Широкополосная защищенная система обмена данными позволяет группе истребителей Су-57 действовать как единое целое. Фото Александра Бельтюкова.
Вопросы применения технологий и систем искусственного интеллекта в военной сфере
Современное состояние исследований и разработок в области искусственного интеллекта (ИИ) характеризуется экстенсивным проникновением технологий ИИ в самые разные сферы человеческой деятельности.
Это обусловлено, с одной стороны, достижением такого уровня развития данного научного направления, который обеспечивает эффективное применение систем ИИ для решения самых разных практических задач, до настоящего времени доступных только людям. А с другой стороны – появлением таких задач, решение которых иными способами просто невозможно.
БЕЗОПАСНОСТЬ БАНКОВСКИХ СИСТЕМ КАК ПРИМЕР ПРОТИВОБОРСТВА
Одним из наиболее характерных примеров, иллюстрирующих последнее обстоятельство, является противоборство в киберпространстве, которое в концентрированном виде проявляется, например, в сфере обеспечения кибербезопасности банковских систем и сервисов, составляющих основу экономики любого развитого государства.
Так, в частности, информационная инфраструктура «Сбера», крупнейшего в России финансово-экономического конгломерата, объединяет более 300 тыс. рабочих станций сотрудников, 80 тыс. банкоматов, 20 тыс. средств сетеобразования и защиты информации. Эта инфраструктура обеспечивает бесперебойное обслуживание около 140 млн индивидуальных и 3 млн корпоративных клиентов в условиях непрерывного давления со стороны глобального компьютерного андеграунда и спецслужб враждебных РФ государств.
В периоды обострения международной обстановки, навязанные России коллективным Западом, это давление приобретает характер нацеленных на системоразрушение, массированных, распределенных во времени и пространстве информационно-технологических воздействий (кибератак).
При этом центр управления безопасностью (ЦУБ) «Сбера» ежесуточно обеспечивает выявление и нейтрализацию более 100 высокотехнологичных кибератак и 14 тысяч попыток кибермошенничества – на основе комплексного интеллектуального анализа в жестком реальном времени более 0,5 млрд сообщений об обнаруживаемых локальными средствами защиты информации (СЗИ) признаках несанкционированного доступа к информационным и технологическим ресурсам «Сбера» с целью хищения денежных средств или блокирования (разрушения) финансовых сервисов.
Успешное противоборство службы кибербезопасности «Сбера» с самыми высокоинтеллектуальными хакерскими группировками мира, постоянно разрабатывающими и применяющими все более изощренные технологии скрытной подготовки и организации кибератак, обеспечивается многоуровневой системой ИИ, реализующей упомянутый комплексный анализ потока низкоинформативных сообщений от локальных СЗИ.
В свою очередь, когнитивную основу этой системы составляет непрерывно актуализируемая распределенная база знаний (БЗ), содержащая логико-смысловые взаимосвязи, используемые для указанного анализа. Актуализация этой БЗ основывается на применении технологий ИИ для выявления указанных взаимосвязей путем анализа «больших данных», которые в данном приложении представляют собой накапливаемые в течение длительного времени мультипетабайтовые массивы фрагментов сетевого трафика, проходящего через различные точки информационной инфраструктуры «Сбера».
Приведенный пример дает возможность оценить характер практических задач, которые в силу их интеллектуальной сложности, объемов и интенсивности поступления обрабатываемых данных и жестких ограничений по своевременности их обработки в принципе не могут быть решены без применения технологий ИИ.
НАПРАВЛЕНИЯ ВОЗМОЖНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ И СИСТЕМ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА
Насыщение войск (сил) робототехническими (беспилотными, безэкипажными) средствами и появление глубоко интегрированных сетецентричных робототехнических и гибридных группировок, оперирующих в реальном времени в материальном пространстве и в условиях значительной неопределенности относительно состояния и намерений противника, создало ситуацию, когда применение технологий ИИ в качестве основы эффективного боевого функционирования таких группировок не только целесообразно, но и необходимо.
С другой стороны, освоение упомянутых технологий и понимание их возможностей для повышения качества решения традиционных задач управления войсками (силами) и различных видов обеспечения (боевого, материально-технического, медицинского), а также задач оперативной и боевой подготовки сделало вполне естественным насыщение автоматизированных систем различного назначения программно-аппаратными комплексами, реализующими те или иные подходы из области ИИ.
Рассмотрим некоторые наиболее интересные примеры применения технологий ИИ в вооруженных силах ведущих зарубежных стран.
В современных условиях на основе анализа планов, программ и конкретных мероприятий по развитию технологий ИИ в КНР, США, Индии, Франции и в ряде других стран представляется возможным идентифицировать следующие направления (сферы) возможного применения технологий и систем ИИ.
СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ
Одно из таких направлений – создание систем поддержки принятия решений (СППР) в интересах боевого управления (на тактическом, оперативном и стратегическом уровнях) и оперативной подготовки органов управления войсками (силами). История разработки и более или менее успешного применения СППР в военной сфере насчитывает уже не один десяток лет, однако только с появлением методов и средств компьютерной реализации операций над массивами неполной информации, характерных для вооруженного противоборства, такие системы способны придать процессам выработки решений новое качество.
С этим новым качеством связывают создание в том числе и перспективных обучающих систем с ИИ для проведения военных игр тактического и оперативного уровня. А также игр стратегического (политико-военного) уровня с полномасштабным учетом, в том числе возможностей информационно-психологического противоборства и борьбы в киберпространстве.
В Минобороны США наряду с традиционными сферами применения систем поддержки принятия решений рассматривают вопросы создания СППР для проведения гуманитарных операций и действий контингентов вооруженных сил США, когда они привлекаются к борьбе со стихийными бедствиями.
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗВЕДКИ И ЦЕЛЕУКАЗАНИЯ
В этой сфере технологии ИИ достигли того уровня, когда может быть обеспечена возможность комплексного интеллектуального анализа в реальном времени интенсивных потоков сведений, поступающих от территориально разнесенных стационарных и мобильных сенсоров различных видов базирования (наземного, морского, воздушного, космического), оперирующих в различных физических полях и обеспечивающих добывание разнородной информации о проявлениях контролируемых объектов и обслуживающих их источников радиоизлучений.
Эта задача известна столь же давно, как и задача создания СППР. Однако только с появлением методов комплексного интеллектуального анализа больших массивов неполных, недостоверных и противоречивых сведений точность и скорость определения местоположения объектов для целеуказания средствам поражения могут достичь потребных значений.
ПОВЫШЕНИЕ БОЕВЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ БЕСПИЛОТНИКОВ
Еще одна задача – повышение боевых возможностей беспилотных летательных аппаратов (БЛА) и роевых авиаробототехнических группировок за счет повышения ситуационной осведомленности операторов БЛА.
В Соединенных Штатах одним из наиболее продвинутых в данной области считается масштабный проект «Мейвен», стартовавший несколько лет назад. В рамках данного проекта с использованием технологий искусственного интеллекта осуществляется анализ больших объемов видеоматериалов, поступающих с разведывательных БЛА, его обобщение и представление оператору-аналитику обработанной информации для последующего формирования «базы целей», предназначенных для уничтожения. Конечная информация должна поступать в виде целеуказаний на ударные БЛА.
ПОВЫШЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ УДАРНОЙ АВИАЦИИ
Следующая задача – повышение возможностей пилотируемых самолетов ударной авиации, в том числе путем создания с использованием ИИ принципиально новой интегрированной человеко-машинной системы управления воздушным боем.
В этом направлении представляет несомненный интерес программа ММТ Министерства вооруженных сил Франции. Она включает в себя такие компоненты, как «виртуальный помощник» – «умная кабина», «человеко-машинное взаимодействие», «управление миссией», «интеллектуальные датчики», «роботизированная поддержка и обслуживание» и др.
В этой системе должно быть задействовано большое число датчиков, предоставляющих полномасштабные данные о техническом состоянии узлов и агрегатов летательного аппарата, о воздушной обстановке, о состоянии членов экипажа. Предполагается, что такая система будет иметь потенциал для развития и «глубокого обучения».
У экипажа должен быть «виртуальный помощник», который будет способен восполнять «низкоуровневые операции», разгружая летчиков от ряда второстепенных задач. Это должно предоставить возможность экипажу сосредоточиться на тактических решениях по выполнению боевой задачи, имея максимальную осведомленность о ситуации.
Большая роль отводится «интеллектуальным датчикам», которые должны приспосабливаться к изменениям потребностей в управлении, связанным с динамичными изменениями обстановки и эксплуатационными потребностями.
И ДРУГИЕ ЗАДАЧИ
Выделим также такую задачу, как обеспечение более эффективного проведения операций в киберпространстве. Многими зарубежными специалистами отмечается, что технологии ИИ могли бы реализовать все более значительную часть работы высококвалифицированных специалистов по «кибервойнам», так как средства ИИ потенциально способны значительно быстрее находить уязвимости в компьютерных сетях и обеспечивать ускоренную разработку специальных информационных технологий, использующих эти уязвимости для решения задач разведки и воздействия.
Еще одна задача – создание «цифрового помощника солдата» («виртуального инструктора») и персональных автоматизированных переводчиков. В том числе устной речи – для общения с местным населением на соответствующих языках.
Следующая задача – создание тренажеров-имитаторов с применением технологий виртуальной реальности, максимально приближенной к реальным условиям. Такие тренажеры нужны для подготовки пилотов ВВС, операторов ЗРК, танкистов и пр. А также для офицеров – операторов по управлению разнородными силами и средствами.
Значительным достижением Израиля считается создание на основе технологий искусственного интеллекта тренажеров тактического и оперативного уровня (Command and Staff Training – CST) для проведения «объединенных операций», в том числе в очень сложных городских условиях. Вплоть до операций без прямого применения средств поражения («операции вне войны»).
Следующая задача – предиктивное ремонтное обслуживание. Использование данных с сенсоров, установленных на танках, автомобилях, бронетранспортерах и других видах техники, об их состоянии. Выявление неработающих и работающих нештатно систем. Содействие поддержанию оптимального уровня функциональности данных систем. Упреждающее оповещение о необходимости ремонта конкретных единиц техники или их отдельных агрегатов и деталей.
Наконец, выделим такую задачу, как повышение эффективности систем материально-технического обеспечения. Включая оптимизацию цикла пополнения складов с учетом стоимости поддержания на определенном уровне материальных запасов.
ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ
Многие специалисты обоснованно обращают внимание на то, что сохраняется необходимость интерпретации человеком (высококвалифицированным оператором) тех результатов, которые получаются в результате функционирования систем ИИ.
Это еще раз подчеркивает важность развития такого направления, как «человеко-машинное взаимодействие», необходимость активной подготовки соответствующих кадров, так как системы ИИ для использования в вооруженных силах должны соответствовать уровню подготовленности соответствующих операторов. И наоборот – системы ИИ не должны становиться для оператора «черным ящиком».
Вопросы контроля человеком (оператором) систем ИИ, обеспечение надежности и безопасности применения оружия с использованием ИИ можно считать среди наиболее сложных при рассмотрении проблем широкого внедрения технологии и систем ИИ.
Особенно это относится к средствам поражения. Подавляющее большинство экспертов и должностных лиц сходятся в том, что любые решения о применении ударных (летальных) средств должны быть в руках исключительно человека.
* * *
Авторы искренне признательны академику РАН И.А. Соколову за весьма полезные замечания, способствовавшие повышению качества данной статьи.
Андрей Кокошин
Андрей Афанасьевич Кокошин – академик РАН;Игорь Анатольевич Шеремет – академик РАН.
Источник: vpk.name