Аннотация.

Ведущие эксперты стран НАТО очертили тенденции развития оборонного комплекса на 2020-2040 год. Их видение представлено в книге Д.Ф. Рединга и Дж. Итона «Научно-технические тенденции 2020-2040», вышедшей в 2020 году. Работа оборонно-промышленного комплекса опирается на фундаментальные научные исследования, ведущиеся с горизонтом в 30-40 лет, прикладную науку (горизонт 10-15 лет) и опытно-конструкторские разработки (горизонт 2-3 года). Для согласования усилий коллективов, занимающихся этой деятельностью, важно очертить тенденции, определяющие направление развития, и цели, которые предполагается достичь.

Эти материалы, касающиеся не конкретных видов оружия, а направления разработок, должны быть открытыми по нескольким причинам:

-        они определяют направления организации и самоорганизации научно-технических сообществ и образовательной системы, показывая, куда следует идти;

-        планы развития ОПК крайне важны для развития всей промышленности, поскольку они показывают, какие технологии, скорее всего, появятся в ближайшие годы;

-        они помогают планирующим органам оценивать, «взвешивать» относительную роль различных проектов;

-        они показывают обществу возможные контуры будущего, позволяя формировать и корректировать свою траекторию социально-экономического развития.

К сожалению, у нас пока нет открытых материалов, представляющих перспективные направления развития отечественного ОПК и формирующих основные задачи, на которых было бы важно сосредоточить внимание ученых и инженеров. Поэтому, чтобы двигаться вперед, надо разобраться и осмыслить, как это делается у наших оппонентов.

В данной работе анализируется подход к этой работе в странах НАТО, а также их видение перспективных технологий в сфере работы с данными и развития компьютерно-математической отрасли промышленности.

Ключевые слова: научно-техническое развитие ОПК, организация научно-технического развития НАТО, прорывные технологии, экспертный анализ, большие данные, компьютерно-математическая отрасль, долгосрочный прогноз, перспективы развития на 2020-2040 год.

Введение

Мы отстали от передовых стран
на 50-100 лет. Мы должны
пробежать это расстояние в десять
лет. Либо мы сделаем это, либо нас
сомнут.
И.В. Сталин. Из речи на Первой
Всесоюзной конференции
работников социалистической
промышленности, 1931 г.

Создание оружия часто оказывается связано со знаниями, полученными на переднем крае науки, а также с принципиально новыми техническими решениями. Это обусловлено тем, что даже небольшое увеличение соотношения эффективность/стоимость в создаваемом оружии может обеспечить победу в военном конфликте.

Развитие оборонно-промышленного комплекса – постоянно ведущийся длительный процесс, разворачивающийся на нескольких временных горизонтах:

-        Фундаментальные исследования, направленные на изучение неизвестных свойств Природы, Общества, Человека развиваются с горизонтом 30-40 лет. Получаемые сейчас в лабораториях и на полигонах знания, скорее всего, перейдут в практическую плоскость и будут использоваться людьми следующего поколения. Условно можно считать, что эти работы стоят 1 рубль.

-        Прикладная наука  показывает, как, используя имеющиеся знания, создать новые технологические изделия, товары, услуги, стратегии. Временный горизонт 10-15 лет. Именно в этом секторе делается 75% изобретений. Это стоит существенно дороже – 10 рублей.

-        Опытно-конструкторские разработки (ОКР), направленные на то, как, имея работающие образы, создать эффективные технологии, позволяющие получить конкурентные преимущества по сравнению с тем, что уже выпускается. Именно этот сектор непосредственно связан с экономической и военной сферой, стоит он уже 100 рублей, и горизонт здесь – 2-3 года.

Если сравнить науку с автомобилем, то аналогом фундаментальной науки является навигатор, прикладной – мотор, а ОКР – колеса [1].

Можно ли создавать новые поколения оружия, не развивая фундаментальную науку? Нет. Если её не развивать, то у конструкторов, занимающихся прикладной наукой и созданием нового оружия, не будет основы для поиска принципиально новых технических решений. Советский и американский атомные проекты это наглядно показывают.

Однако и этого недостаточно, – чтобы двигаться вперед, надо представлять облик предстоящих войн, тактику и стратегию конфликтов обозримого будущего и военную технику, которая, скорее всего, в них будет использоваться. Это необходимый элемент работы ОПК всех стран, предполагающих, что, возможно, придется отстаивать свой суверенитет в ходе военного противостояния.

Этот опыт у нашей страны есть. Судя по ряду источников, Сталин на заседании Главного Военного совета 13.01.1941 подверг критике деятелей, защищавших создание крупных пехотных дивизий на конной тяге, и заявил: «Современная война будет войной моторов. Моторы на земле, моторы в воздухе, моторы на воде и под водой. В этих условиях победит тот, у кого будет больше моторов и больший запас мощностей». Кроме того, Сталин прекрасно понимал неразрывную связь между третьим и первым уровнем научной деятельности: «Чтобы строить – надо знать. А чтобы знать – надо учиться. Учиться у всех – и у врагов, и у друзей. Особенно у врагов… Массовый поход молодежи в науку – вот, что нужно теперь, товарищи!» [2].

Технологическое развитие меняет формы и методы силового противостояния. Американский футуролог Элвин Тоффлер так формулирует этот принцип: «Выдвигаемый в книге тезис ясен – и столь же мало понимаем: способ ведения войны отражает способ создания богатств, а способ борьбы с войной должен отражать способ ведения войны» [3, c.28].

Как не отстать создателям ОПК от открывающихся технологических возможностей? Очевидно, надо предвидеть будущие изменения, предлагать на этой основе конкретные подходы. Но этого недостаточно. Надо, чтобы правящая элита имела в виду эти прогнозы и подходы и предпринимала необходимые действия.

Работа в этом направлении велась в СССР и в России. В частности, маршал Н.В. Огарков (1917 – 1994) выдвигал идею сетецентрических войн, в ходе которых реализуется новый принцип интеграции разных видов вооруженных сил в информационном пространстве. Подобно тому, как Вторая мировая война была войной моторов, следующий этап силового противостояния должен быть связан с борьбой разведывательно-ударных комплексов. Это новый набор вооружений, начиная от беспилотных систем и кончая космическими средствами разведки и управления. Сейчас происходит переход к новому типу войн, в которых солдат не будет на поле боя. Бумаги, обосновывающие это, несколько десятилетий писались учеными, инженерами, аналитиками в нашей стране, но они, к сожалению, не были приняты во внимание.

Естественно, новая техника требует подготовленных специалистов, которые будут её использовать и совершенствовать. За время реформ в военной сфере новой России было закрыто 68 военных учебных заведений. Существенно сокращена численность вооруженных сил. Сократился научный потенциал этой системы.

Специальная военная операция (СВО) показала, что большие проблемы в ее первые годы возникли с недавно созданными на Западе вооружениями:

-        Байрактар ТБ-2 – турецкий ударный оперативно-тактический средневысотный беспилотный летательный аппарат (БПЛА), совершивший первый полет в 2014 году. Этот аппарат с 4-мя управляемыми боеприпасами на подвеске может находиться в воздухе от 12 до 24 часов и имеет максимальную дальность управления 150 км [4]. Разумеется, со времени его первого использования ситуация изменилась радикально – в СВО участвуют порядка миллиона беспилотников с каждой стороны. Однако первые результаты использования БПЛА стали шоком для тех сил, у которых их не было.

-        Буксируемая гаубица калибра 155 мм М777 производится с 2005 года, максимальная дальность при использовании снаряда Эскалибур 40 километров с круговым вероятным отклонением 4 метра, ресурс ствола 2650 выстрелов. Имеет бортовой компьютер, использует систему GPS и инерциальной навигации, имеет радиостанцию и три дисплея. Это одна из лучших буксируемых гаубиц в своём классе, по многим параметрам превосходящая советскую и российскую артиллерию. Важный инструмент для контрбатарейной борьбы [5].

-        Высокомобильный артиллерийский ракетный комплекс M142 HIMARS (High Mobility Artillery Rocket System) производится с марта 2003 года. Прицельная дальность от 290-300 км. В случае перспективной тактической ракеты PSM (Precision Strike Missile) дальность увеличивается до 500 км. Американская армия начала получать эти ракеты с 2023 года. Круговое вероятное отклонение оценивается в 7 метров. В СВО используется украинскими силами для высокоточных ударов по российским позициям и командным пунктам.

-        Зенитный ракетный комплекс большого радиуса действия «Пэтриот» (Phased Array Tracking Radar to Intercept on Target) принят на вооружение в 1982 году, обеспечивает противовоздушную оборону. Включат 9 батарей (по 4 пусковые установки на ракету), 238 зенитных управляемых ракет, 10 комплексов радиолокационных станций для захвата цели. Стоимость пуска одной ракеты от 3 до 8 тысяч долларов. Вероятность поражения самолёта 0,8-0,9, тактической ракеты – 0,6-0,8. По заявлениям Украины вероятность перехвата ракет «Циркон», «Кинжал» составляет 25% при условии залпа всех 32 ракет батареи [7].

Как видим, всё это оружие принято на вооружение сравнительно недавно. Всё оно использует новые научно-технические достижения, его производство требует использования ряда высоких технологий. Именно борьба с ним и была связана с большими трудностями. Как не отстать от требований времени? Как проектировать и производить то, что понадобится в обозримом будущем? Как не пойти по тупиковому пути? Естественно разобраться, как эти проблемы решают наши оппоненты из блока НАТО. Именно это и рассматривается в данном тексте.

Системный подход

Трудно что-либо предвидеть, а уж
особенно будущее.

Нильс Бор.

В 2020 году Управление НАТО по науке и технологиям издало книгу «Научные и технологические тренды 2020-2040. Исследование границ науки и технологий» [8], посвящённую научно-техническому развитию ОПК НАТО. Её авторами являются сотрудники Комитета по науке и технологиям НАТО (NATO S&T Organization) Д.Ф. Рединг и Дж. Итон. Книга посвящена появляющимся прорывным технологиям (ППТ) и их возможному влиянию на военные операции, оборонные возможности и принятие решений в НАТО. Эта работа обобщает исследования и анализ более 6000 ученых, аналитиков, исследователей, инженеров, экспертов. В библиографии фигурируют 497 источников.

Книга отвечает на три вопроса.

-        Почему ППТ важны для будущего НАТО?

-        Какой представляется их временная динамика?

-        Что это значит для операционных, организационных, корпоративных перспектив?

Министры обороны стран НАТО в октябре 2019 года одобрили включение в ППТ 7 приоритетов, позже к ним добавился еще один приоритет – материалы. Ныне список такой

 Данные                                    Искуственный интеллект (ИИ)                 Автономность

Пространство               Гиперзвук                         Квантовые технологии

                      Биотехнологии                       Материалы

При этом подчеркивается ожидаемый синергетический эффект от совместного использования нескольких технологических пакетов.

• Данные – ИИ – Автономность. Синергетическая комбинация этих технологий может привести к широко используемым дешевым сенсорам в физических и виртуальных сущностях, может дать преимущество в принятии стратегических и оперативных решений.
• Данные – ИИ – Биотехнологии. Это сочетание технологий может привести к созданию новых лекарств, желаемым генетическим изменениям, прямому управлению биохимическими реакциями и живыми сенсорами.
• Данные – ИИ – Материалы. Создание новых материалов с уникальными физическими свойствами, двумерные материалы и новые конструкции.
• Данные – Квантовые технологии. В 15-20-летней перспективе кантовые технологии усилят возможности управления, контроля, коммуникации, компьютерных технологий (Command, Control, Communications, Computers (C4)), интеллектуальной обработки, слежения, разведки (Inteligence, Surveillance, Reconnaissance (ISR)). Повышение возможностей сбора и обработки данных, вычислений, надежной передачи данных.
• Пространство – квантовые технологии. Космические квантовые сенсоры с квантовой связью приведут к совершенно новому классу датчиков на спутниках. Более дешевые, меньшие по размеру, меньше потребляющие энергии, и более чувствительные сенсоры кардинально изменят архитектуру систем обработки, слежения и разведки в ближайшие 20 лет.
• Пространство – Гиперзвук – Материалы. Данное направление дает ключ к дешевым и эффективным материалам, которые могут использоваться для аппаратов в воздухе, в космосе, на гиперзвуковых системах.

Иными словами, ключевое значение в развиваемых подходах имеют междисциплинарные подходы.  И в последние годы существования СССР, и в новой России мы сталкиваемся в этой области с большими проблемами. Как правило, реализуется узкий дисциплинарный подход в науке и отраслевой подход в промышленности. В Академии наук (1724-2014) в то время, когда в ней были научные институты, практически не было членов, занимавшихся междисциплинарными проблемами. Очевидно, это наследие индустриальной эпохи, в которой узкая специализация была оправдана. Но мир входит в постиндустриальную реальность, в которой нужны совсем другие подходы, иная организация научно-технического пространства.

Принципы управления по науке и инновациям НАТО представлены на рис. 1. Авторы подчеркивают важную грань между решениями текущих проблем и тем, что может сыграть ключевую роль в ближайшие десятилетия.

Это очень важный момент. В течение десятилетий в ОПК бытовало мнение «Высокотехнологичное оружие не может быть дешевым», «Военные технологии, как правило, принципиально отличаются от гражданских». Естественно, такой подход очень нравился военным корпорациям. Технологическое развитие и опыт военных конфликтов последних лет показывает, что это не всегда так. Беспилотники, которых надо очень много, очень дешевы, то же относится к системам управления боем, важность которых трудно переоценить. Огромные средства, вложенные в компьютерную сферу в гражданской области, приводят к тому, что в военной промышленности появилась возможность адаптировать то, что уже есть в гражданской. Огромную роль в развитии систем управления беспилотниками, например, сыграли китайские беспилотные игрушки.

Авторы не берутся предсказывать будущее, а рассматривают возможное развитие существующих технологий и их влияние на действия НАТО. Отбор рассматриваемых изобретений и технологий они проводили, исходя из следующих принципов

• Это может быть создано без неприемлемых расходов в ближайшие 20 лет.
• Эти технологии представляют значимый вызов для сил НАТО.
• Они существенно влияют на принятие решений руководителями блока.

Научные и технологические тенденции.

 Я еду туда, где шайба будет, а не
туда где она была.
В. Грецки.

Что следует отнести к ППТ? Это технологии, которые удовлетворяют трем следующим критериям

• Возникающие: Технологии или научные открытия, которые созреют в период 2020-2040 годов и которые сейчас не распространены, или те, воздействие которых на деятельность НАТО  в сфере обороны, безопасности или предпринимательства пока не вполне понятно.
• Прорывные: Технологии или научные открытия которые, возможно окажут большое или революционное воздействие на функции НАТО в сфере обороны, безопасности или предпринимательства в период 2020-2040 годы.
• Сближающиеся: Комбинация технологий, которая при совместном использовании в новом варианте может дать прорывной эффект.

Авторы опираются на концепцию поколений войн, которая выдвигалась У. Линдом и М. Кревельдом. В целом картина развития военного дела в этой теории выглядит так.

Первое поколение.  Войны эпохи национальных государств. Полевые маневры, дульнозарядное огнестрельное оружие, пехота, кавалерия, артиллерия. Армия мыслилась как совершенный часовой механизм.

Второе поколение. Индустриальная война, применение нарезного оружия, скорострельная артиллерия, железные дороги, телеграф, призывные армии, гигантские операции, детально планируемые штабами.

Третье поколение.  Манёвренная война. Ответ на позиционный тупик Первой мировой войны. Радио, авиация, танки, самоходные орудия, бронетранспортеры. Ставка на скорость, инициативу, неожиданные действия.

Четвертое поколение. Нелинейная (гибридная) война. Возвращение на поле боя негосударственных формирований (ЧВК). Смешение уровней взаимодействия на тактическом, оперативном, стратегическом масштабах. Стирание границ между фронтом и тылом, войной и миром. Компьютеры, высокоточное оружие, лазеры, интернет, глобальные СМИ.

Пятое поколение. Обладание ядерным оружием и комплексом технологий, позволяющих его использовать. Наличие стратегических ядерных сил.

Шестое поколение. Наличие кроме ядерного оружия крылатых ракет, беспилотников передового класса, систем противовоздушной обороны уровня С-500 и выше, передовые системы радиоэлектронной борьбы (РЭБ), противоспутниковое оружие, лазерное и гиперзвуковое оружие. Оружие на новых физических принципах.

Седьмое поколение. Ключевую роль начинает играть работа с информацией. Возможность поражать наиболее чувствительные точки. Это позволяет отказаться от ковровых бомбардировок (как это было в Югославии), от масштабного разрушения гражданской структуры (как это было в Ливии), от экоцида (можно вспомнить уничтожение тропических лесов американцами во Вьетнаме). Отсутствие масштабных потерь среди гражданских лиц и существенное уменьшение их среди военных (по сравнению с прежними войнами). Важный признак этих войн, который демонстрирует Россия – гуманное отношение к пленным [9, 10].

Оставляя уточнение классификации военным теоретикам, авторы делают акцент на технологическом ландшафте войн 7-го поколения, в основе которого лежат новые технологии работы с информацией, обеспечивающие точность применения оружия, недоступную армиям прежних поколений войн.

В качестве сценария научно-технического развития выбрано видение Четвертой промышленной революции, продвигаемое Давосским экономическим форумом. Его основатель и руководитель Клаус Шваб пишет о Четвертой промышленной революции: «Она началась на рубеже нового тысячелетия и опирается на цифровую революцию. Её основные черты – это «вездесущий» и мобильный Интернет, миниатюрные производственные устройства (которые постоянно дешевеют), искусственный интеллект и обучающиеся машины» [10].

По его оценкам и в соответствии с мнением привлеченных им экспертов человечество к 2025 году должно было пройти несколько вех (дата несущественна, обычно предсказания осуществляются позже намеченных сроков). Среди них следующие:

-        «10% людей носит одежду, подключенную к сети Интернет;

-        90% людей имеют возможность неограниченного и бесплатного (поддерживаемого рекламой) хранения данных;

-        1 триллион датчиков, подключенных к сети Интернет;

-        Первый робот-фармацевт в США;

-        10% очков для чтения подключены к сети Интернет;

-        80% людей с цифровым присутствием в сети Интернет;

-        Первый имеющийся в продаже имплантируемый мобильный телефон;

-        5% потребительских товаров сделано с помощью 3D-печати;

-         90% населения используют смартфоны,

-         90% населения имеют регулярный доступ к сети Интернет;

-        30% корпоративный аудиторских проверок проводит ИИ

-        Правительство впервые собирает налоги при помощи цепочки блоков (технологии блокчейн)» [10].

Сказанное, по сути, означает переход к новой социальной структуре, при которой мир становится «прозрачным». У человека не остается личного пространства. В нем тот, кто владеет информацией, владеет всем. Очевидно, в таком положении будет небольшая группа правящей элиты. Императив такого социального устройства: «Будущее принадлежит немногим».

По сути, речь идет не о кардинальных переменах в промышленности, а о создании инструмента жесткого социального контроля на основе компьютерных технологий и ИИ.

На такое будущее и ориентируются эксперты и руководители НАТО. Прежний командующий Командования объединенными силами генерал Ричард Бэренс (Richard Barrens) пишет: «Сам размах технологий Четвертой промышленной революции (данные, обработка, связность, ИИ, роботы, биотехнологии, автономность и т.д.), которые меняют то, как мы живем, работаем или играем, будут менять способ вести войну, по крайней мере на протяжении жизни одного поколения…Важные изменения во многом будут определяться принятием и адаптацией гражданских технологий и прорывных военных приложений… Будущие военные успехи будут у тех, кто воспримет, сконструирует, построит и примет комбинацию информационных технологий, чтобы получить новые боевые возможности» [8, c.7].

Для каждого из направлений развития управлением НАТО по науке и технологиям проводилась оценка привлеченными экспертами, которые оценивали уровень вызова, связанного с данным направлением, внимание к этой проблематике и примерное время получения результатов. Уровень готовности проектов (УГП) оценивался по следующей шкале

1. Рассмотрены и представлены основные принципы.
2. Сформулирована технологическая концепция и/или программа.
3. Аналитическое или экспертное доказательство применимости технологии.
4. Модель или составная часть, подтверждающая работу в лабораторных условиях.
5. Модель или составная часть, подтверждающая работу в реальном окружении.
6. Демонстрация системы или подсистемы или прототипа в подходящем окружении.
7. Демонстрация прототипа системы в пространственном окружении.
8. Реальная собранная система, прошедшая тестирование и демонстрацию.
9. Реальная система, доказавшая применимость в результате успешного применения.

Основной интерес в данной работе представляет оценка перспективных и прорывных технологий, которые будут развиваться в ближайшие десятилетия. Некоторые из них мы обсудим далее.

Большие данные.

 Можно ожидать, что большие данные
станут большим вызовом. И можно
ставить на то, что он поможет машинам с
большей пользой взаимодействовать с
неструктурированными, меняющимися, а
иногда просто ошибочными
траекториями людей. Но если вы
считаете, что это сделает людей более
предсказуемыми, то вы ожидаете
слишком многого.
Г. Пиатецкий-Шапиро

Большими данными называют данные, представляющими значительный вызов в области объема, скорости, разнообразия, достоверности, визуализации (5V). Растущая цифровизация, распространение новых сенсоров, новых видов коммуникации, интернет вещей и визуализация социально-когнитивных пространств (например, социальной среды) требует значительное развитие сферы Больших Данных. Современный Анализ Данных представляет собой новые аналитические методы придания смысла и визуализации больших объемов информации. Эта техника охватывает широкий спектр методов, пришедших из теории приятия решений и анализа данных, включая искусственный интеллект, оптимизацию, моделирование и симуляцию, учет человеческого фактора, исследование операций.

Для краткости обозначим Большие Данные и Современную Аналитику буквами БДСА. Именно это направление рассматривается НАТО в качестве первого приоритета во многом из-за того, что от его развития зависит успех и многих других технологий. Схематично цели БДСА представлена на рисунке 2. Перспективы БДСА оценивают так, как показано в таблице 1. Уточним ряд деталей, связанных с этой группой технологий.

Таблица 1

Сенсорные технологии будут стремительно развиваться в ближайшие 20 лет. Среди перспектив эксперты обращают внимание на следующие.

• Умный текстиль, пропитанный молекулярными/наномасштабными сенсорами, дающими информацию о здоровье и окружающей среде будут широко применяться к 2030 году.
• Следующее поколение загоризонтной радиолокации (ЗРЛ) и пассивных радаров будет осуществлять наблюдение воздушного пространства, использующее сложные технологии работы с многоцелевыми объектами. Пассивные ЗРЛ будут представлены через 5-10 лет, а полноценные системы будут развернуты через 10-15 лет (рис. 3).
• Квантовые сенсоры через достаточно большое время приведут к революции в обнаружении самолетов на большой дальности, подводных лодок и подземных объектов. Эти сенсоры позволят осуществлять мониторинг систем вооружения.
• Использование цифровых двойников (детальных виртуальных моделей специальных военных систем) будет общепринятым в следующее десятилетие. Они будут включены в обширные сенсорные сети, которые будут связаны с человеческими и информационными компонентами таких систем.
• Вычислительная визуализация обещает революцию к области электрооптических и инфракрасных сенсоров. Появляется возможность выявлять объекты при анализе сцен.
• Микроволновая фотоника находится на грани предоставления высокой степени готовности, низких затрат энергии, более надежной чувствительности, и беспроводной коммуникации.

Для НАТО БДСА поднимет оперативную эффективность, улучшит логистику, позволит заниматься мониторингом средств в режиме реального времени и более эффективно оценивать планы проведения компаний. Кроме того, это значительно улучшит ситуационную осведомленность на стратегическом, оперативном и кооперативном уровнях. Эти приложения приведут к более глубокому и широкому применению аналитики и прогнозов для того, чтобы улучшить принятие решений на всех уровнях. Это основа для использования знаний и преимущества в принятии решений, которое может стать ключом для использования многих других технологий в НАТО. Данное приложение – инструмент для выбора целей на основе дешевых и широко распространенных сенсоров (как части Интернета вещей), связанных с помощью новых сетей связи (таких как 5G), построенных на основе анализа и распространения критически важной информации. Достижение этого технического уровня позволит более широко использовать открытую информацию для выбора целей и ударов по противнику.

Промышленность активно вкладывается в развитие БДСА, что приводит к развитию и расширению области приложений этой сферы. Ее прогресс связан с более эффективным использованием имеющихся знаний. Тем не менее, потребности вооруженных сил НАТО требуют развития методов и стандартов для взаимодействия, разделения, хранения, моделирования и симуляции, анализа, классификации, управления, коммуникации и алгоритмов работы с данными. Конечно, не обязательно большие потоки данных и улучшенные алгоритмы приведут к лучшим решениям.

Тем не менее, понимание сложного социально-когнитивно-технического контекста, важного при подготовке решений и использовании БДСА, может привести к существенному преимуществу в технологии принятия решений в НАТО.

Развитие БДСА является междисциплинарным, опирающимся на открытые разработки.

Какие сферы использования и развития в данной области являются ключевыми? Эксперты НАТО предлагают следующий список.

1. Инженерная сборка. Противодействие социальной инженерии и кибернетическим агентам (т.е. ботам) для идентификации, разрушения бот-атак и кибератак в социальном пространстве.
2. Оптимизированные коммуникации. Новые технологии оптимизации работы сетей, ввода данных (включая операции в спорном или перегруженном окружении с ограниченными знаниями о других приложениях, устройствах или сенсорах в сети) для распределения сбора информации. Исследование должно включать изучение новых способов коммуникации (в частности 5G), распределенные одноранговые сети, в которых устройства или узлы связаны друг с другом, метод постквантового шифрования и растущее использование методов, опирающихся на искусственный интеллект.
3. Аналитика. Новые математические, вычислительные и опирающиеся на использование людей подходы к анализу сложных и запутанных военных социально-технических систем, «систем систем», включая работу с информацией с шумом, неопределенными параметрами или оперативными решениями и данными. Это включает моделирование и симуляцию многомасштабных физических, информационных и инженерных систем.
   Развитие моделей, способных обнаруживать взаимосвязи и закономерности в тех областях, где возможности людей существенно ограничены. Новые распределенные компьютерные архитектуры (осуществляющие, в частности, граничные вычисления, в которых расчеты производятся максимально близко к источнику информации). Поиск и оценка технологий, которые необходимы для того, чтобы открывать, организовывать и представлять информацию, относящуюся к разным областям.
4. Сенсоры. Новые, распределенные, энергоэффективные, чувствительные сенсоры, способные работать в большой сети и осуществлять самоорганизацию (вездесущее ощущение). Это включает развитие алгоритмов анализа, соединения и оценки сигналов из пассивных источников (т.е. биоинженерия), биосоциальные сенсоры, многосенсорные/многодоменные источники, ориентированные на граничные вычисления.
5. Доверие. Технологии создания и использования распределенных баз, киберагентов, улучшенная визуализация и аналитика прогноза, направленная на то, чтобы поддерживать обмен доверенной информацией, улучшающей поддержку принятия решений людьми. Это включает инструменты для идентификации и определения злонамеренных социальных или кибернетических факторов, так же как действий враждебных кибернетических агентов, с целью поддержать операторов компьютерных войск в определении кибернетических, физических, человеческих уязвимостей.

Что же должно получиться в результате реализации этого технологического направления? Ответ дает следующий важный пункт книги.

Карта предположений. Данные.

А.1. Видеоканал реального времени. Надежный доступ, защищенный от хакеров, в режиме реального времени при использовании потокового видео от переносных беспроводных приборов.

А.2. Целостность информации.  Гарантированный источник и целостность информации, сетей и данных с предотвращением вставок отвлекающей или ложной информации от хакеров.

А.3. Коммерческие компьютерные сети.  Использование всегда доступных коммерческих компьютерных сетей для надежного шифрования коммуникаций и передачи данных.

А.4. Знание и понимание текущей ситуации.  Знание положения и истории каждого отдельного объекта или темы в организации или операции в каждый момент времени, на основе использования цифровых двойников и Интернета вещей.

А.5. Доверенные системы.  Обмен доверенной информацией, предполагающей отсутствие заранее предоставленного доверия любому субъекту внутри или снаружи сети (Zero Trust), например, для обмена денег или связи с пограничными контрольно-пропускными пунктами.

А.6. Надежная связность. Хранить и извлекать секретные данные/информацию, используя сети так, чтобы они всегда была доступными и извлекаемыми.

А.7. Направление действий.  Симуляция в режиме, близком к реальному времени, миллиардов возможных действий, определение оптимальных решений, опирающиеся на данные сенсоров, работающих в режиме реального времени.

А.8. Глобальная разведка.  Подключение непрерывной глобальной системы разведки, наблюдения и рекогносцировки и определения целей во всех операционных направлениях при слиянии данных в одну большую систему разведки.

А.9. Алгоритмическое преимущество.  Оптимизация корпоративных функций и систем прогноза в реальном времени чтобы поддержать корпоративные решения и развитие потенциала.

Российский контекст 

Технологическое отставание,
зависимость означает снижение
безопасности и экономических
возможностей страны, а в
результате – потерю суверенитета.
Именно так, а не иначе обстоит дело.

Послание Президента
Федеральному Собранию
01.03.2018.

В Послании Федеральному Собранию 01.03.2018 Президент определил масштаб переживаемого этапа научно-технического развития: «Дело в том, что скорость технологических изменений нарастает стремительно, идет резко вверх. Тот, кто использует эту технологическую волну, вырвется далеко вперед. Тех, кто не сможет этого сделать, она – эта волна – просто захлестнет, уничтожит».

В полной мере это утверждение относится и к ОПК – в мире происходят быстрые масштабные перемены, разворачивается силовое противостояние цивилизаций, стран, военно-экономических блоков. Без современного оружия, которое постоянно совершенствуется, сохранить суверенитет не удастся. Это понимаем не только мы, но и наши оппоненты. Поэтому их анализ и прогноз развития исследований и технологий в военной сфере для нас очень важен. Именно с этих позиций и следует оценивать книгу научно-технического управления НАТО. Обратим внимание на несколько принципиальных моментов.

-        Открытый характер публикации. В научно-технической сфере не меньшую роль, чем организация, играет самоорганизация. Перед учеными и инженерами надо ставит задачи и очерчивать желаемые результаты. Открытое обсуждение этих проблем многократно увеличивает количество людей, которые над этим будут размышлять. Оно помогает руководителям образовательных структур, показывая, какие специалисты потребуются в ближайшем будущем. Наконец, такое обсуждение ориентирует чиновников на поддержку наиболее важных направлений научно-технического развития.

Все прекрасно понимают, насколько важна секретность ряда разработок и материалов в оборонной сфере. Однако здесь имеет место диалектика – закрывая слишком многое, мы многократно уменьшаем число ученых и инженеров, занимающихся этими проблемами, и обрубаем связи между специалистами, работающими в разных областях, в то время как многие прорывные решения требуют междисциплинарных подходов. Кроме того, как отмечал в своё время сотрудник Института прикладной математики им. М.В. Келдыша Н.Н. Ченцов, работавший над многими оборонными проблемами: «Все уравнения всем давно известны, секретны только коэффициенты в них».

Кроме того, в обсуждаемой книге речь идет о перспективах – о «семенах», «деревьях» из которых могут вырасти через десятилетия, а могут и не вырасти.

Сохранение секретов – большая, дорогая, сложная и важная техника. Она требует развития – выведывать секреты в компьютерную эпоху стало гораздо легче, чем раньше. Поэтому очень важна политика в этой области и ясное понимание, какую информацию действительно следует закрывать.

Тем не менее, прекрасно понимая всё это, наши оппоненты обсудили важнейший материал в открытой публикации, отлично осознавая, что эти материалы будут анализироваться не только их друзьями, но и врагами.

Думается, что по этому пути надо идти и нам, привлекая экспертов к этой важной работе. Об этом говорит и мировой опыт.

В 1958 году после советского прорыва в космос было создано Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (Defense Advanced Research Project Agency – DARPA). Целью его было не допустить новых научно-технических «сюрпризов» в сфере обороны, со стороны СССР. Задачей этого управления является сохранение технологического превосходства вооруженных сил США, поддержка передовых исследований, преодоление разрыва между фундаментальной наукой и её применением в военной области.

Множество проектов и направлений исследований являются открытыми. DARPA регулярно проводит открытые конкурсы в США, направленные на разработку тех или иных технологий. Прорывные работы, сделанные под эгидой этого управления, получили мировое признание. Одна из них – создание Интернета. Разумеется, не все инициативы были удачны и воплотились в реальность. Однако это необходимые «накладные расходы» в научной и инженерной деятельности.

Много лет российские эксперты говорят о необходимости создания аналогичной структуры в России. Однако бюрократия все это время успешно тормозит эти инициативы. Объяснить, что чиновники не могут заменить ученых и что открытия не делаются по приказу, пока не удается. Возможно появление этой книги поможет нам пойти по тому пути в оборонной науке, по которому много лет успешно идут в мире.

-        Междисциплинарность. Книга опирается на анализ, работы, оценки более 6000 инженеров, ученых, аналитиков, военных. Приоритетов, в том числе и в оборонной сфере, не может быть слишком много. Ресурсы и возможности государства и привлеченных компаний ограничены, поэтому приходится выбирать наиболее важное и перспективное, разумеется, не упуская из виду остальное. Подобные книги дают общую картину и помогают это сделать.

В нашем сознании живет классическая фраза И.А. Крылова: «Беда, коль пироги начнет печи сапожник, / А сапоги тачать пирожник…». И действительно, узкая специализация была важным трендом и для науки, и для промышленности в традиционной и индустриальной фазах развития цивилизации. Однако сейчас мир входит в постиндустриальную фазу, в которой многие прорывные технологии связаны со взаимодействием научных дисциплин и разных отраслей промышленности.

Очевидный пример – компьютеры. С одной стороны – это конкретная задача, но их создание требует совместных усилий инженеров, химиков, математиков, программистов, а также представителей очень многих других специальностей. С другой стороны, область их приложения огромна – трудно найти сферу, где обходятся без них.

Есть распространенное заблуждение: «Дайте военным достаточно денег, и они все сделают так, как надо». Мировой и российский опыт показывает, что это ошибка. Продуманное, перспективное решение, как правило, – результат самоорганизации. При этом локальные интересы сторон, особенно в капиталистической социальной системе, противоположны. Зачем корпорации новое и перспективное, если и старое покупают прекрасно, и в модернизацию можно не вкладываться?!