Ma cos’è in realtà uno sciame di droni e cosa lo rende così efficace?

Le ultime settimane hanno visto una serie di nuovi annunci di sciame, tra cui il progetto francese Icarus , il fulmine russo , lo spagnolo RAPAZ , lo sciame di orsi blu del Regno Unito e l’ N-Raven degli Emirati Arabi Uniti / sudafricani , oltre a uno sciame di droni che ha colpito obiettivi in mostra all’India’s Army Day. La scorsa settimana l’Armenia, che ha subito pesanti perdite dai droni azeri nel recente conflitto, ha annunciato il suo nuovo brulicante drone d’attacco . La proliferazione è ben avviata anche prima che gli sciami siano stati utilizzati in azione.

Nel frattempo il Corpo dei Marines degli Stati Uniti sta procedendo con sciami di droni kamikaze , mentre l’esercito, l’ aeronautica , la marina e la DARPA stanno portando avanti iniziative di sciame separate, con alcuni servizi che lavorano su più progetti. Inutile dire che anche la Cina ha un gran numero di programmi .

Potresti presumere che uno sciame sia solo un sacco di droni in un posto e aggiungerne abbastanza crea uno sciame. Oppure potresti pensare che i droni non diventino uno sciame a meno che non si muovano tutti insieme, come gli impressionanti spettacoli di luci con droni coreografati durante gli eventi pubblici. Nessuno dei due è del tutto corretto: fare un vero sciame richiede qualcosa di più dei numeri o del controllo centrale.

Gli spettacoli di luci dei droni hanno un computer centrale a terra che traccia ogni singolo drone e li muove tutti all’unisono. I movimenti dei droni sono dettati da una versione complicata e dettagliata del controllo del traffico aereo che viene calcolato in modo che i percorsi di volo rimangano separati e non si verifichino collisioni. I singoli droni non prendono parte al processo decisionale.

Il vero comportamento dello sciame nasce da un semplice insieme di regole che ciascuno dei membri partecipanti segue, senza un controllore centrale.

Gli spettacoli di brulicanti naturali si svolgono a velocità più elevata con una coordinazione molto maggiore rispetto ai giochi di luci con i droni. In un mormorio, decine di migliaia di storni eseguono acrobazie aeree complesse, lavorando insieme in modo naturale come parte dello stesso organismo ( video impressionante qui) . Tali dimostrazioni sconcertarono i primi ricercatori – il biologo britannico Edward Selous scrisse un libro dal titolo Trasferimento del pensiero (o cosa?) In Birds nel 1931. Selous inizialmente pensava che i leader del gregge stessero segnalando comandi al resto, ma presto vide che non era così. Gli uccelli sembravano condividere una mente di gruppo: “sembra che debbano pensare collettivamente, tutti allo stesso tempo, o almeno a strisce e macchie – un iarda quadrato o giù di lì di idee, un lampo di tanti cervelli. “

Un’analisi più attenta, supportata da modelli al computer, ha mostrato che i display brulicanti potrebbero essere replicati se i membri seguissero solo un semplice insieme di regole. La leggenda dell’intelligenza artificiale Craig Reynolds ha creato simulazioni al computer utilizzando esseri chiamati Boids nel 1986 . Questi imitavano i movimenti collettivi visti in banchi di pesci e stormi di uccelli o sciami di insetti con solo tre regole:

1) Separato: mantenere una certa distanza minima dai vicini più vicini.

2) Allinea: sterza verso la prua media dei tuoi vicini alla stessa velocità.

3) Cohere: cerca di muoverti verso la posizione media dei tuoi vicini, tenendo insieme il gregge.


Reynolds ha mostrato come i grandi gruppi potrebbero muoversi verso una destinazione o evitare gli ostacoli con un’agilità senza soluzione di continuità fluidica – c’è un video che mostra affollamento algoritmico in azione qui . I principi di Reynolds furono rapidamente ripresi da Hollywood; se vedi uno stormo di uccelli o pipistrelli CGI (o un esercito di orchi), invece di essere specificati individualmente, seguiranno un algoritmo brulicante.

Approcci decentralizzati simili consentono agli sciami di droni di diffondersi per cercare una vasta area, o “eliminare i conflitti” per assicurarsi che non attacchino tutti lo stesso bersaglio. Un operatore dirige lo sciame verso l’area generale destra e lo sciame in gran parte autonomo può fare il resto. Si noti che gli sciami di droni militari, a differenza dei droni dello spettacolo di luci o degli uccelli in stormo, possono essere ampiamente separati.

Anche lo sciame di base rende i droni molto più efficaci che lavorare in una massa non coordinata. Uno studio dell’esercito americano del 2018 ha suggerito che lo sciame renderebbe i droni d’attacco almeno il 50% più letali riducendo del 50% le perdite subite dal fuoco difensivo, ma questo è solo l’inizio.

“I droni possono coordinare la selezione del bersaglio, l’avvicinamento o un altro angolo di attacco. Ad esempio, in un “attacco omnidirezionale” sciami di droni colpiscono un bersaglio da numerose angolazioni “, afferma l’analista Zak Kallenborn – Research Affiliate presso la Unconventional Weapons and Technology Division presso il National Consortium for the Study of Terrorism and Responses to Terrorism ( START ). “La comunicazione consentirebbe anche ai droni di condividere informazioni sulle posizioni degli obiettivi e di utilizzarle per guidare gli attacchi”.

E mentre gli sciami in natura tendono a consistere in un tipo di animale, uno sciame di droni può incorporare diversi tipi che lavorano insieme, con ruoli specializzati come sensori, aggressori, esche o comunicatori.

“Ad esempio, i droni disarmati possono raccogliere informazioni dal campo per informare i droni armati su dove è meglio colpire. I droni armati di pistole, bombe e missili consentirebbero allo sciame di droni di utilizzare una combinazione di armi per eseguire un attacco “, afferma Kallenborn. Questa flessibilità consentirebbe a ogni tipo di bersaglio a terra – veicolo, bunker o personale – di essere coinvolto nel modo più efficiente.

“I militari potrebbero aggiungere droni equipaggiati per la guerra elettronica, se necessario, o forse aggiungere droni con missili anticarro. Idealmente, gli sciami di droni sarebbero un po ‘come i Lego: mescola e abbina i blocchi per costruire lo sciame di droni che vuole il comandante della battaglia “, dice Kallenborn.

Ciò indica come gli sciami potrebbero adattarsi alla visione della DARPA di Mosaic Warfare in cui tutto è decentralizzato e gli attacchi sono effettuati da una “rete di uccisione” piuttosto che da aerei o carri armati con equipaggio.

In qualsiasi momento gli attuali sciami militari coinvolgono dozzine o centinaia di droni, poiché la natura mostra che sono possibili sciami molto più grandi, con migliaia o decine di migliaia di unità e un potere distruttivo proporzionalmente maggiore . Mentre la politica attuale richiede che i droni letali rimangano sotto la supervisione umana, la natura intrinsecamente autonoma dei droni brulicanti significa che questo potrebbe diventare più un extra opzionale per alcuni.

“Mi aspetto che emerga una conversazione globale sui limiti della tecnologia degli sciami di droni”, afferma Kallenborn. “Gli Stati possono iniziare a classificare gli sciami di droni come armi di distruzione di massa , a causa della combinazione di danni di massa e mancanza di controllabilità”.

Come mostra l’ondata di recenti sviluppi, gli sciami di droni stanno proliferando rapidamente. E mentre i droni ammassati sono stati utilizzati sul campo di battaglia con un effetto considerevole – come gli attacchi all’impianto di lavorazione del petrolio di Abqaiq in Arabia Saudita e alla base aerea russa di Khmeimim – gli sciami di droni devono ancora essere schierati. Contrastare un gran numero di droni è difficile; contrastare gli sciami porta la sfida a un altro livello. Qualcuno sa cosa succederà dopo.

Di ihal

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