CC BY
657Искусственный интеллект в военном противостоянии будущего
Генерал-майор запаса В.М. БУРЕНОК, доктор технических наук
АННОТАЦИЯ
ABSTRACT
Анализируется суть понятия системы с «искусственным интеллектом», показано его отличие от автоматизированной системы управления. Приведены возможные направления применения искусственного интеллекта (ИИ) в военном деле, описано содержание основных работ в области ИИ, проводимых за рубежом.
The paper analyzes the essence of the concept of artificial intelligence system, showing its distinction from the automated control system. It cites likely trends in using AI in military matters, and describes the content of basic work on AI abroad.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
KEYWORDS
Искусственный интеллект, автоматизированная система управления, самообучение, управление войсками, вооружение, военная и специальная техника.
Artificial intelligence, automated control system, self-instruction, troop control, armaments, military and specialized equipment.
ПЕРСПЕКТИВЫ развития вооруженных сил передовых стран мира, вооружения, военной и специальной техники (ВВСТ) практически всеми военными специалистами ассоциируются в первую очередь с информатизацией, роботизацией, автоматизацией управления войсками и оружием.
В последнее время к этому добавилось понятие систем с искусственным интеллектом (ИИ). Однако зачастую системы с ИИ отождествляют с автоматизированными системами управления (АСУ), что не одно и то же. В статье, помещенной в одном из предыдущих выпусков журнала1, авторы также отнесли к системам с ИИ те объекты, которые оснащены автоматизированными системами управления различной степени сложности. Трудно назвать это ошибкой, поскольку в погоне за модной тенденцией к системам с искусственным интеллектом сейчас относят практиче-
ские любые объекты, имеющие даже незначительные степени программного управления на основе несложных алгоритмов. В этом нет ничего плохого, кроме одного: непонимание сути ИИ может увести в сторону от разработки действительно ИИ, сложность создания которого неизмеримо выше, чем самой сложной системы управления. Причем не только сложность, но и ответственность, поскольку искусственный интеллект — это компьютерный феномен, хотя и не обладающий интеллектуальными способностями человека, но уже и не ограниченный в своих решениях
неким жестким алгоритмом и способный выйти в своих действиях за рамки этого алгоритма.
Нужно различать автоматизацию процессов управления войсками и ВВСТ (да и вообще — любыми объектами) и применение для этих целей систем искусственного интеллекта. В первом случае речь идет о вычислительных машинах, оснащенных совокупностью алгоритмов сбора, классификации, структурирования информации, которая затем используется как система исходных данных для решения боевых задач с помощью формализованных методов. Основные отличия интеллектуализации по отношению к автоматизации — это реализация способности компьютера принимать решения в условиях значительной неопределенности, на основе разнородной и неполной информации, часто меняющихся ситуаций. Большое значение имеет также самообучаемость и адаптивность как способность системы ИИ самостоятельно совершенствовать заложенное в нее программное обеспечение, в том числе осуществлять самопрограммирование в ситуациях, реакция на которые алгоритмически не предусмотрена. Можно сказать, что ИИ — это способность компьютера принимать решения в разнообразных и быстро меняющихся ситуациях аналогично человеку.
В настоящее время автоматизированные системы управления в абсолютном большинстве предметно жестко ориентированы, а количество решаемых ими задач конечно. Чем большее количество алгоритмов решения разнородных вопросов внесено в операционную систему компьютера, тем больше он будет походить на систему с ИИ.
Искусственный интеллект также скорее всего будет предметно ориентирован (поскольку нет смысла создавать систему ИИ, предназначенную для решения широкого спектра задач, подобно человеку — это будет нера-
ционально как по трудозатратам на ее создание, так и по эффективности ее применения), однако такие качества, как адаптивность и самообучаемость, останутся главными отличиями систем с ИИ от АСУ. Следовательно, если есть полное понимание того, какие действия предпримет автоматизированная система в том или ином случае, то с ИИ такого понимания не будет. Самообучаясь, компьютер будет самостоятельно совершенствовать и программировать свою работу. Самообучение и есть главный отличительный признак ИИ.
В настоящее время применение образцов ВВСТ, оснащенных автоматизированными системами управления, алгоритмически обеспечено в большей мере, чем управление войсками. Это объясняется более узким объемом вариантов боевого применения оружия и техники (более узкой предметной областью). В большинстве случаев неполнота информации по боевой обстановке не позволяет корректно выполнить задачи по автоматизированному управлению войсками, что существенно снижает адекватность принимаемых решений, необходимых в процессе ведения боевых действий, либо вообще не позволяет их исполнить. Если алгоритмически в АСУ решение какой-либо задачи не предусмотрено, то автоматизированная система в этом случае оказывается бесполезной.
В ходе боевых действий схожие ситуации не повторяются, поэтому создать алгоритмы, пригодные для всех случаев управления войсками, практически невозможно. В итоге автоматизация этих процессов пока что является лишь инструментом подготовки исходной информации для принятия решения командиром.
Однако применение как АСУ, так и систем ИИ не ограничивается управлением войсками и оружием. И те, и другие системы используются
сейчас и будут использоваться более широко в будущем для решения широкого круга задач.
Что касается систем искусственного интеллекта, то основными сферами его применения в военном деле (непосредственно и опосредованно) могут быть2:
• управление военным строительством;
• поддержание боевой готовности, развитие системы вооружения;
• управление в войнах и вооруженных конфликтах образцами, комплексами и системами ВВСТ, войсками, воинскими формированиями;
• управление материально-техническим обеспечением;
• и другие (рис.).
Контроль технического состояния объектов инфраструкту ры и ВВСТ Прогнозирование и предотвращение аварий на военных объектах
Авгономизация (роботизации) ВВСТ
Создание роботизированных комплексов с различной степенью автономности
Разведка, наблюдение, информационное обеспечение войск
Управление войсками
[1ро1 позирование
Конструкторская деятельность
Борьба и контрборьба в киберпространстве
Информационная война
Сбор, обработка, интегрирование информации от различных источников, формирование целостной картины поля боя, возможностей и характера действий противника, формирование замысла действий своих войск
X
>г
Выработка управляющих команд войскам в процессе боя, исходя из складывающейся обстановки
Прогнозирование военно-политаческой ситуации, характера возможных враждебных действий и характера вооруженной борьбы на основе обработки больших массивов разнородной информации
Кибератаки на объекты противника, поиск уязвимостей в своих киберсетях и предогвращение проникновения в них противника
Ведение пропаганды и контрпропаганды в сети, информационные диверсии, искусственные боты
Формирование планов технического обслуживания ВВСТ, планов поставок ЗИП и материально-технических средств для обеспечения жизнедеятельности войск
Определение облика перспективных вооружений на основе обработки массивов технической документации из различных источников, анализа тенденций, технических и технологических достижений
Рис. Основные сферы применения искусственного интеллекта
в военном деле
В процессе военного строительства искусственный интеллект может быть использован в самообучающихся системах анализа и прогноза развития геополитической ситуации, оценки угроз, вероятности и способов нападения противника, возможного состава сил и характеристик применяемого вооружения, возможного ущерба инфраструктуре, силам и средствам, определения на этой основе направлений развития Вооруженных Сил и систем вооружения.
В интересах поддержания боевой готовности войск и развития системы вооружения наибольшее значение будут иметь:
• интеллектуальные информационные системы оценки обстановки, планирования и управления боевы-
ми действиями в режиме реального времени, обеспечения взаимодействия разнородных сил и средств;
• мультиагентное моделирование для оценки боевой эффективности современных и перспективных образцов ВВСТ, комплексов и систем вооружения, группировок сил и средств;
• системы обработки неструктурированной информации по состоянию и перспективам развития различных областей знаний, оценке влияния научных, технических и технологических достижений на изменение свойств материалов, конструктивных элементов, узлов и образцов ВВСТ, в том числе электронной компонентной базы, промышленных технологий конструирования, испы-
таний, производства и обеспечения эксплуатации ВВСТ.
Исходя из анализа наметившихся тенденций в ближайшее время первоочередными объектами внедрения искусственного интеллекта в военной сфере станут:
• системы обработки и интеграции информационно-разведывательных данных, включая акустические (звуковые и голосовые), оптические, радиоэлектронные классификации на этой основе угроз и идентификации целей;
• системы управления групповыми действиями роботизированных, экипажных и смешанных группировок ВВСТ, в том числе разведывательных, ударно-разведывательных, обеспечивающих, включающих как макро-, так и нанороботов. Технологии группового управления «роями» роботов интенсивно развиваются за рубежом в направлении создания перспективных систем вооруженной борьбы в воздухе и на море (для как надводных, так и подводных действий). Прорабатываются вопросы создания космических систем различного назначения на основе мини-и наноспутников, управляемых ИИ, что обеспечит как повышение эффек-
В процессе военного строительства искусственный интеллект может быть использован в самообучающихся системах анализа и прогноза развития геополитической ситуации, оценки угроз, вероятности и способов нападения противника, возможного состава сил и характеристик применяемого вооружения,
возможного ущерба инфраструктуре, силам и средствам, определения на этой основе направлений развития Вооруженных Сил и систем вооружения.
тивности выполнения ими непосредственных задач, так и устойчивость при противодействии противника;
• системы оптимального целерас-пределения на основе разведданных о противнике (включая данные о его войсках, вооружении и его эффективности) и оценке возможностей своих войск и образцов ВВСТ (ИИ позволит оперативнее идентифицировать и определять приоритетность поражения целей, формировать замыслы последующих действий войск, гибко реагировать на изменяющуюся ситуацию в режиме реального времени).
Один из самых очевидных способов использования искусственного интеллекта в недалеком будущем — это управление роями беспилотных летательных аппаратов (дронов)3. Рои дро-нов из сотен единиц могут уничтожить или парализовать работу существующих систем ВВСТ, таких как танки, зенитно-ракетные и ракетно-артил-лерийские системы, самолеты, подводные лодки и надводные корабли.
В перспективе при появлении квантовых компьютеров, позволяющих многократно увеличить быстродействие и объемы вычислительных операций, искусственный интеллект может быть использован в проектировании новых видов оружия, новых материалов, новых конструкций и даже в разработке новых стратегий ведения войны .
Самые очевидные последствия создания действительно работающего квантового компьютера — это возможность почти мгновенного взлома военных и инфраструктурных систем шифрования вероятного противника, что дает огромные возможности в области как военной разведки, так и промышленного шпионажа.
Осознавая высокий потенциал искусственного интеллекта, практически все передовые страны мира включились в новую технологическую гонку.
Среди зарубежных государств наиболее существенные усилия по созданию систем ИИ прилагают США и Китай.
В деятельность по исследованию военного потенциала ИИ вовлечены многочисленные структуры военного и разведывательного сообщества США, в частности Управление перспективных исследований и разработок Минобороны (DARPA), Научно-исследовательская лаборатория Военно-воздушных сил (AFOSR), Исследовательская лаборатория Сухопутных войск (ARL), Институт поведенческих и социальных наук Сухопутных войск (ARI), Управление НИР Военно-морских сил (ONR). Большую работу ведут также национальные лаборатории, «мозговые центры» и университеты5.
Наиболее значимым проектом в Минобороны США, апробирующим технологии ИИ в военном деле на постоянной основе, является подразделение по ведению «алгоритмических боевых действий» (Project Maven).
В США создан Объединенный центр искусственного интеллекта (Joint Artificial Intelligence Center), который консолидирует усилия национального военного сообщества по разработкам в сфере ИИ.
Управление перспективных исследований и разработок Министерства обороны США (DARPA) занимается созданием для военных нужд искусственного интеллекта нового поколения, основные требования к которому сформулированы так: ИИ должен уметь самостоятельно принимать решения, быстро реагировать на изменения окружающей обстановки, запоминать результаты своих предыдущих действий и их эффективность, использовать положительные результаты в дальнейшей работе. По сути речь идет о таком аспекте возможностей, который должен быть реализован в ИИ как самообучение.
Управление перспективных исследований и разработок
Министерства обороны США (DARPA) занимается созданием для военных нужд искусственного интеллекта нового поколения, основные требования к которому сформулированы
так: ИИ должен уметь самостоятельно принимать
решения, быстро реагировать на изменения окружающей обстановки, запоминать результаты своих предыдущих действий и их эффективность, использовать положительные результаты в дальнейшей работе.
Этот аспект положен американскими специалистами в основу разработки так называемого концепта контравтономности. Суть его в том, что подвергшаяся нападению ИИ-система должна быстро обучаться: выявлять и анализировать факт и способ нападения, оценивать характеристики примененных при этом технических средств, определять способы эффективного противодействия. Таким образом, каждая атака противника сделает ИИ-систему еще более эффективной, если не уничтожит ее с первого раза либо радикально не изменит способы нападения.
Интеллектуализация киберопера-ций и ведения пропаганды и контрпропаганды в сети — тоже перспективная тема, когда искусственный интеллект подбирает нужную информационную тактику работы, например, в социальных сетях6. В США создается программное обеспечение, которое может определять ботов, занимающихся дезинформацией в сети, выявлять антиамериканские информационные кампании в социальных сетях и оценивать их эффективность.
Разработаны и постоянно совершенствуются алгоритмы для сбора разведывательной информации в отношении стран, организаций и физических лиц, ее анализа и подготовки различного рода материалов, в том числе компрометирующего и дискре-дитационного характера в интересах информационной борьбы. В частности, для дискредитации действий страны, ее правительства, лидеров партий и движений на международной арене.
Крупные фирмы, такие как Google, Apple, Salesforce и IBM, понимая перспективность систем с искусственным интеллектом, стремятся приобретать компании, занимающиеся ИИ. В настоящее время делается упор на ИИ для решения наземных транспортных проблем, например, создание автомобилей без водителей. Полученный опыт позволит этим фирмам в дальнейшем перейти к следующему шагу — освоению трехмерного пространства, т. е. созданию ИИ для управления летательными аппаратами.
С 2016 года компании Amazon, Nvidia, DigitalGlobe и специальное подразделение ЦРУ CosmiQ Works разрабатывают систему искусственного интеллекта, способную с высокой достоверностью дешифрировать спутниковые снимки.
Еще одна область применения ИИ — медицина, где возможен переход от уже существующих компью-
терных систем поддержки принятия решений в процессе постановки диагноза и выбора схемы лечения врачом к созданию автономных врачей-роботов, в том числе хирургов для проведения сложных операций. Преимущества очевидны: минимизация врачебных ошибок при диагностике заболеваний и назначении лекарств, выбор и безупречная реализация оптимального алгоритма хирургических операций, отсутствие усталости при длительных операциях, более высокая скорость их проведения.
Что касается боевых действий, то это способность обеспечить эффективную реанимацию раненых, быструю локализацию негативных последствий при непредсказуемом характере ранений. Достижения в сфере ИИ позволят создать технологии реабилитации раненых за счет управления процессами жизнеобеспечения пораженных внутренних органов человека, нейроуправления протезами при потере конечностей.
Исходя из всего этого можно выделить ряд основных проблем, решение которых способно обеспечить создание систем ИИ применительно к военной деятельности.
1. Сбор, обработка и анализ военно-политической ситуации в мире и в отдельных регионах — разработка методов сбора, структуризации, классификации и формализации знаний из различных проблемных областей
Интеллектуализация киберопераций и ведения пропаганды и контрпропаганды в сети — тоже перспективная тема, когда искусственный интеллект подбирает нужную информационную тактику работы, например, в социальных сетях. В США создается
программное обеспечение, которое может определять ботов, занимающихся дезинформацией в сети, выявлять антиамериканские информационные кампании в социальных сетях и оценивать их эффективность. Разработаны и постоянно совершенствуются алгоритмы для сбора разведывательной информации в отношении стран, организаций и физических лиц в интересах информационной борьбы.
(политических, военных, военно-технических, психологических, организационных и т. д.) для выявления и анализа угроз, выработки решений по их парированию, снижению напряженности.
2. Моделирование ситуации (процессов принятия решений) — изучение и формализация различных схем человеческих умозаключений на основе разнородной информации для ведения боевых действий, создание эффективных программ реализации этих схем в ЭВМ.
3. Создание диалоговых процедур общения на естественном языке, обеспечивающих контакт между интеллектуальной системой и человеком-специалистом в процессе решения задач, в том числе при передаче и приеме неформализованных команд в экстремальных ситуациях, связанных с риском для жизни.
4. Планирование боевой деятельности и управление ею — разработка методов построения алгоритмов управления на основании знаний о проблемной области, которые хранятся в интеллектуальной системе и непрерывно поступают от различных и разнородных источников информации: разведывательной, геодезической, топографической, метеорологической, гидрографической и т. д.
5. Обучение и актуализация интеллектуальных систем в процессе их деятельности, создание средств накопления и обобщения умений и навыков.
В заключение хотелось бы еще раз вернуться к понятию систем с искусственным интеллектом и ответственности при их создании. Давая возможность любой, даже самой совершенной системе возможность самостоятельно планировать и осуществлять свое поведение, изменять алгоритмы действий, конструктор и все человечество становятся на очень рискованный путь, который чреват пока не вполне осознаваемыми последствиями.
Таким образом, создание и развитие систем искусственного интеллекта становится в настоящее время одним из важнейших направлений научно-технического прогресса, той самой фундаментальной технологией, которая способна коренным образом изменить характер не только вооруженной борьбы, но и всей сути силового противостояния государств, включая экономическую, информационную и кибервойну. Это изменение будет характеризоваться приоритетной ролью систем искусственного интеллекта в ходе этого противостояния.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 Галкин Д.В., Коляндра П.А., Степанов А.В. Состояние и перспективы использования искусственного интеллекта в военном деле // Военная Мысль. 2021. № 1. С. 113—124.
2 Буренок В.М., Дурнев Р.А., Крюков К.Ю. Разумное вооружение: будущее искусственного интеллекта в военном деле // Вооружение и экономика. 2018. № 1(43). С. 4—13.
3 Буренок В.М. И грянет дрон. Роевой интеллект может обесценить эффектив-
ность самого современного оружия // Военно-промышленный курьер. 2016. № 42 (657). 2 ноября.
4 URL: http://navoine.info/aimilwar-race.html (дата обращения: 29.01.2021).
5 Виловатых А.В. Искусственный интеллект как фактор военной политики будущего // Проблемы национальной стратегии. 2019. № 1(52).
6 Буренок В.М. Групповой текст. В Кремниевой долине готовят солдат информационной войны // Военно-промышленный курьер. 2014. № 42(560). 12 ноября.
