Droni con IA: come l'Ucraina spinge l'intelligenza artificiale nella guerra dei droni

Non tutti i droni hanno quattro eliche e si muovono in aria come un elicottero, eppure il quadricottero continua a plasmare l'immagine della guerra dei droni in Ucraina, nella quale i droni con IA stanno ora acquistando importanza. Quando si tratta di distanze maggiori e tempi di volo più lunghi domina il drone ad ala fissa, aerodinamicamente più efficiente. Che cosa sia una distanza maggiore è però relativo: per i quadricotteri, portate di 40 chilometri non sono più nulla di straordinario.

Anche le distanze potrebbero crescere ancora, perché la strada per un nuovo salto tecnologico è tracciata o, più precisamente, può essere tracciata. Le unità che non vogliono più volare con il cavo possono già oggi acquistare moduli di intelligenza artificiale (IA) che rendono superfluo il controllo umano, per non parlare di quello via cavo. Poiché la bobina del cavo ha il suo peso, eliminarla lascia più carico utile per una batteria più grande e quindi per un'autonomia aggiuntiva.

Pochi fornitori, grandi aspettative

Rispetto al numero di produttori di droni, la cerchia delle aziende ucraine che lavorano sull'intelligenza artificiale per la guerra dei droni è ristretta: appena una dozzina espone al Drone Autonomy Symposium di Leopoli. A fronte degli oltre 200 produttori di droni in Ucraina, sembra un numero trascurabile.

Ciononostante, l'evento è pervaso dalla speranza di un vantaggio asimmetrico duraturo sulla Russia. La fiducia in sé che la tecnologia dei droni ha dato agli ucraini emerge da una dichiarazione di Serhii «Flash» Beskrestnov, esperto di guerra elettronica. Da gennaio è consigliere per la tecnologia del ministro della Difesa Mykhailo Fedorov. Secondo Flash, l'Ucraina ha un solo modo per conservare il suo status di «legislatore nel campo della tecnologia unmanned»: l'implementazione dell'IA insieme ai relativi sistemi di gestione.

A differenza delle fiere della difesa occidentali, in Ucraina contano soprattutto, anche per i sistemi con IA, prezzi bassi, grandi quantità e rapida disponibilità. Nessuno si aspetta una lunga vita operativa da nessuno dei sistemi. I sistemi kamikaze non sopravvivono comunque alla loro unica missione, e anche per quelli riutilizzabili è più probabile una vita operativa di una settimana che di un mese intero.

Droni amici e nemici saturano quasi completamente lo spazio aereo. Le cifre: nell'ultimo anno lungo il fronte sono stati registrati 30 milioni di voli di droni; con un fronte lungo circa 1.000 chilometri, si tratta in media di oltre 80 al giorno per chilometro. Dati i volumi di produzione di entrambe le parti, questo non cambierà. Se un drone appartenga a forze amiche o al nemico è attualmente difficile da stabilire. L'Ucraina ha quindi iniziato di recente a contrassegnare i propri droni con «strisce d'invasione».

Più droni di quanti i piloti ne possano far volare

Secondo Kyrylo Budanov, ex capo dell'intelligence militare e oggi capo dell'Ufficio del presidente dell'Ucraina, non ha più senso limitarsi ad aumentare il numero di droni. Il motivo: da circa l'inizio dell'anno l'Ucraina produce più droni tattici di quanti i piloti ne possano far volare, nonostante le forze drone ricevano costantemente nuovo personale. Budanov: «Sia noi sia il nemico abbiamo raggiunto un certo massimo nell'uso delle tecnologie di controllo. Il passo successivo è la piena integrazione dell'intelligenza artificiale».

L'IA dovrebbe finalmente mettere ordine nel caos e permettere di distinguere l'amico dal nemico. Ci si aspetta che contribuisca in modo significativo a ottenere un quadro aereo completo dei droni: dalla scoperta, al riconoscimento e all'inseguimento, fino all'ingaggio e all'allerta precoce delle forze amiche. In questo modo l'IA dovrebbe rendere possibile la vittoria nella guerra dei droni, non da ultimo perché la Russia, come previsto, non riuscirà a tenere il passo nella quantità e nella qualità della microelettronica.

Budanov ha proseguito: «Abbiamo bisogno di una transizione verso sistemi autonomi in grado di identificare i bersagli e di manovrare in modo indipendente. Sviluppi di questo tipo esistono già in Ucraina, e sono convinto che presto coglieranno di sorpresa il nemico».

Che cosa portano a bordo i droni con IA

A bordo del drone l'IA opera nei sensori e nel controllo. I moduli camera misurano circa 10x10x2 centimetri e contengono una telecamera diurna, una a luce stellare o una a infrarossi. Rilevano e inseguono i bersagli in modo autonomo o dopo la selezione da parte dell'operatore e generano essi stessi i segnali di guida del drone verso il bersaglio. È possibile anche l'identificazione autonoma dei bersagli tramite firme memorizzate.

I moduli di comunicazione hanno ormai superato l'ambito dei prodotti commerciali pronti all'uso (COTS). Oggi l'attenzione è rivolta alla cifratura digitale e al salto di frequenza su ampie larghezze di banda, nascosti nel rumore di fondo. Circa 150 modelli di droni utilizzano già schede di comunicazione di questo tipo. Con moduli IA adeguati, i droni volano già in modo autonomo verso la loro area d'operazioni e avvisano l'operatore non appena sono arrivati o hanno individuato un possibile bersaglio.

I video arrivano all'operatore attraverso il gruppo di droni stesso, come lungo un filo di perle. La navigazione all'interno del gruppo funziona secondo lo stesso principio: radiofari grandi quanto una radio portatile trasmettono segnali di posizione indipendenti dal GPS, anch'essi con salto di frequenza e su bande molto più ampie del segnale satellitare.

Una volta che l'operatore ha marcato il bersaglio, può controllare personalmente l'avvicinamento oppure affidarlo all'IA. Nel frattempo il gruppo di droni continua la ricerca da solo. Per ora è prevista una portata massima di circa 160 chilometri.

Per portare la tecnologia alle truppe, le forze armate ucraine hanno creato strutture di personale adeguate: le unità capofila dispongono di comandanti incaricati dello sviluppo dei sistemi, affiancati da gruppi «lessons learned» per il lavoro dottrinale.

Se tutto ciò avrà successo lo decideranno non da ultimo le truppe stesse. Acquistando sulle piattaforme simili ad Amazon, valuteranno quali sistemi possono permettersi e di quale tecnologia si fidano.

Con i suoi rapidi cambiamenti, la guerra dei droni continua a stupire, e un altro grande salto tecnologico potrebbe essere imminente.