Конспект лекции "Современные возможности и перспективы использования искусственного интеллекта в процессе цифровой трансформации облика ВС РФ"

ВВЕДЕНИЕ

Одной из важнейших технологий, применяемой для повышения потенциала ВС, становится искусственный интеллект (ИИ).

В Национальной стратегии развития искусственного интеллекта на период до 2030 года, утвержденной Указом Президента Российской Федерации от 10 октября 2019 года №  490, дается следующее определение: «Искусственный интеллект ― комплекс технологических решений, позволяющий имитировать когнитивные функции человека (включая самообучение и поиск решений без заранее заданного алгоритма) и получать при выполнении конкретных задач результаты, сопоставимые как минимум с результатами интеллектуальной деятельности человека».

Известно, что основным преимуществом цифровой вычислительной системы является высокая скорость и точность обработки больших массивов данных. Именно необходимость аналитической обработки в короткие сроки структурированных и неструктурированных данных значительных объемов (так называемых «больших данных») является одной из важнейших причин разработки различных систем военного назначения, обладающих ИИ. Другая причина состоит в необходимости автоматизации в ВВТ отдельных процессов (поиска и обнаружения цели, наведения оружия, вскрытия факта обнаружения себя противником), для чего соответствующие функциональные устройства оснащаются специализированными вычислительными модулями, реализующими отдельные элементы искусственного интеллекта.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Первый учебный вопрос: Искусственный интеллект: понятие и способы применения в военном деле

Рассмотрим подробнее основные области применения в военном деле систем и средств, обладающих искусственным интеллектом.

Российскими и зарубежными экспертами отмечается ключевая роль ядерного оружия в сохранении глобальной геополитической стабильности. Если считать, что вычислительные системы всегда быстро и безошибочно обрабатывают поступающие данные, то логично предположить, что при организации применения стратегического вооружения, в том числе ядерного, лица, принимающие решения, должны полагаться на ИИ с целью исключения ошибок при анализе ситуации и повышения оперативности. Вместе с тем заключения многочисленных исследований исключают полное доверие системам с ИИ в вопросах применения ядерного оружия. В выводах этих научных работ указывается, что ИИ потенциально способен принять решение на нанесение упреждающего глобального или ограниченного удара по целям противника с применением высокоточного и ядерного оружия, если в результате он увидит возможность получения преимущества. В исследовании, проведенном организацией «Рэнд Корпорейшэн» (RAND Corporation), подчеркивается опасность использования ИИ для принятия стратегических военных решений по причине отсутствия критического мышления у систем, обладающих ИИ, и их склонности к состязательности.

Необходимо отметить, что в американских экспертных кругах существует и противоположная точка зрения. Так, предлагается создать основанный на принципах ИИ американский аналог советской системы автоматического ответа на ядерное нападение, называемой по западной терминологии «Мертвая рука». Предполагается, что такая система предостережет потенциального противника (Россию или Китай) от упреждающего применения ядерного оружия из-за страха гарантированного возмездия. Не секрет, что западная военная мысль в целом допускает превентивное нанесение ударов по территории противника, например, в рамках концепции «глобального удара» при достаточной уверенности в достижении цели операции. В любом случае для обеспечения безопасности Российской Федерации необходимо обеспечивать поддержку принятия решений по применению стратегических ядерных сил, обязательно используя ИИ как инструмент анализа динамично меняющейся геополитической и военной обстановки, и оставляя за соответствующими должностными лицами право на принятие окончательных решений. Системы управления оружием, обладающие ИИ, широко применяются в комплексах противоракетной (ПРО) и противовоздушной обороны (ПВО). Цель применения ИИ состоит в ускорении обработки данных, поступающих от средств контроля воздушно-космической обстановки и предупреждения о ракетном нападении, а также в автоматическом управлении средствами обороны. Типичным примером такой ситуации является отражение массированного удара аппаратов разных типов, летящих на разных высотах, скоростях и с разных направлений. Возможное участие в ударе гиперзвуковых средств приведет к кардинальному ужесточению требований к продолжительности принятия ответных мер. В такой ситуации только ИИ способен помочь центру управления вовремя и корректно различать цели и давать команды на их поражение в нужном порядке, другими словами, формировать информационно-расчетные задачи в реальном масштабе времени с учетом постоянно меняющейся обстановки. Уже сегодня в ряде стран, в том числе в России, загоризонтные радиолокационные станции задействуют ИИ для быстрого распознавания военных объектов среди сотен получаемых отметок различных воздушных целей. Кроме того, известно о применении ИИ в радиолокационных станциях обнаружения и классификации малоразмерных целей, таких, например, как беспилотные летательные аппараты (БПЛА). В перспективе для решения задач ПВО и ПРО в США планируется применение системы с ИИ в качестве общего средства управления в единой информационно-управляющей системе стратегического уровня, содержащей распределенные в разных частях света компоненты. Воздушно-космические силы России располагают оперативно-тактической автоматизированной системой управления средствами ПВО, использующей элементы ИИ для координации работы комплексов С-300 и С-400, зенитных ракетно-пушечных комплексов «Панцирь» и отдельных средств контроля воздушного пространства. Система в режиме реального времени анализирует обстановку, определяет параметры целей и предлагает решения по их поражению.

Второй учебный вопрос: Направления и способы применения искусственного интеллекта

Использование ИИ в системах управления необходимо для повышения общей ситуационной осведомленности и распознавания возникающих опасностей. Путем сбора и обработки всей доступной информации, полученной от различных источников, возможно формирование интегрированного источника информации, так называемой «глобальной оперативной картины», на основе которой командирам различного уровня будут предлагаться наиболее эффективные варианты действий. В настоящее время разрабатываются системы управления с ИИ, позволяющие осуществлять централизованное планирование и координацию проведения военных действий различного масштаба ― от тактических до стратегических ― в воздушном, космическом, морском, наземном, кибер и электромагнитном пространстве. В англоязычной литературе такие действия получили название «многосферное управление и контроль» (MDC ― Multi-Domain Command and Control). Подобная система оперативно-стратегического звена управления на основе симбиотического (человеко-машинного) интеллекта создается в интересах ВВС США компаниями «Локхид Мартин» (Lockheed Martin), «Харис» (Harris) и «Алфабет» (Alphabet). В ходе реальных военных действий помимо традиционных задач управления предполагается сохранение системой своих функций при потерях командования. Используя комплект существующих командных центров, система после выхода из строя отдельных элементов и уровней принятия решения должна автоматически создавать новую конфигурацию узлов управления для сохранения управляемости своих сил и средств.

Говоря о Российской Федерации, следует сказать, что разработка новых систем управления на основе ИИ проводится для решения достаточно сложных задач. Например, для повышения боевых возможностей путем межвидового взаимодействия, организуемого через единый контур управления комплектом разнородных технических средств целеуказания, огневого поражения и радиоэлектронного подавления, применяемых воздушно-космическими силами и сухопутными войсками (СВ)10.

Очевидно, что системы с ИИ могут применяться не только в комплексах управления войсками и оружием, но и непосредственно вроботизированных средствах, используемых как на поле боя, так и на удалении от него. Ведущиеся разработки подразумевают создание автономных боевых или обеспечивающих средств, способных действовать самостоятельно и продолжать выполнение задания (или возвращаться на заданную позицию) в случае потери связи с центром управления. Традиционными примерами такой техники являются БПЛА, автономные наземные машины, надводные и подводные аппараты различного назначения. Известны опыты одиночного и группового применения в ВВС США беспилотных истребителей F-16, F-22 и F-35. Существуют проекты автоматического группового взаимодействия различных объектов, например, ударно-разведывательных БПЛА с самолетами дальнего радиолокационного обнаружения и базовой патрульной авиации.

Системы, обладающие ИИ, будут наиболее полезны при решениизадач разведки. С 2017 года в ВС США проводятся работы по интеграции ИИ в действующие системы разведки и идентификации объектов в рамках проекта «Мавен» (Maven). Накоплен определенный опыт применения таких систем для обнаружения и поражения целей в Ираке, Афганистане и Сирии. В начале 2020 года компания «Рейтеон» объявила о развертывании системы разведки, наблюдения и целеуказания «Истар» (ISTAR ― Intelligence Surveillance Target Acquisition and Reconnaissance) на самолетах ВВС Великобритании «Сентинел» (Sentinel). Данная система обладает ИИ, обеспечивающим обнаружение интересующих наземных и морских объектов и наблюдение за их перемещением, формирование карты местности, оценку оперативной ситуации путем контроля активности перемещения объектов.

Важной прикладной областью применения ИИ является военная логистика, решающая задачи материально-технического обеспечения, а также переброски и размещения личного состава. Применение ИИ позволяет оптимизировать логистические операции по критериям безопасности, оперативности и стоимости их выполнения. Логистические системы с ИИ уже сейчас применяются в ВС США для оценки потенциальных потребностей в запчастях и определения наиболее рациональных способов их доставки. Принцип работы систем заключается в постоянном автоматическом анализе технических параметров, получаемых от различных датчиков, размещенных в средствах вооружения, с целью определения необходимости и объема проведения операций обслуживания или ремонта военной техники.

Рассмотрим возможности ИИ в области применения интеллектуальных боеприпасов.

Под интеллектуальными боеприпасами будем понимать боеприпасы, способные самостоятельно корректировать траекторию при подлете к цели либо взрываться в оптимальный момент времени. Это понятие находится в близкой связи с понятием высокоточного оружия (ВТО), предназначенного для поражения цели с заданной точностью и эффективностью. Отличие между понятиями определяется двумя факторами. С одной стороны, боеприпас, применяемый в ВТО, может не обладать функцией самонаведения, т.  е. его полет корректируется с помощью средств, находящихся на удалении. С другой стороны, говоря о ВТО, можно представлять весь комплекс технических средств ― от пусковой установки до каналов управления, а рассматривая интеллектуальный боеприпас, мы говорим только о боевой части, обладающей головкой самонаведения и непосредственно поражающей цель.

Кроме рассмотренных областей применения ИИ в военном деле известны и другие направления его использования: биометрическая идентификация персонала с целью определения прав допуска (в помещения, к информации, к управлению ВВТ), определение состояния военнослужащих с указанием мер восстановления здоровья, предсказание погодных факторов, влияющих на планирование операций, вскрытие фактов применения специального оружия (лазерного, кибер- или оружия массового поражения).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Подводя итог рассмотрения различных вопросов, связанных с применением ИИ, необходимо отметить следующие факты.

Во-первых, прикладные задачи, решаемые с использованием ИИ, постоянно усложняются в соответствии с достигнутым на определенный момент времени уровнем научно-технического прогресса. То, что несколько лет назад попадало под определение «искусственный интеллект», сегодня таковым уже не является, считаясь просто очередным средством автоматизации какого-либо процесса. Очевидно, что в дальнейшем передовые достижения в области ИИ нашего времени будут рассматриваться как тривиальные и, возможно, не соответствующие будущему понятию искусственного интеллекта.

Во-вторых, основу любой современной системы вооружения с ИИ составляет аппаратно-программное обеспечение, специально разработанное для конкретной системы и решаемой ею задачи. Пока не существует единой организационной среды, обеспечивающей автоматическое централизованное управление множеством разнородных систем и средств вооружения, обладающих собственным ИИ. Но уже сейчас в армиях развитых стран проводятся эксперименты по групповому использованию роботизированных средств различного базирования. Таким образом, разработка интеллектуальной системы централизованного боевого управления различными образцами ВВТ, обладающими ИИ, является вопросом времени. Появление подобных систем управления с ИИ, создающих так называемые «быстрые цепочки уничтожения» за счет оптимального комплексирования различных сенсоров и средств поражения, приведет к очередным изменениям методов вооруженной борьбы, поскольку сделает необязательным непосредственное участие человека в организации и ведении боя.

В-третьих, для всех перечисленных выше аппаратно-программных средств военного назначения, обладающих ИИ, сначала были разработаны их гражданские прототипы. В целом это является общей тенденцией применения технологий ИИ в военном деле ― первоначально разработанные и проверенные коммерческие решения адаптируются для военных нужд, что позволяет существенно снижать время и стоимость создания военных систем с искусственным интеллектом. Необходимо отметить, что количество направлений и способов применения ИИ в военном деле будет непрерывно расти вслед за появлением новых идей и реализующих их технологий.