх на рівні малих дронів. Одна з них – “Четвертий Закон” із їхніми дронами “Лупиніс-10-TFL-1”.
«Уявіть собі автономне керування дроном в умовах нульової видимості у тумані і завад РЕБ. Ми маємо власне середовище симуляцій для навчання штучного інтелекту. Це відтворені у 3D-середовищі різноманітні сцени з реальності, які дуже схожі на комп’ютерну гру. І дуже сильно програмно пропрацьована фізика польоту, – розповідає керівник відділу взаємодії з Силами безпеки і оборони компанії “Четвертий Закон” (The fourth law) Іван Кучеренко.
Компанія розробила машинну нейромережу, яка «вміє» навчатися як біологічний розум завдяки запам’ятовуванню і формуванню стійких зв’язків між нейронами. Це, наприклад, дає можливість проводити тисячі тестів системи розпізнавання образів у віртуальному просторі. Програмісти створюють софт, який дозволяє ідентифікувати цілі на фоні різних об’єктів (лісосмуга, поле), враховувати різний час доби та різне освітлення, супроводжувати рухому ціль і т.д. Процес навчання схожий з тим як дитина поступова навчається розпізнавати рідних, окремі об’єкти, тощо.
Розвиток систем автономності рухається в напрямку повної автономності дронів. Оператор буде лише задавати координати бойових дій (при цьому обмежуючи зону, в якій дрон може завдавати ураження), типи цілей, які необхідно вразити, і дрон буде виконувати цю задачу, не зважаючи на відсутність GPS-навігації, роботи РЕБ.
Рішення на основі ШІ для розпізнавання об’єктів не є новими. Наприклад, вони реалізовані у дронах BumbleBee від американської компанії iFlight hardfare. Гарне рішення як на початок повномасштабного вторгнення. Але відстань до зони застосування, відсутність гнучкості у роботі з ЗСУ та маржинальний американський підхід до монетизації прав інтелектуальної власності робить вироби зі Сполучених Штатів нерелевантними.
Станом на сьогодні дрон “Лупиніс-10-TFL-1” від “Четвертого Закону” є одним з найкращих виробів по ефективності уражень. Нейронна мережа першого рівня дозволяє захопити ціль, на наступному рівні – дрон «розуміє», що це рухома ціль, вибирає її межі і влучає безпосередньо в її центр. Відсоток ефективних бойових застосувань збільшується у рази. Для попадання у рухому ціль використовується один, а не 10-11 дронів. Це, в тому числі, дозволяє утримувати співвідношення втрат 1:10. І це унеможливлює активні дії противника.
Статистика з поля бою свідчить, що наш оператор, який притягнув візочком на позиції під Покровськом 10 дронів, уразить ними 9 цілей і залишиться живий. Противник використає свою п’ятірку FPV – «в молоко». А його «віслючок» загине по дорозі на позиції.
Похідними від функції розпізнавання інформації від сенсорів і опції автоматичного коригування курсу є, наприклад, варіації систем «круїз контролю» або орієнтування та уникнення перешкод – можливість самостійно виходити в заданий район ураження/патрулювання в умовах інтенсивного впливу РЕБ або на наднизьких висотах з оминанням рельєфу або з ухиленням від ворожих ракет ППО чи перехоплювачів.
Робота у форматі рою дронів передбачає, що частина дронів у групі працює як розвідники, частина як ретранслятори, а частина призначена для атаки чи перехоплення цілей. Усі вони комунікують між собою і узгоджують базові операції без допомоги оператора. Наприклад, опцію розпізнавання і наведення виконує дрон-розвідник, і він же в автоматичному режимі скеровує інший дрон-камікадзе на ціль. Якщо у дрона – носія ретранслятора закінчується заряд акумулятора, з бази самостійно злітає ретранслятор – дублер. Робота оператора зводиться до визначення району дій та пріоритезації цілей. Така опція, на жаль, ще не реалізована в Україні.
У процесі виконання бойового завдання дрони постійно сканують простір своїми сенсорами. Наприклад, сканування радіопростору дозволяє зафіксувати вплив засобів ворожих систем РЕБ і автоматично перемикнути частоти власного зв’язку, що забезпечує безперебійний зв’язок при радіо-завадах.
Наразі системи сенсорів обробляють неймовірні обсяги інформації. Уявіть собі тисячі радіоперехоплень, які щохвилини відбуваються у смузі оборони бригади чи корпусу. Автоматичне розпізнавання, ідентифікація, просіювання інформації тощо – це надзвичайно корисний інструмент для обробки даних (big data).
Усе, що стосується big data, є ще більш актуальним для рівня планування операцій. Офіцер-планувальник має знати і вміти як застосовувати, формулювати рішення за безліччю параметрів. Найкращим його помічником у цьому має бути ШІ.
Застосування алгоритмів штучного інтелекту передбачає потужніший процесор і окремий носій софту. У випадку з БПЛА, дронами-перехоплювачами, крилатими ракетами вартість зростає на копійки, а результативність – в рази. Економічний ефект очевидний.
При виробництві десятків тисяч одиниць виробів на місяць – 30 дол. є нормальним джерелом кеш-флоу і ресурсом для розвитку виробництва, програмування. Армія і ДШВ не є комерційною структурою, але є ідеальним кінцевим споживачем технологій. Нам постійно потрібно більше.
Для виробника військові є первинним джерелом зворотного зв’язку і драйвером вдосконалення технологій.
«Відео застосувань є важливими для навчання наших нейромереж. Також дуже цінний зворотній зв’язок від операторів. Наша інженерна команда дуже цінує таку допомогу, і з підрозділами 7 корпусу у нас вибудовуються дуже плідна співпраця в цьому напрямку. У нас також є окрема служба підтримки, яка завжди допоможе підрозділам в разі потреби вирішити технічні питання», – підкреслює Іван Кучеренко.
«Бусік маркетанта» від виробника, який робить презентаційний тур фронтовими підрозділами – звична картина на війні. Це робоча схема залучення нових покупців та отримання зворотного зв’язку від користувачів-військових.
Виробники говорять про загальний тренд поглиблення спеціалізації в окремих технологічних нішах. Системи автономності TFL та камери нічного бачення “Курбас” від компанії Odd Systems використовують виробники перехоплювачів “Шахедів” – Sting. Хтось робить хороший зв’язок, з’являються виробники інших важливих компонентів та програмного забезпечення. Все це, попри конкуренцію, створює хорошу синергію для співпраці.
Держава створила для виробника та споживача (військової частини) унікальну екосистему. Dot Chain marketplace є напів ринковою системою воєнної логістики і прекрасним прикладом системного державного підходу, який зберігає переваги конкуренції та масових закупівель. Сама платформа є взірцевим прикладом роботи ШІ з Big data, оскільки містить вичерпні відповіді про попит та пропозицію на ринку війни.
Задачі, які може виконувати ШІ, значно покращують показники швидкості, ефективності та живучості на усіх рівнях управління чи бойових дій. У безпілотних системах, наприклад, краща автономність зменшує час перебування екіпажу на позиції або в ефірі. І, таким чином, зменшує шанси бути виявленими та ураженими противником. У автоматизованій стрілковій платформі – час наведення на ціль і точність вогню.
Узагальнення всієї інформації про середовище, технічні засоби противника має використовуватися для навчання нейронних мереж. У матеріалі про дрони-перехоплювачі ми вже згадували про цю потребу для обчислення найефективніших рішень у сфері ППО. Зазначене ще більшою мірою актуальне для оцифровки та ухвалення рішень щодо інших вимірів сучасного поля бою. Щосекунди поле бою оцінюється сотнями сенсорів. Максимум, куди наразі інтегрована ця інформація – це відео-стріми на різноманітних командних пунктах.
Далі напрошується синхронізація системи управління з системою ситуаційної обізнаності, куди занесена інформація від сенсорів. Алгоритми можуть самостійно прорахувати найоптимальніший маршрут виходу на ціль за заданими параметрами. Оператор – батл-офіцер визначає і ставить завдання екіпажам або напряму артилерії чи БПЛА.
На жаль, далі «флешки» у дроні у лінійних підрозділах ЗСУ ми поки що не пішли. БПЛА не збирають і не передають інформацію про противника в загальну систему, оскільки відсутній протокол обміну такою інформацією між військовими підрозділами та виробниками. Поле бою не оцифроване. ШІ його не обробляє і не підказує оптимальні рішення, наприклад, з ураження. Звісно, що потенційно така можливість існує. І це та ніша, яку займе ШІ: наш софт, кцпський чи китайський.
І на завершення офіційна оферта: 7 корпус швидкого реагування ДШВ буде першим, хто закупить і встановить такі системи.
Нагадаємо, “Батл-тест від 7 корпусу ДШВ” – спільний інформаційний спецпроєкт 7 корпусу швидкого реагування ДШВ ЗСУ та «Мілітарного». Тут публікуються матеріали про результати тестування сучасної техніки та софту, яке проводять підрозділи корпусу у реальних бойових умовах. Ми надаємо швидкий фідбек про випробування найрізноманітніших інновацій від сенсорів, РЕБ та звʼязку до безпілотників, робототехніки та вибухівки.
Як це працює? Ви надаєте на тестування свій продукт – ми чесно тестуємо ваші «іграшки», надаємо прямі відгуки військових і прозорі висновки, як покращити ваш mil-tech продукт.
Ми відкриті до співпраці з виробниками й стартапами — надсилайте свої пропозиції. Електронна пошта: [email protected]
Підтримати нас можна через:
Приват: 5169 3351 0164 7408 PayPal - [email protected] Стати нашим патроном за лінком ⬇
Підпишіться на розсилку наших новин
або на наш Телеграм-канал
Дякуємо!
ви підписалися на розсилку наших новин
