Открытие пороха в девятом веке и изобретение атомной бомбы в двадцатом веке можно считать первыми двумя революциями в военном деле. Третья революция в военном деле — это искусственный интеллект (ИИ), отрасль компьютерных наук, которая занимается разработкой интеллектуальных машин, то есть тех, которые могли бы думать и функционировать как люди. ИИ получил достаточно известности в военной сфере благодаря автономному вооружению на суше, на море, в воздухе, космосе и в киберпространстве, чтобы считаться прорывом, который военные всего мира спешат использовать, чтобы доминировать или, по крайней мере, получить преимущество над потенциальными или существующими противниками. Воздушная мощь, начиная со времен Дуэ, касается господства в воздухе; иными словами, она направлена на обладание способностью использовать воздушную среду в своих интересах, отказывая в ее использовании противнику. Однако концепции военно-воздушной мысли значительно эволюционировали со времен Дуэ благодаря технологическим инновациям. От гладиаторских воздушных боев между рыцарями воздуха инструменты воздушной мощи поразительно продвинулись вперед с появлением ракет Beyond Visual Range (BVR), оружия класса «воздух-поверхность», запускаемого с больших расстояний без визуального наблюдения целей, на которые они нацелены, улучшения скрытности и скорости, а также характеристик самолета с точки зрения маневроспособности и маневренность. ИИ становится необычайным дополнением к военной авиации, которая является свидетелем неуклонного и удивительного распространения ИИ.
СИНГУЛЯРНОСТЬ И ВОЕННАЯ АВИАЦИЯ
В общих чертах ИИ относится к способности машин выполнять задачи, которые обычно требуют человеческого интеллекта. С самого начала компьютеры выполняли задачи, которые может выполнять человеческий мозг, и достигли гораздо более высоких скоростей, чем человеческий мозг. Тем не менее, эти, по сути, вычислительные задачи можно было бы в целом объединить под общим искусственным интеллектом (CAI), в то время как другой термин, общий искусственный интеллект (GAI), относится к когнитивным функциям, то есть мыслительной способности мозга. Туманной концепцией ИИ является “сингулярность”, которая предполагает, что компьютерные программы становятся настолько продвинутыми, что ИИ превосходит человеческий интеллект, потенциально стирая границу между человечеством и компьютерами. В настоящее время прогнозируемое время, когда это произойдет, составляет около 2045 года. Между тем, текущие исследования направлены на повышение уровня CAI до GAI путем понимания того, как функционирует человеческий мозг, а затем с помощью машин ИИ, имитирующих процессы.
Самолеты первого поколения были типа «сиденье в штанах», но в последующих поколениях некоторые человеческие функции были переданы бортовой авионике. Технологическим прорывом стал Fly-by-Wire (FBW), термин, используемый для систем управления полетом, которые используют компьютеры для обработки входных данных управления полетом, сделанных пилотом или автопилотом, и отправки соответствующих электрических сигналов на приводы поверхности управления полетом. Эта схема использует компьютеры для обеспечения безопасного управления самолетом и широко используется в настоящее время. Однако он по-прежнему функционирует в пределах заранее определенной оболочки, и каждое действие FBW является ответом на предварительно установленные параметры «Если… То….». Другими словами, машина не проявляет никакого когнитивного интеллекта. GAI стремится реагировать на ситуации по мере их развития, имея возможность извлекать уроки из каждой ситуации или взаимодействия; некоторые примеры — распознавание речи, овладение такими играми, как шахматы и Го, автономные системы, моделирование полетов и боевых действий.
Типичная задача военной авиации заключается в переходе от, скажем, нанесения ударов управляемыми ракетами по обозначенным целям к принятию решений о цели, подлежащей атаке. В то время как искусственный интеллект, изобилующий сверхбыстрыми компьютерами, может почти мгновенно получать доступ к огромным объемам данных и анализировать их для принятия командных и контрольных решений, субъективное решение проблем с помощью искусственного интеллекта по-прежнему невозможно. GAI — это цель, которая позволит перейти от программного обеспечения, основанного на правилах, к программному обеспечению, которое само обучается и адаптируется, машинному обучению (статистические методы, которые используют алгоритмы для извлечения информации из данных без явного программирования) и глубокому обучению (машинное обучение, которое развивает несколько скрытых уровней анализа или глубокие искусственные нейронные сети для прогнозирования). Глубокое обучение способствует более быстрому принятию решений и приближает военную авиацию к GAI, хотя до сингулярности нам еще как минимум два десятилетия. Тем не менее, нынешний и формирующийся вклад искусственного интеллекта в военную авиацию завораживает и значительно меняет военную авиацию.
ПИЛОТИРУЕМЫЕ МАШИНЫ
Не существует универсального соглашения по четким определениям поколений истребителей; грубая группировка начинается с появления реактивных истребителей в конце Второй мировой войны (середина 1940-х годов), которые упоминаются как первое поколение, в то время как улучшения в дизайне и скоростях привели к появлению второго поколения. Это были истребители, действовавшие во время Корейской войны, многие со стреловидным крылом. Сверхзвуковые скорости и усовершенствованные двигатели характеризовали третье поколение на протяжении 1950-х и 1960-х годов. Четвертое поколение появилось в 1970-х годах и отличалось значительными улучшениями в авионике и автоматизации, такими как FBW и полнофункциональное цифровое управление двигателем (FADEC). Ведущие современные истребители, по сути, являются четвертым поколением, хотя они постоянно дооснащаются функциями, повышающими их первоначальные возможности. Определяющей характеристикой пятого поколения является значительная скрытность, некоторые другие функции включают активные радары с электронным сканированием (AESA), супер круиз, подключаемую электронику и автоматизацию, обеспечивающую достаточную автономность в некоторых областях операций.
Отличительной особенностью шестого поколения является использование передовых цифровых технологий, наиболее заметной из которых является искусственный интеллект. В то время как некоторые истребители четвертого поколения имели оператора системы вооружения (WSO) в помощь пилоту, все истребители пятого поколения представляют собой одноместные платформы с ИИ, разделяющим рабочую нагрузку пилота. Ожидается, что в шестом поколении искусственный интеллект перейдет от совместного использования кабины пилотом-человеком к самостоятельному управлению ею. Таким образом, дизайн “опционально пилотируемой кабины” должен стать ключевым атрибутом истребителя шестого поколения.
Лидером в программах шестого поколения являются Соединенные Штаты (US) с двумя программами шестого поколения, а именно F-X, также известными как Next Generation Air Dominance (NGAD) или Penetrating Counter Air (PCA) для ВВС США (USAF) и F/ A-XX, которые также используются ВМС США. вызовы NGAD, связанные с заменой F/A-18E/F. ВМС США Прогнозируемая дата введения в действие обоих NGAD — 2030 год.
В Европе также реализуются две программы шестого поколения. Первая — это будущая боевая воздушная система (FCAS), разрабатываемая консорциумом, состоящим из Франции, Германии и Испании. Она направлена на создание истребителя следующего поколения (NGF), который будет подключаться через облако к различным беспилотным летательным аппаратам для выполнения наступательных задач и наблюдения. Планируется, что первый испытательный полет по этой программе состоится в 2027 году и будет введен в эксплуатацию к 2045 году. Вторая — Tempest, разрабатываемая Соединенным Королевством (Великобритания), Швецией и Италией, ни у одной из которых нет программы пятого поколения. Япония имеет свою собственную программу шестого поколения F-X, но сотрудничает с некоторыми частями программы Tempest с 2020 г. В декабре прошлого года было объявлено, что Великобритания и Япония совместно собираются производить двигатель для Tempest и F-X. Помимо функций скрытности и объединения данных пятого поколения, ожидается, что Tempest будет обладать значительным искусственным интеллектом для помощи пилоту и для управления объединенными беспилотными платформами. По данным Министерства обороны Великобритании (МО), ожидается, что он поступит на вооружение в середине 2030-х годов.
Россия работает над Перспективным авиационным комплексом дальнего перехвата или ПАК ДП (что переводится как Перспективный воздушный комплекс дальнего перехвата) МиГ-41, перехватчиком шестого поколения большой дальности, оптимизированным для ведения боя «воздух-воздух», первый полет которого запланирован на середину 2020-х годов, а поступление на вооружение после 2030 года.. Официально было раскрыто очень мало подробностей о МиГ-41, но ожидается, что он будет обладать значительным искусственным интеллектом, будет гиперзвуковым и способным действовать в ближнем космосе в роли охотника за спутниками. Обоснованная гипотеза гласит, что беспилотный вариант также может появиться в рамках программы. Однако война на Украине поставила огромный вопросительный знак на ее будущее.
В декабре 2021 года модель этого китайского истребителя была выставлена в Шанхае на Первой научно-технической конференции подразделения airborne Cockpit System. Также был выставлен симулятор кабины пилота. Ранее, в июне 2018 года, китайская модель под названием «Темный меч» была представлена как будущий истребитель шестого поколения.
КАБИНЫ БЕЗ ПИЛОТОВ
Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) заявило в 2019 году, что “однако в настоящее время не существует искусственного интеллекта, который мог бы превзойти человека, пристегнутого к истребителю, в воздушном бою на высокой скорости”. Год спустя, в рамках знаменитых испытаний DARPA Alpha Dogfight, имитированный истребитель F-16 с искусственным интеллектом в кабине победил топ-пушку ВВС США (USAF) в пяти сеансах имитационного воздушного боя. Демонстрация продемонстрировала возможность искусственного интеллекта заменить пилота в кабине для чего-то столь быстро развивающегося, как воздушный бой.
ВВС США уже летали на одноместном U-2 для имитации ракетного удара с использованием алгоритма искусственного интеллекта под названием ARTUf в качестве рабочего члена экипажа. Пилот-человек управлял самолетом и координировал действия с Арту, который отвечал за работу датчиков и тактическую навигацию. Система легко переносится на другой тип самолета и вполне может использоваться в кабине пилотов как современных истребителей, так и будущих. Разработанная DARPA система автоматизации труда летного состава в кабине пилота (ALIAS) направлена на разработку модульного комплекта, который позволил бы добавить высокий уровень автономности, обеспечиваемый искусственным интеллектом, в существующий самолет. Конечная цель состоит в том, чтобы выполнить всю миссию от взлета до посадки без участия пилота. Есть сообщения о том, что Япония разрабатывает беспилотный истребитель, который будет введен в эксплуатацию к 2035 году, и искусственный интеллект в кабине пилота, похоже, привлек внимание военной авиации. Как упоминалось ранее, все разрабатываемые проекты шестого поколения предусматривают опционально пилотируемые кабины.
ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ НА БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТАХ
Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) уже давно используются в боевых действиях во время военных конфликтов; в частности, американский Predator впервые выпустил ракету в 2001 году. Азербайджан и Армения стали свидетелями решительного применения беспилотных летательных аппаратов во второй половине 2020 года, а продолжающаяся война на Украине привела к широкому и эффективному использованию беспилотных летательных аппаратов. Автономные беспилотники теперь могут наносить точные удары по наземным целям, осуществляя выбор цели и ведение огня на основе искусственного интеллекта, который находится либо на борту, либо на платформе, с которой они обмениваются данными. MQ-9 Reaper использовался для тестирования Agile Condor, модуля искусственного интеллекта, предназначенного для обнаружения, классификации и отслеживания потенциальных объектов, представляющих интерес. Этот модуль искусственного интеллекта обладает потенциалом для определения целей и приоритетов взаимодействия. Это применимо и к бездельничающим боеприпасам, искусственный интеллект позволяет им выполнять свои самоубийственные миссии без участия оператора, но при этом обеспечивает им достаточную автономию для безопасного восстановления, если не будет обнаружена стоящая цель.
Искусственный интеллект незаметно проникает в операции беспилотных летательных аппаратов, и каждый эпизод успеха беспилотных летательных аппаратов усиливает мотивацию внедрять искусственный интеллект в различных формах для расширения их возможностей. X-47B ВМС США продемонстрировал не только запуски с палубы, посадку и облет, но даже дозаправку в воздухе, причем все это осуществлялось автономно. QF-16, беспилотная платформа, полученная путем преобразования старых F-16, обладает способностью летать автономно по заранее определенным маршрутам в качестве приманки или использоваться в качестве воздушных целей для испытаний ракет и пушек класса «воздух-воздух». Забегая вперед, легко представить себе беспилотники, которые с помощью искусственного интеллекта смогут выполнять полностью автономные операции.
