Drony AI: jak Ukraina rozwija sztuczną inteligencję w wojnie dronów

Bynajmniej nie każdy dron ma cztery śmigła i porusza się w powietrzu jak śmigłowiec – a jednak kwadrokopter wciąż kształtuje obraz wojny dronów na Ukrainie, w której na znaczeniu zyskują teraz drony AI, wykorzystujące sztuczną inteligencję (AI). Przy większych odległościach i dłuższym czasie lotu dominuje aerodynamicznie wydajniejszy stałopłat. Co uchodzi za większą odległość, jest jednak względne: dla kwadrokopterów zasięg 40 kilometrów nie jest już niczym niezwykłym.

Odległości mogą jeszcze wzrosnąć, bo zwrotnica została przestawiona na nowy skok technologiczny – a dokładniej: może zostać przestawiona. Pododdziały, które nie chcą już latać na kablu, mogą już dziś kupić moduły AI, które czynią zbędnym sterowanie przez człowieka, nie mówiąc o sterowaniu kablem. Ponieważ szpula z kablem swoje waży, rezygnacja z niej zostawia więcej ładunku użytecznego na większy akumulator, a tym samym na dodatkowy zasięg.

Niewielu dostawców, wysokie oczekiwania

W porównaniu z liczbą producentów dronów krąg ukraińskich firm pracujących nad sztuczną inteligencją dla wojny dronów jest niewielki: na Drone Autonomy Symposium we Lwowie wystawia się ledwie kilkanaście. Na tle ponad 200 producentów dronów na Ukrainie wydaje się to znikome.

Mimo to wydarzenie przenika nadzieja na trwałą asymetryczną przewagę nad Rosją. O pewności siebie, jaką technologia dronowa dała Ukraińcom, świadczy wypowiedź Serhiia „Flasha” Beskrestnova, eksperta walki radioelektronicznej (WRE). Od stycznia jest on doradcą ds. technologii ministra obrony Mychajła Fedorowa. Zdaniem Flasha Ukraina ma tylko jeden sposób, by zachować status „prawodawcy w dziedzinie technologii bezzałogowych”: wdrożenie AI wraz z powiązanymi systemami zarządzania.

Inaczej niż na zachodnich targach obronnych na Ukrainie liczą się przede wszystkim, także w przypadku systemów AI, niskie ceny, duże ilości i szybka dostępność. Nikt nie oczekuje od żadnego z systemów długiej żywotności. Systemy kamikadze i tak nie przetrwają swojej jedynej misji, a nawet w przypadku systemów wielokrotnego użytku bardziej prawdopodobna jest żywotność tygodnia niż całego miesiąca.

Własne i wrogie drony niemal całkowicie nasycają przestrzeń powietrzną. Liczby: w ciągu ostatniego roku wzdłuż frontu odnotowano 30 milionów lotów dronów – przy froncie długości około 1000 kilometrów daje to średnio ponad 80 na dobę i kilometr. Przy wolumenach produkcji po obu stronach to się nie zmieni. Czy dron należy do sił własnych, czy do przeciwnika, trudno obecnie rozpoznać. Ukraina zaczęła więc niedawno oznaczać własne drony „pasami inwazyjnymi”.

Więcej dronów, niż piloci są w stanie obsłużyć

Według Kyryła Budanowa, byłego szefa wywiadu wojskowego, a obecnie szefa Biura Prezydenta Ukrainy, samo ilościowe zwiększanie liczby dronów nie ma już sensu. Powód: mniej więcej od przełomu roku Ukraina produkuje więcej dronów taktycznych, niż piloci są w stanie obsłużyć – mimo że siły dronowe stale zyskują personel. Budanow: „Zarówno my, jak i przeciwnik osiągnęliśmy pewne maksimum w wykorzystaniu technologii sterowania. Kolejnym krokiem jest pełna integracja sztucznej inteligencji”.

AI ma wreszcie zaprowadzić porządek w chaosie i umożliwić odróżnianie swoich od obcych. Oczekuje się, że w istotny sposób przyczyni się do uzyskania pełnego obrazu sytuacji powietrznej w zakresie dronów – od wykrycia, rozpoznania i śledzenia, przez zwalczanie, po wczesne ostrzeganie własnych sił. W ten sposób AI ma umożliwić zwycięstwo w wojnie dronów, nie w ostatniej kolejności dlatego, że Rosja, zgodnie z oczekiwaniami, nie nadąży pod względem ilości i jakości mikroelektroniki.

Budanow mówił dalej: „Potrzebujemy przejścia do systemów autonomicznych, zdolnych do samodzielnej identyfikacji celów i manewrowania. Takie rozwiązania już istnieją na Ukrainie i jestem przekonany, że wkrótce zaskoczą przeciwnika”.

Co drony AI mają na pokładzie

Na pokładzie drona AI działa w czujnikach i układzie sterowania. Moduły kamer mają wymiary około 10x10x2 centymetrów i zawierają kamerę dzienną, kamerę typu starlight lub kamerę termowizyjną. Wykrywają i śledzą cele samodzielnie albo po wyborze przez operatora i same generują sygnały sterujące naprowadzające drona na cel. Możliwa jest też autonomiczna identyfikacja celów na podstawie zapisanych sygnatur.

Moduły łączności wyszły już poza obszar komercyjnych produktów z półki (COTS). Dziś nacisk kładzie się na cyfrowe szyfrowanie i skakanie po częstotliwościach w szerokich pasmach, ukryte w szumie tła. Z takich płytek komunikacyjnych korzysta już około 150 modeli dronów. Z odpowiednimi modułami AI drony już teraz samodzielnie lecą w rejon działań i meldują się operatorowi, gdy tylko dotrą na miejsce lub wykryją możliwy cel.

Obraz wideo trafia do operatora przez samą grupę dronów – jak po sznurze pereł. Na tej samej zasadzie działa nawigacja w grupie: radiolatarnie wielkości radiotelefonu ręcznego nadają sygnały pozycyjne niezależnie od GPS, również z wykorzystaniem skakania po częstotliwościach i w znacznie szerszych pasmach niż sygnał satelitarny.

Gdy operator oznaczy cel, może sam kierować podejściem albo przekazać je AI. Grupa dronów w tym czasie samodzielnie prowadzi dalsze poszukiwania. Na razie planowany jest maksymalny zasięg około 160 kilometrów.

Aby wprowadzić technologię do wojska, ukraińskie siły zbrojne stworzyły odpowiednie struktury kadrowe: w jednostkach wiodących wyznaczono dowódców odpowiedzialnych za rozwój systemów, uzupełnionych o grupy „lessons learned” do prac doktrynalnych.

O tym, czy to wszystko się powiedzie, zdecydują nie w ostatniej kolejności same wojska. Kupując na platformach przypominających Amazon, rozważą, na jakie systemy je stać i jakiej technologii ufają.

Wojna dronów nadal imponuje tempem zmian – i być może zbliża się kolejny duży skok technologiczny.