Кинеска вештачка интелигенција завршава еру невидљивих подморница – Да ли се будућност подморница без подводне камуфлаже ближи крају?

### Крај једне ере: Зашто је најмоћније оружје морнарице изненада рањиво ### Претња светском миру? Како вештачка интелигенција мења равнотежу нуклеарног одвраћања ### Од сонара до квантног лова: Високотехнолошка револуција која се одвија под водом ###

Да ли се подморнице још увек могу сакрити? Нова технологија каже одлучно не

Деценијама су сматрани невидљивим ловцима дубоког мора, крајњом гаранцијом националног капацитета за нуклеарни одговорни удар: подморнице. Њихова способност да неоткривено клизе кроз океане учинила их је једним од најмоћнијих стратешких инструмената светских суперсила. Али ова ера непробојне камуфлаже ближи се крају. Технолошка револуција, коју покреће вештачка интелигенција (ВИ), прети да океане трансформише у стаклено бојно поље где више нема места за скривање.

На челу овог развоја су кинески истраживачи који су створили систем покретан вештачком интелигенцијом који преписује правила подводног ратовања. Компјутерске симулације сликају суморну слику: стопа преживљавања непријатељске подморнице могла би пасти на само пет процената. Кроз интелигентно умрежавање сонарних бова, квантних сензора и океанографских података, вештачка интелигенција може да предвиди маневре, открије обмане и прилагоди стратегије лова у реалном времену – ефикасније од било ког људског команданта.

Овај технолошки скок има далекосежне последице. Он не само да доводи у питање вишемилијардерске стелт програме западних морнарица, већ и потреса темеље глобалне безбедносне архитектуре. Ако се наводно нерањиве, нуклеарно наоружане подморнице изненада могу лоцирати и ангажовати, деликатна равнотежа нуклеарног одвраћања је угрожена. Следећи одељци испитују технологије које стоје иза овог новог облика лова на подморнице, анализирају његов утицај на поморско ратовање и показују како западне нације реагују на ову егзистенцијалну претњу.

Како вештачка интелигенција мења откривање подморница?

Развој вештачке интелигенције има потенцијал да фундаментално промени подводно ратовање. Кинески истраживачи су развили противподморнички систем покретан вештачком интелигенцијом који би, према тренутним компјутерским симулацијама, могао да смањи шансе за преживљавање непријатељских подморница на само пет процената. То значи да би од 20 подморница, само једна избегла откривање и накнадни напад.

Систем функционише као интелигентни командант у океанима, користећи податке из различитих сензора као што су сонарне бове, подводни сензори, радар и океанографски параметри попут температуре и салинитета морске воде. За разлику од традиционалних метода претраживања, вештачка интелигенција може доносити одлуке у реалном времену и прилагођавати се контрамерама које предузимају подморнице.

Које технологије стоје иза новог система за детекцију подморница?

Модерно откривање подморница заснива се на неколико напредних технологија међусобно повезаних путем вештачке интелигенције. Систем трослојне архитектуре обухвата слој перцепције који комбинује податке у реалном времену са различитих сензора, компоненту за доношење одлука и слој интеракције између човека и машине.

Сонарне бове играју централну улогу у томе. Ови уређаји, ширине приближно 13 центиметара и дужине 91 центиметар, постављају се у воду из авиона или бродова и раде и као радио предајник на површини и као хидрофони под водом. Модерни системи попут DIFAR сонарних бова могу да детектују акустичне сигнале у фреквентном опсегу од 5 до 2.400 Hz и да раде до осам сати на дубинама до 305 метара.

Детекција магнетних аномалија је још једна важна компонента. Подморнице су првенствено направљене од феромагнетних материјала и искривљују Земљино магнетно поље у својој близини. Овај магнетни потпис може се мерити из авиона, а модерни системи вештачке интелигенције помажу у разликовању слабих сигнала од сметњи.

Зашто су претходне методе камуфлаже подморница постале мање ефикасне?

Традиционалне технологије прикривеног посматрања подморница фокусирале су се на смањење акустичне потписе помоћу материјала за пригушивање звука, угластих облика трупа и заштићених пропелера. Иако су ове методе биле прилично ефикасне против конвенционалних сонарних система, достижу своје границе против мултисензорских система покретаних вештачком интелигенцијом.

Нови системи вештачке интелигенције такође реагују на типичне подморничке контрамере као што су цик-цак маневри, употреба мамаца или скривање у положајима за мировање. Чак и када подморнице користе беспилотне летелице за обману, вештачка интелигенција задржава своје могућности детекције.

Посебан проблем настаје због климатских промена, које мењају подводну акустику. Пораст температуре мора и промена нивоа салинитета утичу на ширење звука у води, представљајући и могућности и ризике за подморничке операције.

Какву улогу играју квантни сензори у откривању подморница?

Кина је такође развила квантне сензоре засноване на дроновима, способне да са високом прецизношћу детектују магнетне аномалије подморница. Ови системи користе кохерентне магнетометре атома са замкама популације, са атомима рубидијума чији су енергетски нивои под утицајем магнетних поља.

У тестовима на мору у близини Веихаија, систем је постигао тачност детекције од 2,517 нанотесла, која се након корекције могла побољшати на 0,849 нанотесла. Ова технологија је посебно ефикасна на ниским географским ширинама као што је Јужно кинеско море, где се Земљино магнетно поље протеже готово паралелно са површином, а конвенционални сензори имају слабости.

Како функционише трослојна вештачка интелигенција (AI) архитектура за лов на подморнице?

Систем, који су развили кинески истраживачи, функционише кроз сложену трослојну структуру. Слој перцепције комбинује податке у реалном времену из сонара, радара, детектора магнетних аномалија и океанографских сензора како би креирао динамичке мапе подводног окружења.

Слој за доношење одлука анализира ове податке и одређује стратегије претраживања, као и неопходне одговоре на маневре подморница. Трећи слој омогућава комуникацију природним језиком између система и људских оператера, чиме се смањује когнитивно оптерећење војника.

Систем може да координира различите вештачке интелигенције агенте за аутоматизовано доношење одлука и омогућава потпуно интегрисано праћење више домена на ваздушним, површинским и подводним платформама.

Центар за безбедност и одбрану - Слика: Xpert.Digital

Центар за безбедност и одбрану нуди стручне савете и ажурне информације како би ефикасно подржао компаније и организације у јачању њихове улоге у европској безбедносној и одбрамбеној политици. У тесној сарадњи са Радном групом „SME Connect Defence“, посебно промовише мала и средња предузећа (МСП) која желе даље да развију свој иновативни капацитет и конкурентност у сектору одбране. Као централна тачка контакта, Центар тако ствара кључни мост између МСП и европске одбрамбене стратегије.

У вези са овим:

• Радна група за повезивање МСП у одбрани – Јачање МСП у европској одбрани

Шта ово значи за нуклеарно одвраћање?

Подморнице су кључна компонента нуклеарне тријаде, која се састоји од копнених ракета, стратешких бомбардера и поморских система. Подморнице са балистичким ракетама (SSBN) сматрају се најодрживијим елементом ове тријаде јер их је тешко открити и пружају веродостојну могућност другог удара.

САД тренутно користе 14 подморница класе Охајо, од којих свака може да носи до 20 балистичких ракета лансираних са подморница са више независно самонавођених бојевих глава. Ове подморнице су посебно дизајниране за прикривеност и прецизну испоруку нуклеарних бојевих глава.

Уколико би подморнице изгубиле способност да делују релативно непримећено, то би имало значајне последице по њихов потенцијал одвраћања. Министарство одбране планира да распореди до 70 процената националних нуклеарних бојевих глава на подморницама, истичући њихов стратешки значај.

Како западне морнарице реагују на овај развој догађаја?

Америчка морнарица је већ почела да развија сопствене системе за детекцију подморница засноване на вештачкој интелигенцији. Компанија Charles River Analytics добила је уговор вредан милион долара за развој MAGNETO система, који користи вештачку интелигенцију за идентификацију непријатељских подморница на основу њихових магнетних потписа.

MAGNETO систем користи хијерархијски приступ који прогресивно усавршава идентификацију сигнала кроз узастопне фазе. Ово омогућава обраду података у реалном времену и осигурава да се само релевантни сигнали прослеђују на детаљнију анализу.

Компанија Ultra Maritime је развила Sea Spear, лаган, распоредив сонарни систем који брзо и исплативо побољшава могућности откривања подморница. Систем се може распоредити са површинских и подводних платформи са или без посаде и проширити се на високо-перформансни систем дугог домета.

Какав ће утицај ова технологија имати на поморско ратовање?

Увођење противподморничког ратовања заснованог на вештачкој интелигенцији могло би да најави крај ере „невидљивих“ подморница. Ово би представљало фундаменталну промену у поморској стратегији, јер су подморнице играле кључну улогу у поморској надмоћи од Другог светског рата.

Модерне стелт подморнице попут немачке подморнице типа 212CD са угластим трупом дизајнираним да минимизира сонарни потпис, или шведске подморнице класе A-26 Blekinge, могле би постати мање ефикасне против ових нових система за детекцију. Прилагођавање стелт принципа из авијације на подводни домен показало се сложенијим него што се првобитно очекивало.

Интеграција беспилотних подводних летелица (UUV) са подморницама класе Вирџинија на нуклеарни погон већ трансформише подводно ратовање. Ова револуционарна технологија побољшава аутономне операције лансирања и опоравка и јача електронско ратовање, као и обавештајне, надзорне и извиђачке операције.

Како се развијају контрамере и одбрамбене стратегије?

Развој напредних технологија за детекцију истовремено доводи до иновативних контрамера. Баш као што су се радарски системи развијали за борбу против стелт авиона, сонарни системи такође постају софистициранији у откривању стелт подморница.

Кина ради на торпедима којима управља вештачка интелигенција, а који могу да разликују праве подморнице од подводних мамаца. Рани тестови показују да систем може да разликује праве мете од мамаца са просечном тачношћу од 92,2 процента. Систем је побољшао стопу детекције са око 61 проценат на преко 80 процената, чак и против напредних мамаца.

Краљевска морнарица планира пројекат CABOT, трајну баријеру у Северном Атлантику која се састоји од умрежених беспилотних возила опремљених напредним сензорским системима. Ова баријера обећава трансформативни стратешки значај и револуционарну брзину развоја.

Који су изазови у имплементацији?

Имплементација противподморничких система заснованих на вештачкој интелигенцији представља разне техничке и стратешке изазове. Сигнали магнетног поља са подморница су изузетно слаби – приближно 0,2 нанотесле на удаљености од 600 метара, или 13,33 нанотесле на 500 метара за подморницу дужине 100 метара.

Сметње од других металних предмета и електричних уређаја представљају још један проблем. Вештачка интелигенција и машинско учење помажу у изолацији и издвајању релевантних сигнала из околне буке.

Америчка морнарица спроводи фазни приступ имплементацији тактичког и еволутивног противподморничког ратовања користећи технологију вештачке интелигенције. Циљ није замена акустичких оператера машинама, већ подршка технологијом уз помоћ вештачке интелигенције током обуке и операција.

Какве међународне последице се могу очекивати?

Кинески развој напредних технологија против подморница већ је изазвао међународне реакције. Стручњаци ове системе сматрају кључним за способност Кине да заштити своје носаче авиона и обезбеди успешне амфибијске операције.

Такође је значајно да кинески ваздушно-противподморнички авиони имају задатак да штите кинеске подморнице са балистичким ракетама док путују до својих патролних и лансирних места. Кина сматра ваздушно-противподморничко ратовање кључним фактором за своје поморско нуклеарно одвраћање.

Талес је развио БлуСкан, интегрисани акустични систем који омогућава фузију података са више сензора у реалном времену и анализу хетерогених података. Захваљујући вештачкој интелигенцији, он побољшава колаборативно противподморничко ратовање како би стратешки позиционирао морнарице за сложене изазове сутрашњице.

Како би могла да изгледа будућност подводног ратовања?

Будућност подводног ратовања биће револуционисана интеграцијом аутономних платформи и интеграцијом података у реалном времену. Вештачка интелигенција, аутономне платформе и интеграција података у реалном времену мењају начин на који морнарице откривају, прате и неутралишу подморнице.

Развој аутономних подводних дронова са стелт технологијом отвара нове могућности. Ова возила могу да користе свој самогенерисани звучни пејзаж као пасивни сонарни извор за мапирање морског дна без потребе за емитовањем активних сонарних сигнала.

Најважнији одговор на платформе и системе аутономних подводних пловила био би јачање поморске контроле надоградњом и проширењем тренутних површинских, подводних и ваздушних капацитета. То захтева свеобухватно преусмеравање стратегија поморске одбране и значајна улагања у нове технологије.

Ера „невидљивих“ подморница, дуго камен темељац поморског одвраћања, заиста би могла да се заврши захваљујући овом технолошком развоју. То би фундаментално променило не само поморско ратовање већ и целокупну равнотежу нуклеарног одвраћања, захтевајући нова стратешка разматрања за све поморске силе широм света.

Маркус Бекер

Било би ми драго да вам будем лични саветник.

Шеф развоја пословања

Председник Радне групе за одбрану SME Connect

ЛинкедИн

Konrad Wolfenstein

Било би ми драго да вам будем лични саветник.

контактирати на wolfenstein ∂ xpert.digital

Само ме позовите на +49 89 89 674 804 (Минхен) .

ЛинкедИн