20.02.25 Военная электроника, аппаратура комплексов военного назначения.

- искусственного интеллекта и обучения;
- человеко-машинного интерфейса;
- интеллектуальных систем группового управления.
К числу вспомогательных можно отнести технологии [1]:
- автоматизированного управления;
- создания и функционирования новых перспективных конструкций;
- создания и применения новых материалов и веществ;
- геоинформационные и точного глобального позиционирования;
- создания перспективных систем датчиков и их элементов;
- создания оптических и оптико-электронных средств.
Обладание такими технологиями - залог успеха в обеспечении необходимой степени автономности и интеллектуальности БПЛА, наземных робототехнических средств и автономных морских аппаратов.
Используя предложенную сотрудниками Оксфордского университета наглядную классификацию, можно систематизировать «способности» роботов по четырем поколениям [3]:
- «уровень ящерицы» - соответствует быстродействию процессоров универсальных роботов первого поколения, которое составляет от 3000 до 1 млн. команд в секунду (MIPS). Основное назначение таких роботов - получения и выполнения только одной задачи, которая программируется заранее;
- «уровень мыши» - роботы второго поколения, которые могут реализовывать адаптивное поведение, то есть обучение непосредственно в процессе выполнения заданий;
- «уровень обезьяны» - роботы третьего поколения, которые строятся на основе процессоров от 10 млн. MIPS. Особенность таких роботов в том, что для получения задания и обучения требуется только показ или объяснение;
- «уровень человека» - четвертое поколение роботов, которое должно будет способно мыслить и принимать самостоятельные решения.
Сегодня наиболее распространены боевые роботы первого поколения (управляемые устройства) и быстро совершенствуются системы второго поколения (полуавтономные устройства). Для перехода к использованию боевых роботов третьего поколения (автономных устройств) специалисты разрабатывают самообучающуюся систему с искусственным интеллектом, в которой будут соединены возможности самых передовых технологий в области навигации, визуального распознавания объектов, искусственного интеллекта, вооружения, независимых источников питания, маскировки и др. Такие боевые системы будут значительно опережать человека в скорости распознавания окружающей среды (в любой сфере), а также в скорости и точности реагирования на изменения обстановки [4, 5].
Нынешнее состояние микроэлектроники развитых стран уже позволяет применять робототехнические средства для выполнения полноценных задач с минимальным участием человека. Однако конечной целью является полная замена человека на его виртуальную копию с такими же возможностями по скорости принятия решения, объемом памяти и адекватным алгоритмом действий [3].
Система, основанная на искусственных нейронных сетях, научилась распознавать отдельные объекты. Эксперты прогнозируют, что полностью автономная боевая система может появиться через 20-30 лет или даже раньше. Ряд экспертов считает, что найдутся роботы-андроиды, способные заменить солдата в любой части боя: на суше, на воде, под водой или в аэрокосмической среде. Пока есть опасения, что автономные боевые роботы, каким бы совершенным искусственным интеллектом они ни обладали, не смогут, как человек, анализировать поведение перед ними людей и поэтому будут представлять угрозу для невоюющего населения [4].
Американские эксперты считают, что если попытаться сравнить человеческие способности с компьютером, то компьютер сгенерирует около 100 триллионов. операций в секунду и достаточно оперативной памяти. В настоящее время возможностей микропроцессорной технологии в 10 раз меньше. В связи с этим крайне важно повысить производительность и миниатюризацию разработанных микропроцессоров. Сегодня минимальные размеры процессоров на основе кремниевых полупроводников ограничены технологиями их производства на основе ультрафиолетовой литографии. И, согласно отчету канцелярии министра обороны, эти пределы в 0,1 мкм достигнут уже к 2015-2020 годам. Однако альтернатива УФ литографии может быть использована в оптических, биохимических и квантовых технологиях, при создании молекулярных коммутаторов и процессоров.
По мнению специалистов, процессоры, разрабатываемые с использованием методов квантовой интерференции, могут увеличить скорость вычислений в тысячи раз, а нанотехнологии - в миллионы раз. Кроме того, в интересах создания робототехнических комплексов необходимо уделить серьезное внимание перспективным средствам связи, которые, по сути, являются критическими элементами успешного применения беспилотных и роботизированных средств [3].
Кроме того, развитие робототехники создает ряд новых проблем взаимодействия человека и машины. Например, Вооруженные Силы в настоящее время разрабатывают концепции использования автономных роботизированных военных систем, направленных на «создание партнерства между людьми и роботами, что позволяет им работать в рамках синергетических команд». В рамках этих концепций разрабатываются варианты формирования боевых подразделений, которые, как ожидается, будут включать 150 солдат и офицеров и около 2000 роботов. В этой связи, соответственно, возникает другая проблема: как и каким образом, бороться с такой «синергетической командой» солдат и роботов [6].
Основной тенденцией в реализации проектов является модернизация оборудования в арсенале с системами видения, средствами автоматизации, каналами связи и устройствами управления, построенными по модульному принципу. Такой подход позволяет быстро внедрять роботизированные системы в специализированные подразделения. Рассмотрим подробнее технологии и тенденции развития роботизированных военных комплексов на основе анализа открытых источников в области развития: БПЛА [1, 4, 3, 9, 13-27, 33, 34], наземных робототехнических средств [3, 8, 9, 11-13, 28, 29], а также автономных необитаемых надводных и подводных аппаратов [3, 9, 10, 21, 31, 32].