Вступ Тома Купера. Ні, я б ніколи не сказав, що я найрозумніший хлопець у галузі. Зовсім навпаки! Хоча мені доводиться працювати в компанії дуже розумних і добре поінформованих людей. Або, принаймні, я знаю, до кого звернутися за потрібною інформацією.
Один із тих, з ким мені подобається працювати, – Адріан Фонтанелла зі Швейцарії. Ми працюємо разом вже близько 10 років і є авторами кількох книг про сучасну військову історію. Звичайно, більшість із того, що ми досліджували і писали до цього часу, стосувалося певних "відносно відомих воєн в Африці" (див.: Ангола, Еритрея, Ефіопія, Руанда, Уганда, якщо назвати лише декілька). Лише останні два роки ми почали працювати над темами, пов'язаними з війною в Україні. Однак, що я вважаю особливо цікавим у підході Адріана до таких тем, так це те, що він завжди знаходить спосіб поглянути на них із незвичної перспективи. Наприклад, працювати з місцевими, першоджерелами. Найчастіше результати дають абсолютно нове розуміння. Так само і в цьому випадку.
Але дозвольте мені не витрачати ваш час на вступ: просто прочитайте наступне. Я знайшов це надзвичайно цікавим. Дійсно: "відкриває очі".
ІТ на війні. І взаємосумісна з НАТО "Дельта"
Зі середини 90-х років в Україні розвинулася масштабна ІТ-індустрія, яка включає кілька великих хабів, розташованих у Києві, Львові, Харкові та Дніпрі. До 2020 року вона генерувала 4% ВВП. На початку 2022-го сектор налічував близько п'яти тисяч компаній, включно з великою кількістю стартапів. За оцінками, у галузі працювало 300 тисяч осіб, а 20 тисяч нових фахівців щороку випускалися з університетів.
Варто зазначити, що одним із наслідків безперервних, а іноді й масованих російських кібератак, спрямованих проти України щонайменше з 2013 року, стало підштовхування українців до розвитку сильного та досвідченого сектору кібербезпеки, що складається як із державних, так і з приватних суб'єктів.
Інформаційний бюлетень Атлантичної ради з ключовими показниками українського ІТ-сектору у 2017 році. Галузь продовжувала стрімко зростати до початку 2022 року.
Українська ІТ-індустрія, що стрімко розвивається, була залучена до воєнних дій на ранньому етапі. Починаючи з 2014 року, приватні та напівприватні ініціативи породили такі військові системи як "Кропива", система управління боєм, яка виявилася вирішальною для надання переваги українській артилерії. Крім того, ще до повномасштабного вторгнення в лютому 2022 року Центр інновацій та розвитку оборонних технологій Міністерства оборони України почав розробляти платформу ситуаційної обізнаності "Дельта", яка, по суті, є онлайн-платформою, через яку можна обмінюватися розвідданими, зібраними різними способами, від агентурних до сигналів або повітряної розвідки, і, ймовірно, даними, наданими системою "Метасузір'я" Palantir, яка, як відомо, експлуатується українцями. 4 лютого 2023 року Київ оголосив про прийняття "Дельти" на озброєння українських сил оборони, хоча можна легко уявити, що платформа вже пройшла масштабні випробування, а отже, і розповсюдження, ще до цього. Цікаво, що "Дельта" від самого початку була розроблена як взаємосумісна з НАТО, і до літа 2023 року довела свою здатність взаємодіяти з 15 різними системами, що використовуються різними країнами Альянсу, а також з літаками F-16 за протоколом Link 16.
Су-27 Повітряних сил ЗСУ, озброєний чотирма ракетами Р-27 класу "повітря-повітря", під час зльоту у квітні 2023 року.
Повітряний простір в облозі. Безперервна ударна кампанія росії
Однією з найважливіших граней або фронтів повномасштабної війни є безперервна ударна кампанія, яку проводить росія в глибині повітряного простору України. На початку вона була спрямована насамперед проти українських засобів протиповітряної оборони, а також інфраструктури управління та контролю. У березні 2022 року фокус змістився на урядові та телекомунікаційні інфраструктури, а також оборонну промисловість, а в травні – на нафтопереробні заводи та залізничну мережу. Пізніше росіяни завдали потужного удару по Одесі, щоб зірвати експорт українського зерна.
10 жовтня 2022 року москва розпочала тривалу кампанію, спрямовану проти українського енергетичного сектору, з акцентом на електромережі, яка тривала до березня 2023-го. Хоча вона завдала значних збитків і порушила повсякденне життя мільйонів цивільних осіб, зрештою, не змогла її зруйнувати. Авіаудари не припинялися і після цього, які завдавалися по незліченних об'єктах по всій країні, з акцентом на оборонну промисловість, авіабази та засоби протиповітряної оборони Повітряних сил ЗСУ та Київ. Влітку 2023 року відбувся другий раунд інтенсивних повітряних атак на Одесу. 31 грудня 2023 року керівник ПСУ генерал-лейтенант Микола Олещук у своєму Telegram-акаунті дав уявлення про масштаби російських повітряних атак, повідомивши, що його служба зафіксувала загалом 2 348 крилатих ракет і 3 940 ударних безпілотників, запущених проти країни з першого дня війни, до яких можна додати щонайменше сотні балістичних і аеробалістичних ракет.
(Зверніть увагу на типовий звук ударного безпілотника Shahed 136/Geran 2, який часто порівнюють зі звуком мотоцикла або газонокосарки, звідси і прізвисько "літаючий мопед").
Система "Звук". Знадобилися місяці, щоб "навчити" ШІ відрізняти звуки, які видають ракети і безпілотники
Одна з головних труднощів перехоплення крилатих ракет і ударних безпілотників полягає в тому, що вони пролітають на низькій або дуже низькій висоті, де найважче встановити повне радіолокаційне покриття, оскільки кривизна землі або просто висота різко зменшує дальність дії будь-якого наземного радара. Не дивно, що в той час як українці мають досить хорошу загальну радіолокаційну картину свого повітряного простору на середніх і малих висотах, існує багато прогалин у покритті дуже малих висот. Через розміри країни Київ не може собі дозволити "закрити" всі прогалини, що виникли, оскільки для цього знадобиться незліченна кількість радіолокаційних станцій.
Одна з численних мобільних груп, що використовується для протидії ударам безпілотників, на початку грудня 2023 року (ПСУ).
На початку 2023 року в українській пресі з'явилася інформація про існування Zvook (звук) – системи, яка об'єднує давні технології з новітніми, такими як машинне навчання. З'явившись у результаті співпраці між бригадою територіальної оборони та кількома відносно невеликими ІТ-компаніями, Zvook складається з мережі акустичних датчиків, розміщених на вишках мобільного зв'язку та інших підходящих місцях по всій Україні. Ці датчики під'єднані до низки обчислювальних центрів, які за допомогою машинного навчання виокремлюють із навколишнього шуму звуки, що видаються російськими ракетами та безпілотниками, коли вони пролітають у межах досяжності станції прослуховування, і продовжують відстежувати їх, коли вони пролітають над іншими станціями. Технічний директор і співзасновник Respeecher Дмитро Бєлєвцов, однієї з компаній, що беруть участь у проєкті, на початку 2023 року пояснив, чому технології машинного навчання лежать в основі стартапу:
"Звук" базується на машинному навчанні, яке дозволяє системі виявляти ворожі повітряні цілі. Технологія машинного навчання зробила революцію в обробці зображень у 2006 році, і машини набули майже людських можливостей аналізу даних. Однак машинне навчання може обробляти набагато більший обсяг інформації, ніж людина. Дуже важливо, щоб нейронні мережі не лише виконували аналіз даних, але й вчилися на помилках і покращували свою роботу. Історично нейронні мережі займалися виявленням об'єктів на зображеннях. Звук можна ототожнити із зображенням, яке буде розпізнано системою. Так почав розвиватися аудіонапрямок. Щодо системи "Звук", то ми маємо аудіопотік, який містить велику кількість певних звукових об'єктів, що існують у часі, а не в просторі, таких як вітер, шум дороги, мухи, голоси інженерів, мукання корів, пиляння бензопили тощо. Ці звуки складають 99,9% даних, що дозволяє відокремити дуже малий відсоток (0,1%) від того, що нас цікавить найперше, тобто звуки повітряних цілей противника. Алгоритм покликаний ідентифікувати ціль серед багатьох інших об'єктів і сповістити про це користувача станції. Ми постійно навчаємо мережу та надаємо їй необхідні дані для досягнення бажаного результату. Алгоритм машинного навчання вимагає доступу до потрібної кількості точних даних".
Потім дані передаються в режимі реального часу до Інтегрованої системи протиповітряної оборони (IADS), яка може використовувати їх для відповідного реагування: активувати системи протиповітряної оборони, спрямувати мобільні вогневі групи або підняти на перехоплення винищувачі МіГ-29 або Су-27.
(Зверніть увагу на зовсім інший звук крилатої ракети).
Загалом, "Звук" можна порівняти з гігантською і децентралізованою пасивною гідролокаційною системою. Однак важко переоцінити труднощі, які довелося подолати перед тим, як запустити систему в широкому масштабі. Знадобилися місяці, щоб "навчити" ШІ відрізняти звуки, які видають ракети і безпілотники, від їхнього фону, і це не кажучи вже про тонкощі, пов'язані з інтеграцією даних, згенерованих абсолютно новою системою виявлення, в і без того складну систему IADS.
Перешкоди. Покрова від шахедів
Крім того, українська промисловість спромоглася розробити систему, здатну перешкоджати роботі ударних безпілотників Shahed 136/Geran 2. Названа система "Покрова" на честь свята Покрови, система складається з мережі випромінювачів, яка покриває всю територію країни.
Українська ікона 17 століття "Покрова Пресвятої Богородиці" або "Покров Пресвятої Богородиці і Приснодіви Марії" (Вікісховище)
Оскільки більшість російських керованих боєприпасів на основі ГЛОНАСС або GPS, таких як Shahed/Geran, різні моделі крилатих ракет і навіть комплекси наведення бомб УМПК оснащені системою "Комета-М", яка захищає їх від глушіння, "Покрова" використовує перешкоди, тобто передачу хибних сигналів з дещо неправильними координатами до навігаційних систем БПЛА, поки вони не будуть збиті з курсу від наміченої цілі. Генерал Валерій Залужний у своєму нарисі в листопаді 2023 року так описав "Покрову": "нарощуються можливості протидії високоточній зброї противника (керованим ракетам, БПЛА) шляхом розгортання загальнодержавного комплексу РЕБ "Покрова" з можливістю підміни поля супутникової радіонавігації ("спуфінгу"), придушення супутникової радіонавігації вздовж усієї лінії зіткнення і на більшій частині території України".
(Ще один Shahed 136/Geran 2, який міг стати жертвою "Покрови").
Хоча загальна ефективність системи залишається невідомою, із середини січня 2024 року ПСУ кілька разів заявляли, що нейтралізувала безпілотники Shahed 136/Geran 2 за допомогою засобів радіоелектронної боротьби. Кажуть, що "Покрова" набагато менш ефективна проти крилатих ракет, оскільки вони мають не тільки більш досконалі інерціальні навігаційні системи, але й можуть використовувати картографію місцевості як доповнення або альтернативу супутниковому наведенню. У будь-якому випадку, конфігурація і можливості "Прокрова" залишаються в кращому випадку туманними, з очевидних міркувань операційної безпеки, а також тому, що українці розробили і впровадили інші подібні системи, як натякнув народний депутат Олександр Федієнко:
"Україна має сучасну розробку, і не одну, яка може впливати на системи таких апаратів засобами радіоелектронної боротьби (РЕБ). Це не один, не два, не три передавачі впливу на такі літаки. Це сотні тисяч пристроїв, які встановлюються по всій країні". Це підтвердив і полковник Юрій Ігнат із ПСУ: "Покрова" існує і використовується. Є й інші, які працюють. Системи радіоелектронної боротьби працюють проти всіх засобів повітряного нападу противника. І вони максимально ефективно розгорнуті на різних напрямках для протидії ракетам, безпілотникам, ударним БПЛА тощо".
Звичайно, лише час покаже весь спектр складних ІТ-систем, розроблених в Україні під час нинішньої війни, але вже зараз можна з упевненістю стверджувати, що, хоча вони є набагато менш вражаючими, ніж зенітні ракетні комплекси або винищувачі, вони вже роблять значний внесок у захист повітряного простору України від російського повітряного нападу, який все ще продовжується.
