Винищувачі навчаться розпізнавати цілі

Агентство перспективних оборонних проектів (DARPA) Пентагону запустило програму розробки системи, яка буде в реальному часі автоматично розпізнавати цілі на зображеннях, що видаються радіолокаційною станцією винищувача в режимі синтезованої апертури. Як пише Aviation Week, програма отримала назву TRACE (Target Recognition and Adaption in Contested Environments, розпізнавання цілей і самонавчання в бойових умовах).

За оцінкою військових, вирішити поставлене завдання допоможе машинне навчання. Програма розрахована на чотири роки. Тривалість першого етапу складе два роки. За цей час чотири учасники повинні будуть розробити алгоритми розпізнавання цілей і створити систему з низьким енергоспоживанням. В ході другого етапу тривалістю півтора року учасники повинні будуть доопрацювати програмне забезпечення і адаптувати створені ними системи для установки на дослідний літак для льотних випробувань.

Третій піврічний етап передбачатиме льотні випробування системи. В кінцевому рахунку DARPA розраховує отримати пристрій масою не більше 1,4 кілограма і з споживаною потужністю не більше 20 ватт. Для порівняння, маса наземної станції автоматичного розпізнавання цілей становить близько 45,4 кілограма, а споживана їй потужність - трохи менше одного кіловата. Бортова система повинна бути побудована з використанням архітектури «система-на-чіпі» з продуктивністю 25-50 гігафлопсів на один ватт споживаної енергії.

Розпізнавання наземних цілей повинно проводитися з високою точністю по зображеннях з роздільною здатністю не гірше 30 сантиметрів, отриманих з працюючого в режимі синтезованої апертури радара. Нарешті, система повинна бути самонавчальною: вперше виявивши нову мету, дані про яку відсутні в базі, вона повинна дати хоча б точну вказівку на клас знайденої техніки, а згодом вже безпомилково вказувати такі ж цілі.

Готова система буде використовуватися в першу чергу на винищувачах сімейства F-35 Lightning II. Пристрій повинен бути виконаний за відкритою архітектурою, щоб сторонні розробники в перспективі могли доповнювати її можливості. Як очікується, в першому етапі програми TRACE візьмуть участь компанія Arlington. Leidos, Woburn и Teledyne Scientific and Imaging. На наступних етапах розробки нової системи частина учасників буде відсіяна.

Зараз льотчики бойових літаків розпізнають наземні цілі або самі, чи за допомогою автоматизованої системи розпізнавання за шаблонами. У середньому на розпізнавання однієї мети льотчиком йде три-чотири хвилини. При швидкості польоту в 900-1100 кілометрів на годину до того часу, коли пілот зможе точно визначити тип побаченої радаром техніки і прийняти рішення про нанесення удару, літак відлетить від цілі на відстань щонайменше 30 кілометрів.

Автоматизована система розпізнавання цілей за шаблонами являє собою наземне обладнання з великою базою даних про основні параметри відомих військових типів техніки. При користуванні такою системою радіолокаційні дані з винищувача передаються на наземний пункт, де на зображенні вже виявляються і розпізнаються цілі. Потім відомості про ту техніку, яку вдалося розпізнати, відправляються назад на бойовий літак. Цей процес також вимагає часу і не завжди доступний в бойових умовах.