Кібернетизація війни: експерт розповів, як AR-шоломи стануть нормою на полі бою

Еволюція військових технологій рухається зі швидкістю світла, і сьогоднішній солдат на полі бою — це не просто піхотинець.

Він усе більше трансформується під час виконання бойових завдань в оператора складної електронної системи

Однією з провідних тем у розвитку як військового мистецтва, так і проєктів у секторі високотехнологічного ОВТ є інтеграція Доповненої Реальності (AR) безпосередньо в екіпірування бійця.

AR-системи обіцяють перетворити звичайний шолом на інтелектуальний інтерфейс, що забезпечує візуалізацію загроз у реальному часі, об’єднує дані від дронів та сенсорів і створює спільну ситуаційну обізнаність. Фактично ми говоримо про створення «цифрового шостого чуття» для солдата.

Щоб детально розібратися в концепції, історії та перспективах AR на полі бою, ми запросили до розмови експерта з питань розвитку озброєння та новітніх технологій Богдана Долінце.

— Отже, пане Богдане, що саме ми маємо на увазі, коли говоримо про «Доповнену Реальність (AR) на полі бою»? Чим AR відрізняється від систем віртуальної реальності (VR) та чистих дисплеїв Hands-Up (HUD), які вже використовуються в авіації?

— Коли ми говоримо про AR на полі бою — йдеться не про «красиву картинку», а про скорочення циклу прийняття рішення від хвилин до буквально 2–3 секунд. У сучасній війні це і є перевага.

AR — це про те, щоб боєць бачив більше, ніж дозволяють очі. Авіація була першою сферою, яка це використала. Саме там почали використовувати відповідні дисплеї, які дозволяли накладати додаткову інформацію про ситуаційну обізнаність безпосередньо на прозорий екран в кабіні пілотів, яке дає змогу бачити пілоту одночасно через прозорий купол кабіни літака.

Ось щодо різниці між доповненою реальністю і візуальною реальністю, зупинюся дещо докладніше.

У першу чергу, коли ми говоримо про доповнену реальність, то це означає, що користувач працює з фактичною дійсністю, яка його оточує. Але має додаткові джерела інформації, які певним способом опрацьовані і надаються користувачу для прийняття тактичних рішень у реальному часі.

І це на відміну від віртуальної реальності, коли мова фактично повністю йде про замкнуту інформаційну систему. Це означає, що користувач повністю перебуває в штучно створеній реальності, яка, як правило, може взагалі не мати зв’язку з фактично оточуючою його дійсністю. Або така реальність може проходити попередню обробку через спеціальні інформаційні системи.

Якщо говорити про розвиток систем доповненої реальності, то загалом літакові перші приціли та інформаційні дисплеї з’явилися ще в 40-х роках, а вже у 60-х роках вони стали стандартною технологією для військової авіації.

Зосередимось саме на можливості використання таких рішень у реальних бойових умовах уже безпосередньо на полі бою на рівні окремих бойових одиниць, наприклад, окремої людини, взводу, броньованої машини чи танка.

Нині ці технології лише починають розвиватися на рівні окремих наземних систем. І перші такі проєкти з’явилися не так давно: про них мова йде десь із 2010 року. Відтоді їхня реалізація була пов’язана за кількома важливими чинниками щодо суттєвого зниження вартості самих компонентів, які дозволяють це реалізувати.

Це і відповідні напівпрозорі дисплеї, і спеціальні камери, системи зв’язку і обміну інформацією. При цьому відбувалося підвищення обчислювальної потужності самих процесорів, які можуть бути вмонтовані безпосередньо в шоломи окремих військовослужбовців.

І такі системи від звичайних елементів живлення можуть працювати декілька діб.

— Як саме AR-шолом чи окуляри допомагають солдату в режимі реального часу? Яку інформацію вони здатні виводити: карти, маршрути, дані про боєприпаси, тепловізійні зображення?

— Це один з інструментів ситуаційної обізнаності для військовослужбовця, який його використовує. Це додаткові джерела інформації, крім звичайного зображення і звукової інформації, які він може бачити своїми очима або почути. Сучасний AR-шолом повинен мати затримку не більше ніж 10–20 мс — це вже межа, коли око не «помічає» затримку.

Це можливість, по-перше, накладати статичну інформацію. Тобто ту, яка була раніше завантажена в «розумний» шолом. Це і різного типу карти місцевості як супутникові, так і отримані ортофотоплани з літальних апаратів, або карти маршрутів пересування ворога.

По-друге, це інформація з додаткових джерел. Це може бути інформація щодо планів певної операції. Військовослужбовець не обов’язково може знати весь план операції, вона може в нього на дисплеї відкриватися поетапно, умовно кажучи, за аналогією з проходженням квесту в комп’ютерній грі.

Тобто в разі досягнення певних заданих цілей може відкриватися той чи інший подальший сценарій реалізації бойового задуму. Отже, обмежується потік зайвої або ж неактуальної в даний конкретний момент часу інформації.

Навіть якщо військовослужбовець або його обладнання потрапить в руки ворога, то противник тривалий час не зможе отримати дані щодо безпосередньо фінальної місії операції. І це дозволить продовжити місію іншим підрозділам в конкретній зоні відповідальності.

— Як AR-системи забезпечують спільну ситуаційну обізнаність (SSA) між підрозділами? Як саме дані від дронів, сенсорів та суміжних підрозділів інтегруються в поле зору кожного бійця?

— Треба до цього додати зовнішні джерела інформації. Це можливість у реальному часі отримувати додаткові дані, як-от інформація від безпілотних літальних апаратів, дані інших систем, які перебувають у спільній зоні дії. Наприклад, з камери іншого військовослужбовця чи техніки.

Водночас командир може бачити повну картину про свій підрозділ. Зокрема, і дані щодо життєвих показників кожного окремого бійця. І це — в реальному часі, якщо, звісно, відповідне обладнання, амуніція цього військовослужбовця будуть обладнані відповідними датчиками.

І ще одна важлива складова — це інтеграція з єдиними інформаційними системами штабних структур. Це дає можливість у реальному часі отримувати інформацію, наприклад, коли хтось заносить дані в загальну систему щодо прольоту ворожого безпілотника. Де він є і яка його зона покриття. Для того, щоб розуміти, коли вчасно треба замаскуватися чи не здійснювати активних дій.

Так командир роти може бачити в шоломі позначки розташування своїх бійців і ворожих позицій за даними дронів, навіть якщо ті поза зоною його прямої видимості. Система може підказати, коли наближається ворожий БПЛА, і запропонувати особовому складу укриття з мінімальною помітністю.

Або, наприклад, виявляти роботу ворожої артилерії. Тобто в реальному часі відмічати на такому дисплеї дані щодо розміщення, дальності та азимута потенційних цілей. Аби в режимі реального часу коригувати операцію, враховувати наявні ризики.

— Наскільки ефективно AR може використовуватися для автоматичного наведення стрілецької зброї, гранатометів чи навіть тієї ж вищезгаданої вами артилерії? Чи може система автоматично підсвічувати цілі та розраховувати поправки?

— Слід зазначити, це підсвічування цілей само по собі не є частиною елементів доповненої реальності. Тобто це додаткові засоби, які вже використовуються для цілевказання. Вони можуть бути як інтегрованими, так і ні.

При цьому слід не забувати, що будь-які системи цілевказання розкривають зазвичай місце положення, звідки відбуваються такі дії. Тому в такі системи вони, переважно, не впроваджується. Проте може бути альтернативна система, коли безпосередньо оператор, помічаючи ворожу ціль, може її фіксувати та передавати її координати.

Є така можливість у спрощеному режимі, навіть з використанням голосових команд її відмічати, додавати в єдину систему ситуаційної обізнаності, наприклад таких, як українська «Дельта». І сусідні підрозділи вже будуть бачити відповідні загрози в реальному часі.

Такі рішення дозволяють командирам отримувати оновлення з дронів і сенсорів у реальному часі і краще приймати рішення щодо ураження тих чи інших цілей, оперативно коригувати задум операції та тактичні плани.

— Ми тут говорили про позитивні моменти. А тепер — про потенційні проблеми. Чи існує ризик того, що надмірна кількість інформації на дисплеї може, навпаки, призвести до когнітивного перевантаження і погіршити, а не поліпшити ситуаційну обізнаність солдата?

— Треба розуміти, що питання ефективного використання інформації завжди є важливим. Тобто і з точки зору дозування певних даних, які безпосередньо отримують ті чи інші військовослужбовці на полі бою.

По-перше, це можливість фактичного налаштування фіксації. Це означає, що конкретний військовослужбовець може самостійно здійснювати коригування у виборі як кількості інформації, так і її типів для того, щоб отримувати її виключно в необхідних обсягах та за заданими параметрами.

А по-друге, як правило, ці системи завжди є допоміжними. І основне рішення має залишатися за самим оператором або користувачем такого засобу. Можемо уявити, як боєць дивиться на будівлю, і система одразу підсвічує зону ймовірного пострілу снайпера, або дрон зверху зафіксував теплову пляму що моментально відображається в шоломі. Це і є AR у бойових умовах.

Найуразливіше місце AR — це не шолом, а канал передачі даних. Якщо ворог підкине хоча б одну-дві фальшиві мітки — підрозділ може прийняти неправильне рішення.

— Які найбільші технологічні перешкоди стоять на шляху масового впровадження цих систем? Наприклад: енергоспоживання, вага, затримка передачі даних, захист від ураження.

— Якщо говорити про перешкоди або обмеження для масового впровадження такого засобу, то ключовим поки що є вартість самих компонентів. Все ж таки ці системи залишаються доволі недешевими.

Враховуючи, що, якщо ми говоримо про використання їх навіть одним підрозділом, тобто від 10 до 30 осіб, то це вже про мільйони й мільйони доларів необхідних для оснащення військовослужбовців такими системами. У IVAS один комплект коштує близько 50–60 тис доларів, тому повне оснащення взводу — це про $1–1.8 млн.

Разом із тим, якщо говорити про дані рішення, то все ж таки залишається багато незакритих питань. Це про канали зв’язку і обміну інформацією як між самими компонентами даної системами, так і з умовним штабом, базовою станцією, які якраз створюють ризик виявлення джерел сигналів.

Ну і ще одна важлива проблемна складова таких систем, це, звісно, наявність єдиної інфраструктури обробки та опрацювання даних. Адже, як правило, такі системи не можуть працювати ефективно в автономному режимі.

Тобто для того, щоб ці системи дійсно виконували поставлені завдання і були ефективними, має існувати інфраструктура ситуаційної обізнаності вищого рівня. І вона має координуватися і забезпечуватися спеціально підготовленими та навченими операторами, які можуть валідувати, фіксувати та вносити відповідну інформацію, обслуговувати систему і контролювати ризики вторгнення в неї або ж витоку даних.

За 5–7 років AR для наземних операцій стане таким же стандартом, як тепловізори або детектори дронів сьогодні. Але перемагатимуть ті, хто навчить систему працювати з AI та навчиться правильно пріоритизувати інформацію.

— Які країни, окрім США (проєкт IVAS), є лідерами у впровадженні AR-технологій для піхоти та бронетехніки? Чи є проєкти у Східній Європі чи Азії, на які варто звернути увагу?

— Ці технології на сьогоднішній день тримають у суворій таємниці. Адже це може бути однією з ключових переваг на полі бою. Відомо, що в даному напрямі розвитку даних технологій, щонайменше крім Сполучених Штатів, може працювати і Китай.

Даних про їхній продаж у відкритому доступі практично немає. Це може говорити про достатньо високий рівень захищеності поширення даних про такі рішення і розробки з метою захисту власних технологій.

— Проте, на вашу думку, наскільки українські виробники та розробники просунулися у створенні подібних систем?

— Якщо говорити загалом про вітчизняний досвід, то ми бачимо, що на сьогоднішній день Україна є напевно одним з лідерів з точки зору розробки і створення систем ситуаційної обізнані стратегічного та тактичного рівня.

Тобто це і системи моніторингу, відеофіксація ураження з безпілотників, системи моніторингу та виявлення ураження артилерією. Та сама «Кропива». Тому фактично високорівневі системи в Україні не тільки створені, а, напевне, є одними з найкращих у своєму класі.

Якщо ми говоримо про розвиток самих систем безпосередньо для поля бою, то як мінімум певні компоненти таких рішень використовуються в сучасних безпілотних авіаційних комплексах, які виробляє та використовує Україна. І це дозволяє як на рівні штабу, так і на рівні командування окремих підрозділів, бачити зведену інформацію та координувати свої дії.

Але наголошу, йдеться поки що про такі високорівневі елементи керування. Якщо говорити безпосередньо про оперативний рівень, тобто рівень взводу чи солдата, то наразі ми не бачимо якихось реальних рішень, адаптованих для цих умов. Або вони не підлягають оприлюдненню.

Тож ключове завдання на сьогодні — це інтегрувати наявні українські системи ситуаційної обізнаності з персональними AR-засобами так, щоб вони працювали як єдина екосистема на полі бою. Зокрема, з використанням елементів штучного інтелекту, які б дозволили, наприклад, збирати більшу кількість інформації про ворога і допомагати ухвалювати зважені та ефективні оперативні рішення на полі бою в реальному часі.