Čínská umělá inteligence ukončuje éru neviditelných ponorek – Blíží se budoucnost ponorek bez podvodní kamufláže ke konci?

### Konec jedné éry: Proč je nejsilnější zbraň námořnictva náhle zranitelná ### Hrozba pro světový mír? Jak umělá inteligence narušuje rovnováhu jaderného odstrašování ### Od sonaru ke kvantovému lovu: High-tech revoluce probíhající pod vodou ###

Mohou se ponorky stále skrývat? Nová technologie říká jednoznačné ne

Po celá desetiletí byly považovány za neviditelné lovce hlubin moře, za konečnou záruku schopnosti druhého jaderného úderu národa: za ponorky. Jejich schopnost nepozorovaně klouzat oceány z nich udělala jeden z nejmocnějších strategických nástrojů světových mocností. Tato éra nenapadnutelné nenápadnosti se však chýlí ke konci. Technologická revoluce, poháněná umělou inteligencí (AI), hrozí proměnou oceánů ve skleněné bojiště, kde není úkrytu.

V popředí tohoto vývoje stojí čínští vědci, kteří vyvinuli systém podporovaný umělou inteligencí, jenž přepisuje pravidla podvodní války. Počítačové simulace vykreslují ponurý obraz: Šance na přežití nepřátelské ponorky by mohla klesnout na pouhých pět procent. Díky inteligentní síti sonarových bójí, kvantových senzorů a oceánografických dat dokáže umělá inteligence předpovídat manévry, odhalovat podvody a přizpůsobovat lovecké strategie v reálném čase – efektivněji než kterýkoli lidský velitel.

Tento technologický skok má dalekosáhlé důsledky. Nejenže zpochybňuje multimiliardové stealth programy západních námořnictev, ale také otřásá základy globální bezpečnostní architektury. Pokud budou jaderně vyzbrojené ponorky, dříve považované za nezranitelné, náhle odhaleny a napadeny, bude křehká rovnováha jaderného odstrašování destabilizována. Následující části osvětlují technologie, které stojí za touto novou formou lovu ponorek, analyzují její důsledky pro námořní válčení a ukazují, jak západní národy reagují na tuto existenční hrozbu.

Jak umělá inteligence mění detekci ponorek?

Vývoj umělé inteligence má potenciál zásadně změnit podvodní válčení. Čínští vědci vyvinuli protiponorkový systém založený na umělé inteligenci, který by podle současných počítačových simulací mohl snížit míru přežití nepřátelských ponorek na pouhých pět procent. To znamená, že z 20 ponorek by odhalení a následnému útoku unikla pouze jedna.

Systém funguje jako inteligentní velitel v oceánech a využívá data z různých senzorů, jako jsou sonarové bóje, podvodní senzory, radar a oceánografické parametry, jako je teplota a slanost mořské vody. Na rozdíl od tradičních metod vyhledávání dokáže umělá inteligence činit rozhodnutí v reálném čase a přizpůsobovat se protiopatřením ponorek.

Jaké technologie stojí za novým systémem detekce ponorek?

Moderní detekce ponorek je založena na několika pokročilých technologiích propojených umělou inteligencí. Třívrstvý architektonický systém zahrnuje vrstvu vnímání, která kombinuje data v reálném čase z různých senzorů, rozhodovací komponentu a vrstvu interakce člověk-stroj.

V tom hrají ústřední roli sonarové bóje. Tato zařízení, přibližně 13 centimetrů široká a 91 centimetrů dlouhá, se spouštějí do vody z letadel nebo lodí a na hladině vysílají rádiový vysílač a pod vodou hydrofony. Moderní systémy, jako jsou sonarové bóje DIFAR, dokáží detekovat akustické signály ve frekvenčním rozsahu od 5 do 2 400 Hz a fungují až osm hodin v hloubce až 305 metrů.

Detekce magnetických anomálií je další klíčovou součástí. Ponorky jsou vyrobeny převážně z feromagnetických materiálů a zkreslují magnetické pole Země ve svém okolí. Tuto magnetickou stopu lze měřit z letadla, přičemž moderní systémy umělé inteligence pomáhají rozlišovat slabé signály od rušení.

Proč se předchozí metody maskování ponorek staly méně účinnými?

Tradiční technologie stealth pro ponorky se zaměřovaly na snižování akustického rušení pomocí tlumicích materiálů, hranatých tvarů trupu a zakrytých vrtulí. Tyto metody byly proti konvenčním sonarovým systémům poměrně účinné, ale proti multisenzorovým systémům s podporou umělé inteligence narážejí na své limity.

Nové systémy umělé inteligence reagují také na typická protiopatření ponorek, jako jsou klikaté manévry, použití návnad nebo schovávání se v klidových pozicích. I když ponorky používají bezpilotní letouny k klamání, umělá inteligence si zachovává své detekční schopnosti.

Zvláštní problém vyvstává ze změny klimatu, která mění podvodní akustiku. Rostoucí teplota moře a měnící se úroveň slanosti ovlivňují šíření zvuku ve vodě, což vytváří jak příležitosti, tak i rizika pro ponorkové operace.

Jakou roli hrají kvantové senzory v detekci ponorek?

Čína také vyvinula kvantové senzory nesené drony, které jsou schopny s vysokou přesností detekovat magnetické anomálie podmoří. Tyto systémy využívají koherentní magnetometry s atomovými pastmi s atomy rubidia, jejichž energetické hladiny jsou ovlivněny magnetickými poli.

V pobřežních testech poblíž Weihai dosáhl systém přesnosti detekce 2,517 nanotesla, která se po korekci zlepšila na 0,849 nanotesla. Tato technologie je obzvláště účinná v oblastech s nízkými zeměpisnými šířkami, jako je Jihočínské moře, kde je magnetické pole Země téměř rovnoběžné s povrchem a konvenční senzory vykazují slabiny.

Jak funguje třívrstvá architektura umělé inteligence pro lov ponorek?

Systém, vyvinutý čínskými vědci, funguje na základě komplexní třívrstvé struktury. Vrstva vnímání kombinuje data v reálném čase ze sonaru, radaru, detektorů magnetických anomálií a oceánografických senzorů a vytváří tak dynamické mapy podvodního prostředí.

Rozhodovací vrstva analyzuje tato data a určuje strategie vyhledávání a nezbytné reakce na manévry ponorky. Třetí vrstva umožňuje komunikaci v přirozeném jazyce mezi systémem a lidskými operátory, čímž snižuje kognitivní zátěž vojáků.

Systém dokáže koordinovat různé agenty umělé inteligence pro automatizované rozhodování a umožňuje plně integrované sledování ve více doménách napříč vzdušnými, povrchovými i podvodními platformami.

Hub pro bezpečnost a obranu nabízí opodstatněné rady a současné informace, aby efektivně podporovaly společnosti a organizace při posilování jejich role v evropské bezpečnosti a obranné politice. V úzké souvislosti s pracovní skupinou Connect SME propaguje zejména malé a středně velké společnosti (SMS), které chtějí dále rozšířit svou inovativní sílu a konkurenceschopnost v oblasti obrany. Jako centrální kontaktní bod vytvoří rozbočovač rozhodující most mezi a středními a evropskou obrannou strategií.

Vhodné pro:

• Obrana pracovní skupiny Connect - posilování malých a středních podniků v evropské obraně

Co to znamená pro jaderné odstrašování?

Ponorky jsou ústřední součástí jaderné triády, která se skládá z pozemních raket, strategických bombardérů a námořních systémů. Ponorky s balistickými střelami (SSBN) jsou považovány za nejspolehlivější prvek této triády, protože je obtížné je lokalizovat a poskytují důvěryhodnou schopnost druhého úderu.

Spojené státy v současnosti provozují 14 ponorek třídy Ohio SSBN, z nichž každá je schopna nést až 20 balistických raket odpalovaných z ponorek s několika nezávisle naváděcími hlavicemi. Tyto ponorky jsou speciálně navrženy pro nenápadnost a přesnou dodávku jaderných hlavic.

Pokud by ponorky ztratily schopnost operovat relativně nepozorovaně, mělo by to značné důsledky pro jejich odstrašující potenciál. Ministerstvo obrany plánuje rozmístit až 70 procent jaderných hlavic země na ponorkách SSBN, což podtrhuje jejich strategický význam.

Jak na tento vývoj reagují západní námořnictva?

Americké námořnictvo již začalo s vývojem vlastních systémů pro detekci ponorek založených na umělé inteligenci. Společnost Charles River Analytics získala kontrakt v hodnotě jednoho milionu dolarů na vývoj systému MAGNETO, který využívá umělou inteligenci k identifikaci nepřátelských ponorek na základě jejich magnetických podpisů.

Systém MAGNETO využívá hierarchický přístup, který postupně zpřesňuje identifikaci signálů v rámci po sobě jdoucích fází. To umožňuje zpracování dat v reálném čase a zajišťuje, že k podrobnější analýze jsou předávány pouze relevantní signály.

Společnost Ultra Maritime vyvinula Sea Spear, lehký, rozmístitelný sonarový systém, který rychle a cenově efektivně vylepšuje schopnosti detekce ponorek. Systém lze nasadit z pilotovaných i bezpilotních hladinových a podvodních platforem a rozšířit do vysoce výkonného širokopásmového sonarového pole.

Jaký dopad má tato technologie na námořní válčení?

Zavedení protiponorkového boje s pomocí umělé inteligence by mohlo znamenat konec éry „neviditelných“ ponorek. To by představovalo zásadní posun v námořní strategii, jelikož ponorky hrály klíčovou roli v námořní dominanci od druhé světové války.

Moderní ponorky typu stealth, jako je německý typ 212CD s hranatým vnějším trupem navrženým tak, aby minimalizoval sonarovou stopu, nebo švédská třída A-26 Blekinge, by se mohly stát méně účinnými proti těmto novým detekčním systémům. Adaptace principů stealth z letectví do podvodní oblasti se ukazuje jako složitější, než se původně myslelo.

Integrace bezpilotních podvodních plavidel (UUV) s jadernými ponorkami třídy Virginia již transformuje podvodní válčení. Tato průlomová technologie zlepšuje autonomní vypouštění a vyprošťování lodí a posiluje elektronické válčení a zpravodajské, sledovací a průzkumné operace.

Jak se vyvíjejí protiopatření a obranné strategie?

Vývoj pokročilých detekčních technologií zároveň vede k inovativním protiopatřením. Stejně jako se radarové systémy vyvinuly pro boj s letadly stealth, sonarové systémy se stávají sofistikovanějšími i v detekci ponorek stealth.

Čína pracuje na torpédech naváděných umělou inteligencí, která dokáží rozlišit skutečné ponorky od podvodních návnad. První testy ukazují, že systém dokáže rozlišit skutečné cíle od návnad s průměrnou přesností 92,2 procenta. Systém zlepšil míru detekce z přibližně 61 procent na více než 80 procent, a to i proti pokročilým návnadám.

Královské námořnictvo plánuje projekt CABOT, trvalou bariéru v severním Atlantiku, která se skládá ze síťově propojených bezpilotních vozidel s pokročilými senzorovými systémy. Tato bariéra slibuje transformační strategický význam a revoluční rychlost vývoje.

Jaké jsou výzvy spojené s implementací?

Implementace protiponorkových systémů založených na umělé inteligenci představuje řadu technických a strategických výzev. Signály magnetického pole ponorek jsou extrémně slabé – přibližně 0,2 nanotesla ve vzdálenosti 600 metrů, nebo 13,33 nanotesla ve vzdálenosti 500 metrů u ponorky dlouhé 100 metrů.

Dalším problémem je rušení od jiných kovových předmětů a elektrických zařízení. Umělá inteligence a strojové učení pomáhají izolovat a extrahovat relevantní signály z okolního hluku.

Americké námořnictvo uplatňuje postupný přístup k zavádění taktického a evolučního protiponorkového boje s využitím umělé inteligence. Spíše než nahrazovat akustické operátory stroji, cílem je podporovat je technologiemi s podporou umělé inteligence během výcviku a operací.

Jaký mezinárodní dopad lze očekávat?

Vývoj pokročilých protiponorkových technologií v Číně již vyvolal mezinárodní reakci. Odborníci považují tyto systémy za klíčové pro schopnost Číny chránit své letadlové lodě a zajistit úspěšné obojživelné operace.

Významné je také to, že čínské letecké stíhače ponorek mají za úkol chránit čínské ponorky s balistickými raketami na jejich cestě do hlídkových a odpalovacích oblastí. Čína považuje leteckou protiponorkovou válku za důležitý nástroj umožňující její jaderné odstrašení na moři.

Společnost Thales vyvinula BlueScan, integrovaný akustický systém, který umožňuje fúzi dat z více senzorů v reálném čase a analýzu heterogenních dat. Díky umělé inteligenci vylepšuje kolaborativní protiponorkový boj a umožňuje strategicky rozmístit námořnictvo pro řešení komplexních výzev zítřka.

Jak by mohla vypadat budoucnost podvodního válčení?

Budoucnost podvodního válčení bude revolučně změněna integrací autonomních platforem a integrací dat v reálném čase. Umělá inteligence, autonomní platformy a integrace dat v reálném čase transformují způsob, jakým námořnictvo detekuje, sleduje a neutralizuje ponorky.

Vývoj autonomních podvodních dronů schopných nenápadného provozu otevírá nové možnosti. Tato vozidla mohou využívat svůj vlastní generovaný zvuk jako pasivní sonarový zdroj k mapování mořského dna, aniž by musela vysílat aktivní sonarové signály.

Nejdůležitější reakcí na platformy a systémy AUV by bylo posílení námořní kontroly modernizací a rozšířením stávajících hladinových, podvodních a vzdušných kapacit. To vyžaduje komplexní přeorientování strategií námořní obrany a značné investice do nových technologií.

Éra „neviditelných“ ponorek, které byly dlouho základním kamenem námořního odstrašování, by díky tomuto technologickému vývoji skutečně mohla skončit. To by zásadně změnilo nejen námořní válčení, ale i celou rovnováhu jaderného odstrašování, což by vyžadovalo nové strategické úvahy od všech námořních mocností světa.

Rád posloužím jako váš osobní poradce.

Vedoucí rozvoje podnikání

Předseda SME Connect Defense Working Group

LinkedIn

 

 

Rád posloužím jako váš osobní poradce.

kontaktovat pod Wolfenstein ∂ xpert.digital

Zavolejte mi pod +49 89 674 804 (Mnichov)

LinkedIn