Вступ Тома Купера. Мушу визнати, що я відчув певне полегшення, спостерігаючи за тим, як нинішня американська адміністрація продовжує руйнувати США не лише всередині країни, але й на міжнародній арені. Тепер ситуація стала зрозумілою. Нав'язуючи свої фіксовані тарифи майже всім і всьому, уряд США, відповідальний за економіку, яку він нав'язував усім іншим, і економіку, яка найбільше забороняла вільну торгівлю (справа, відома як "неолібералізація" останніх 50-80 років), був такий добрий, що змусив усіх інших об'єднатися (принаймні на місцевому рівні) проти США, і діяти.
Ба більше, це також стало чудовим прикладом того, що відбувається, коли хтось відмовляється приймати реальність і відмовляється від реформ. Це підводить мене (насправді: "нас") до теми України. Як би іронічно це не звучало на перший погляд, це відбувається тому, що тамтешній уряд також відмовляється впроваджувати необхідні реформи – бодай своїх збройних сил. Це своєю чергою є основною причиною того, про що розповість Бен, та чому воно не панує на полях битв війни в Україні.
З позитивного боку: маючи низку контактів у цій галузі, можу спостерігати, що, наскільки всі вони розчаровані, навіть збожеволіли від корупції, кумівства та некомпетентності власного уряду – і на відміну від нас, всіх інших на Заході, українці принаймні досягли успіху в пошуку шляхів, щоб обійти це. Щоб подолати будь-які перешкоди, які ставить на їхньому шляху власний уряд. Думаю, в цьому плані українці можуть слугувати чудовим прикладом для всіх нас, та й у всіх інших мислимих аспектах суспільного життя, того, як "все ж таки це робити".
Тому не можу не запропонувати дружню рекомендацію: залишайтеся з нами. Вже в найближчі тижні та місяці ми почуємо набагато більше про цю тему.
Про що я говорю?
Про те, що ШІ та роботизація – це майбутнє цієї війни. Принаймні, коли йдеться про Збройні сили України. Можливо, не цього року, але точно наступного: роботи та штучний інтелект стануть такою ж нормою, як і все інше, що ми бачили на цій війні протягом останніх трьох років.
Чому?
Тому що, насправді, рішення вже не тільки в розробці, але й у виробництві. Потрібен лише час, щоб подолати всі перешкоди, які постійно виникають на шляху залучених розробників і виробників – і це з боку уряду, який весь час відстає від розробок щонайменше на 12-18 місяців (але потім із задоволенням приписує собі кожне досягнення).
Примітка: Оскільки це дуже технічна тема, я виклав її у більш загальній формі. Крім того, я намагався збалансувати інформацію з розумінням. Інакше це може бути схоже на пиття з пожежного шланга.
Прихована складність за одним блоком автономності
Існує популярна думка, що безпілотники зі штучним інтелектом вже всюди – виявляють цілі, приймають рішення і наносять удари без участі людини.
Насправді автономні дрони існують і використовуються, зокрема, Україною, але залишаються винятком, а не правилом. Більшість бойових БПЛА все ще пілотуються вручну, візуально націлюються і ведуть вогонь у ворожому повітряному просторі.
Виникає питання: чому?
Коротка відповідь така: справжньої автономії важко досягти. І створення навіть однієї здатності, наприклад автоматичного розпізнавання цілей (ATR), вимагає інтегрованого балету систем, де будь-яка слабка ланка може зруйнувати весь ланцюг.
Тож давайте розглянемо, що насправді потрібно для того, щоб безпілотник "побачив" ціль, відстежив її, спрогнозував її рух і завдав удару – і все це без участі людини. І чому це залишається такою рідкістю.
Коли люди чують "дрон зі штучним інтелектом", вони уявляють собі щось на кшталт літаючого Термінатора: самосвідомий, швидкий і смертоносний. Але реальність менш кінематографічна і набагато крихкіша.
Блок, який стоїть за ураженням
За кожною успішною автономною операцією стоїть багатошарова структура: виявлення, відстеження, прогнозування, прийняття рішень, активація і безпека. Жодна із цих частин не є легкою. Разом вони являють собою мінне поле інженерних компромісів.
Ось як це працює і де воно ламається.
Крок 1: Виявлення – перший погляд
Перш ніж щось відстежувати або атакувати, система повинна знати, що вона бачить.
Більшість систем виявлення об'єктів військового призначення зараз використовують такі моделі, як YOLOv5 або YOLOv8 – скорочення від You Only Look Once (дивишся лише один раз). Ці моделі аналізують відеокадри в реальному часі та повертають обмежувальні рамки з мітками класів і оцінками достовірності.
Хочете знайти танк? Вантажівку? Радарну тарілку? Ось для чого цей крок.
Процес виявлення повинен працювати на легкому обладнанні (зазвичай на передових чіпах ШІ, таких як Nvidia Jetson або Coral TPU), зі швидкістю реального часу, за непередбачуваного освітлення, погоди або рельєфу місцевості. Модель також має бути навчена на реалістичних бойових знімках, а не на комерційних наборах даних (Україна має найбільшу у світі анотовану базу даних ворожої техніки).
Для порівняння: ранні версії структури автономності Tesla базувалися на моделях виявлення в стилі YOLO. Але ці машини працюють на дорогах з твердим покриттям, з постійним освітленням і дорожніми знаками. Дрони, що літають над вигорілими полями, замаскованими автомобілями та тліючими уламками – це зовсім інший світ.
Крок 2: Відстеження – не втрачайте ціль
Одного виявлення недостатньо. Система повинна відстежувати об'єкт на всіх кадрах, навіть якщо він рухається, змінює кут нахилу, ненадовго зникає або частково закривається.
Це робота алгоритму відстеження – часто DeepSORT або ByteTrack, який утримує "замок" на об'єкті протягом тривалого часу. Метою є безперервність: знати, що цей згусток у кадрі 47 – це той самий об'єкт з кадру 42.
Втратьте цей потік, і системі доведеться починати спочатку або, що ще гірше, вона зробить хибне припущення щодо того, куди зник об'єкт.
Крок 3: Прогнозування – де воно буде?
Відстеження дає вам інформацію про те, "де це відбувається". Прогнозування – це про те, куди воно рухається.
У реальному бою цілі рухаються. Іноді повільно, іноді швидко. Щоб успішно влучити в ціль, особливо у боєприпас, що планує, або безпілотник-камікадзе, система повинна розрахувати точку перехоплення на основі
- швидкості та курсу цілі,
- динаміки польоту безпілотника,
- вітру, рельєфу місцевості, висоти.
Ці розрахунки повинні бути зроблені швидко й постійно переглядатися в міру зміни ситуації. Поганий прогноз означає промах або провал ударної місії.
Крок 4: Логіка прийняття рішення і виконання
Після того, як безпілотник виявив, відстежив і спрогнозував перехоплення, йому все ще потрібно прийняти рішення:
- Чи це правильна ціль?
- Чи зараз правильний час?
- Завдати удару чи зачекати?
Ця логіка часто закодована в механізмі прийняття рішень – серії правил, порогових значень або навіть класифікаторів ШІ, які вирішують, коли діяти. У деяких випадках, перед тим, як зброя відкриє вогонь, це має підтвердити людина. В інших – вона повністю автономна.
І нарешті, система має спрацювати: скоригувати курс, запустити пікірування або вистрілити боєприпасом. Ця передача – від сприйняття до польотного контролера – є однією з найбільш схильних до збоїв частин системи.
Крок 5: Інтеграція та оркестрування
Жодна із цих частин не працює сама собою. Вони повинні бути інтегровані в єдиний програмний модуль:
- входи датчиків від камери, IMU, барометра;
- моделі виведення для виявлення та прогнозування;
- логічні шари для зв'язку рішень з діями.
Поширені платформи оркестрування включають:
- ROS (Robot Operating System) – модульна, заснована на повідомленнях;
- Nvidia DeepStream – оптимізована для ШІ на відео;
- кастомна логіка на Python або C++.
Кожен рівень вносить затримку, використання пам'яті та часовий ризик. Якщо повідомлення не надходить, датчик затримується або потік процесора зупиняється, система може вийти з ладу або, що ще гірше, зависнути на півдорозі.
Безпека та зв'язок: Невидимий рівень
Дрон, який мислить і атакує самостійно, також є кібермішенню. Ось чому криптографічний захист є критично важливою частиною будь-якого модуля автономних дронів.
- Дані для наведення на ціль повинні бути зашифровані в стані спокою.
- Зв'язок (якщо він є) повинен бути безпечним і захищеним від несанкціонованого втручання.
- Сама модель ШІ може бути засекреченою або запатентованою і повинна бути захищена від відновлення, якщо безпілотник буде збитий.
Для цього потрібні криптографічні співпроцесори або захищені елементи – такі як модулі ATECC608A або STSAFE від Microchip, які збільшують розмір, вагу, енергоспоживання і вартість.
Але без них навіть блискучий модуль штучного інтелекту стає проблемою в той момент, коли він зазнає аварії в тилу ворога.
Чому це досі не масштабувалося
Кожен із цих рівнів є складним завданням.
Разом вони створюють купу потенційних проблем:
- запітніла лінза погіршує виявлення;
- втрачений пакет зупиняє відстеження;
- несвоєчасне спрацьовування привода перериває перехоплення;
- пошкоджений ключ підриває довіру;
- збій програмного забезпечення виводить дрон з-під контролю.
Ось чому більшість ударів безпілотників із ШІ, про які ви чули сьогодні, все ще є гібридними системами: штучний інтелект допомагає ідентифікувати, відстежувати або цілитися, але людина керує, підтверджує або запускає їх.
Справжня автономність на полі бою існує, але це рідкість. Не тому, що це неможливо, а тому, що важко змусити її працювати кожного разу.
Мовчазний мозок, що стоїть за бумом
Коли він працює, він страшенно ефективний.
Система ШІ, яка може виявити ціль, відстежити її рух, спрогнозувати її шлях, підтвердити законність і завдати удару – і все це за допомогою мікросхеми розміром з долоню без участі людини, – змінює все.
Але поки ця система не стане надійною, модульною і дешевою, безпілотники із ШІ залишатимуться більше міфом, ніж загрозою.
Мозок, що стоїть за цим бумом, реальний. Він просто не готовий пережити війну самостійно – поки що.
