Оружие будущего:Тайны новейших военных разработок

Постоянно возрастающая сложность систем вооружения и неуклонное увеличение объема довольно сложной командно-распорядительной информации, поступающей в армейские штабы, порождают многочисленные проблемы в военном деле. Например, персонал типового современного командного пункта перерабатывает в течение суток даже в обычной, а не экстремальной обстановке тысячи сообщений. Невзирая на столь большие порции ежесуточной информации и жесткие временные ограничения, боевая задача всегда должна быть выполнена точно в срок. Поэтому командиры обязаны принимать решения очень быстро и постоянно поддерживать на должном уровне боеготовность частей, несмотря на ограниченность (а часто и неукомплектованность) личного состава и имеющегося у него профессионального опыта. Как считают зарубежные специалисты, помочь в решении этих проблем могут компьютеризованные системы управления, которые в ряде военных областей уже доказали свою полезность. Исходя из этих соображений министерство армии США наметило долгосрочную программу исследований и разработок, а также подготовку кадров в области систем «искусственного интеллекта», реализуемую совместно с двумя большими университетами страны: Техасским и Пенсильванским. Оно же создало в Пентагоне специальный Центр по системам «искусственного интеллекта», который специализируется на создании информационно-управляющих систем для задач материально-технического снабжения армейских формирований. В число решаемых здесь проблем входит рациональное распределение важнейших видов принципиально нового радиооборудования, устойчивого к радиопомехам и различного рода физическим воздействиям, с которыми обязательно придется столкнуться в реальной боевой обстановке. Новые радиосистемы подключаются в единую сеть, имеющую сотовую структуру и создающую взаимно перекрывающееся радиополе. Оно позволяет с большой точностью «привязываться» к топографическим ориентирам и ведет к увеличению надежности управления огнем.

Одни из видов систем «искусственного интеллекта» являются так называемые экспертные системы (ЭС). Экспертная система представляет собой компьютерную систему, использующую заранее введенные в нее знания и технику рассуждения высококвалифицированного специалиста (эксперта) для решения поставленной задачи. В научно-исследовательской лаборатории министерства обороны США создана консультативная экспертная система для целеуказания и распределения боевых средств. Она реализована в виде действующего опытного образца и носит название BATTLE.

Как решает задачу распределения огневых средств по целям обычный компьютер? Обычно подобная задача решается методом полного перебора вариантов в так называемом дереве поиска. Задача любой боевой системы заключается в том, чтобы нанести максимальный ущерб всем заданным объектам противника. В процессе распределения боевых средств по целям величина ущерба, наносимого некоторой цели, определяется произведением ее индекса стратегической важности на ожидаемую долю целей, поражаемую при данном распределении. Когда величина ущерба достигает максимума, соответствующее распределение считается оптимальным. Пока для достижения оптимума в реальных условиях при использовании метода полного перебора требуется слишком много времени. Например, в ранних исследованиях для поиска оптимального распределения при 8 боевых средствах и 17 целях на обычной ЭВМ было затрачено 11 мин 43 с. В экспертной же системе BATTLE для этого потребовалось всего лишь 6,75 с. Сократить время решения задачи удалось за счет использования эвристического алгоритма поиска, при котором с самого начала исключается анализ имеющих низкую вероятность вариантов распределения боевых средств по целям. Система BATTLE позволяет учитывать 55 различных важных в практике реального боя факторов. В ней схема распределения боевых средств по целям имеет ярко выраженную сетевую структуру. Эта сеть представляет собой обобщение сетей логического вывода системы PROSPECTOR — одной из первых экспертных систем, которая разрабатывалась для оказания помощи при разведке полезных ископаемых (в частности, при поиске нефтяных месторождений).

Как считают американские специалисты, реализация конкретной экспертной системы — это пока скорее искусство, чем совокупность разработанных методов, и здесь нельзя предположить каких-то надежных универсальных решений. В данном случае оказался полезным подход, принятый в гражданской системе PROSPECTOR для поиска полезных ископаемых. Однако потребовались специфические дополнения и альтернативные решения (типа стратегии «оценочных функций») для ведения рационального диалога и определения неперспективных ветвей «дерева поиска». На описанном примере видно, что задача распределения боевых средств по целям — это, та же задача распределения ресурсов, и она может найти полезное применение в военном деле. Другими словами, аппаратурные средства системы BATTLE можно применять и в других «предметных областях», например, в авиации и на флоте.