آینده جنگافزارها
واقعیت افزوده سربازان فردا
موقعیت یا شکست در جنگ اغلب به این بستگی دارد که سربازان تا چه اندازه دشمن را میشناسند و از حوزههای فعالیت او آگاهی دارند. اطلاعات تاکتیکی از هر نوعی که باشند سودمند هستند. مکان فاضلاب که ممکن است بمب در آن کار گذاشته شود، نقاطی که از آن تکتیراندازها شلیک میکنند، منابع آبی که احتمالاً پس از باران توسط پسابها آلوده شدهاند و هویت افراد بومی که مظنون به کمک به دشمن هستند. نیروهای نظامی اینگونه اطلاعات را گردآوری و در کامپیوترها ذخیره میکنند. اما استفاده کامل از این دادهها در گرماگرم جنگ هرگز کار آسانی نبوده است. فناوری نمایشی جدیدی که به واقعیت افزوده (AR) موسوم است اوضاع را تغییر میدهد.
واقعیت افزوده هنر نمایش گرافیکهای کامپیوتری در صحنهای از جهان واقعی است. این هنر در کاربردهای فراوانی از بازیهای کامپیوتری تا فروش اثاثیه منزل نمود پیدا میکند. ارتش آمریکا قصد دارد اطلاعات تاکتیکی مرتبط با ماموریت یک سرباز را در صفحه نمایشی که بر روی کلاهخود او نصب شده قرار دهد و برای این کار نیازی به استفاده از دستها نباشد. هزینه بسیار زیادی برای این قابلیت در نظر گرفته شده است. ارتش آمریکا در ماه مارس اعلام کرد قراردادی را با مایکروسافت به این هدف منعقد کرده است. ارزش این قرارداد در طی یک دهه به رقم چشمگیر 9 /21 میلیارد دلار بالغ میشود.
ارتش نام این کیت را به اختصار ایواس (IVAS- سامانه یکپارچه واقعیت افزوده) گذاشت. دیوید مارا که از طرف مایکروسافت این پروژه را مدیریت میکند آن را یک کامپیوتر هولوگرافیک مینامد. به گفته او صفحه نمایش تولیدی «به جهان واقعی قفل میشود» حتی در زمانی که سرباز جابهجا میشود و مسیر دید خود را عوض میکند.
ایواس این عملیات جادویی را با خرد کردن و ترکیب انواع دادهها انجام میدهد. یک گیرنده GPS موقعیت مکانی سرباز را با دقت چند سانتیمتری تعیین میکند. ابزارهای مجهز به سرعتسنج و ژیروسکوپ اطلاعات مرتبط با چگونگی حرکت او را فراهم میسازند. دوربینها حرکات چشم را رهگیری میکنند. ایواس همچنین باید از محیط پیرامون سرباز آگاه باشد. این آگاهی از طریق لیدار (Lidar) به دست میآید که معادل نوری دستگاه رادار است. مجموعهای از حسگرها زمان بازگشت پالسهای لیزری مادون قرمز از اشیای اطراف را ثبت و به این ترتیب فاصله آن اشیا را محاسبه میکنند. سپس نرمافزارهای دید ماشینی این اشیای را شناسایی و چگونگی حرکت آنها را پیگیری میکنند. آقای مارا کل فرآیند را با عبارت «ارائه مداوم مختصات xyz همه چیز» توصیف میکند.
ایواس باید با سرعتی فوقالعاده تصمیم بگیرد که گرافیکها را در کدام قسمت صفحه کلاهخود نمایش دهد. حتی تاخیر به مدت هفت میلیثانیه میتواند ناراحتی دهلیز گوش و چشم و گیجی را به همراه آورد. این مشکل از مدتها قبل در صفحه نمایشهای واقعیتهای افزوده و مجازی وجود دارد. آقای مارا میگوید ایواس در اکثر شرایط در این چارچوب به خوبی کار میکند.
صحنه تئاتر جنگ
مایکروسافت برای ساخت این سامانه یک هدست واقعیت افزوده به نام هولولنز (HoloLens) را اصلاح میکند. این هدست تاکنون به کسبوکارها و بنگاههای پژوهشی فروخته میشد. نمونه نظامیشده آن مستحکمسازی و به مجموعهای کامپیوتری و یک باتری مجهز شده است. اندازه آن اندکی بزرگتر از یک تلفن هوشمند است و بر روی قفسه سینه کاربر نصب میشود.
اطلاعات تاکتیکی قبل از عملیات بارگذاری و در صورت لزوم از طریق ارتباط بیسیمی (وایرلس) بهروزرسانی میشوند. متون و تصاویر واقعیت افزوده سرباز را در سرزمینهای ناشناخته راهنمایی، مکان نیروهای دوست را با رنگ مشخص و جایگاههای شناختهشده یا مشکوک دشمنان را علامتگذاری میکنند. هدستها از فناوری شناسایی چهره برخوردارند و اطلاعات مربوط به اشخاص را که در دامنه دید هستند فراهم میسازند. آنگونه که سوزان فانگ قائممقام رئیس نظامی فناوری ایواس در ویرجینیا میگوید سربازان دیگر نیازی ندارند که به پایین و صفحه نمایش موجود در دستان خود زل بزنند. آنها میتوانند به پیشروی تمرکز کنند و به اهداف توجه داشته باشند.
علاوه بر این، ایواس دادهها را با ابر رایانشی مایکروسافت یعنی آژور (Azure) مبادله میکند. این امر به ایواس امکان میدهد ویژگیهای اضافی از جمله ترجمه زبان را بهدست آورد. تولید هدستها هماکنون آغاز شده است و آنها حدود یک کیلوگرم وزن دارند. انتظار میرود امسال 120 هزار واحد برای استفاده عرضه شوند.
دیگرانی غیر از ارتش هم به این فناوری علاقهمند شدهاند. نیروی دریایی آمریکا در برنامه ایواس مشارکت میکند. متحدانی که نام آنها افشا نشده است نیز قصد دارند به آن بپیوندند. ممکن است هولولنزهای اصلاحشده در ناوهای جنگی به کار گرفته شوند. نیروی دریایی سلطنتی بریتانیا 5 /25 میلیون دلار به سامانه BAE پرداخت کرد. قرار است این سامانه دفاعی غولپیکر بومی از هولولنزها برای نمایش تصاویری استفاده کند که هماکنون در صفحاتی بر روی پلها نشان داده میشوند. تصاویر برای افسران در هر نقطه کشتی ارسال خواهند شد.
مزایای واقعیت افزوده در تانکها بیشتر نمایان میشود. خدمه تانک عمدتاً جهان بیرون را از داخل پریسکوپ میبینند. به گفته دانیل کوژان متخصص فناوری از اوکراین این کار همانند آن است که جهان را از درون یک لوله فلزی ببینید. سامانه لیمپید (Limpid) بنگاه فناوری مستقر در کییف که به طور اختصار LPMK نام گرفته است گرافیکها را در تصاویر ویدئویی برگرفته از دوربینها و حسگرهای مادون قرمز قرار میدهد و به زودی قادر خواهد بود همان کار را با تصاویر گردآوریشده به وسیله پهپادهای نزدیک خود انجام دهد.
تعدادی از خودروهای زرهپوش ارتش اوکراین هماکنون به نسخههای آزمایشی LPMK مجهز هستند. قبل از شروع عملیات، اطلاعات از یک سامانه مدیریت جنگ به آنها منتقل میشود. کلنل وادیم از موسسه مرکزی پژوهشهای تسلیحات و تجهیزات نظامی در کییف میگوید این فرماندهان هستند که انتخاب میکنند کدام اطلاعات برجسته و علامتگذاری شوند. شبکههای فاضلاب و دیگر زیرساختارهای زیرزمینی، مناطق ترجیحی فرود برای هلیکوپترهای امداد پزشکی، ساختمانهای دارای اهمیت فرهنگی و نقاطی که حملات از آن صورت گرفته یا احتمال حمله از آنجا وجود دارد از جمله اطلاعات مورد توجه فرماندهان هستند. ارزش سامانهها از 50 هزار دلار شروع میشود. اوکراین 50 سامانه برای تحویل در پاییز امسال سفارش داد. امارات متحده عربی و یک کشور آسیایی گمنام نیز به بنگاه لیمپید سفارش دادهاند.
همچنین میتوان از واقعیت افزوده برای توسعه قابلیتهای تجهیزات نوری استفاده کرد که هماکنون سربازان به کار میبرند. ارتش آمریکا در ماه سپتامبر 2019 یک ویژگی جدید واقعیت افزوده را به عینکهای دید شب ENVG-B اضافه کرد. این عینکها بر روی کلاهخود سربازان نصب میشوند و هنگام نیاز جلوی چشمان آنها قرار میگیرند. این ویژگی جدید که به وسیله بنگاه L3Harris در فلوریدا ساخته شده است منابع گرما را برجسته میسازد و نور لازم برای شناسایی اشیای مرئی را در تاریکی تقویت میکند.
دوربین ENVG-B آن بخشی از جهان را نشان میدهد که در حوزه دید کاربر قرار میگیرد. سپس آیکونها را بر روی چیزهایی مانند قوای دوست و دشمن یا مسیرها میگذارد و مختصات آنها را از یک شبکه بیسیمی به نام Nett Worrior میگیرد. لین بالنگیر رئیس واحد «دید یکپارچه» در شرکت L3Harris میگوید سربازان به طور خاص به حالتی از واقعیت افزوده علاقهمندند که «کسب سریع هدف» نام دارد. در این ویژگی دادههای برگرفته از قطعه اندازهگیری اینرسی در تفنگ سرباز بر روی هر چیزی قرار میگیرد که سرباز نشانه میگیرد. این بدان معناست که سرباز میتواند در گوشهای پناه بگیرد و از آنجا تیراندازی کند بدون آنکه مجبور باشد سر خود را بالا بیاورد تا با تفنگ نشانهگیری کند. ارتش آمریکا و تفنگداران نیروی دریایی بیش از شش هزار سامانه از این دست را خریداری کردهاند. این فرآیندی رو به پیشرفت است اما حتی با وجود این هم تقویت عملیات نظامی با فناوری واقعیت افزوده به زمان نیاز دارد و به استثنای چند ارتش دارای فناوریهای پیچیده، دیگران از آن محروم خواهند ماند. مارسل بالتزار از موسسه فرانهوفر که بهطور مشترک ریاست تیم پژوهش واقعیت افزوده در نیروهای مسلح آلمان را بر عهده دارد میگوید که حتی ارتشهای بریتانیا، آلمان، لیتوانی، هلند و نروژ که در هنر جنگ پیشرو هستند تا یک دهه دیگر نخواهند توانست به این فناوری برسند. به گفته او استفاده از واقعیت افزوده برای آموزش و نگهداری و طراحی سختافزارهای نظامی آسانتر است و به زودی فراگیر خواهد شد.
بلندپروازی با درجات مختلف در همهجا دیده میشود. مایو ویژن بنگاه تازهتاسیس کالیفرنیایی با پولی که از آژانس دولتی پژوهشهای نظامی آمریکا دریافت کرد در حال ساخت یک سامانه واقعیت افزوده است که در لنزهای تماسی نصب میشود. باتریهای بسیار ریز برق حسگرهایی را تامین میکنند که مسیر نگاه کاربر و حرکات اشیای موجود در حوزه دید را دنبال میکنند. مجموعهای از LEDها به اندازه تقریبی یک دانه شن تصاویر دریافتی از یک پیوند (لینک) بیسیمی را به شبکیه چشم کاربر منتقل میکنند. شفافیت این تصاویر طبق نور محیط تنظیم میشود. استیو سینکلر رئیس بخش بازاریابی مایو انتظار دارد نسخه کاربردی این سامانه ظرف چند سال عرضه شود.
معلوم نیست این فناوری چه موقع کاربردی میشود اما در هر صورت استفاده از هرگونه واقعیت افزوده در جنگها خطراتی را به دنبال دارد. طراحان باید نقطهای را معین سازند که در آن تقویت دید به انباشت بیش از حد اطلاعات گیجکننده منجر میشود و آنچه در جریان آموزش اتفاق میافتد نتواند آشفتگیهای یک جنگ واقعی را انعکاس دهد. اطلاعات غیردقیق میتواند اشتباهات بزرگ را به همراه آورد. همچنین اگر بتوان یک سامانه واقعیت افزوده را هک کرد دشمن خواهد توانست سربازان را فریب دهد و نتایج ناگواری ایجاد کند.
احتمال بروز مشکلی دیگر نیز هست. واقعیت افزوده به فرماندهان امکان میدهد از راه دور به سربازان حاضر در میدان نبرد دستور دهند. اکسل دیور از بنگاه مشاورتی آویسا که مطالعات مربوط به کاربرد واقعیت افزوده در وزارت دفاع فرانسه را بر عهده دارد میگوید این خطر هست که فرماندهانی که در دوردستها نشستهاند احساس کنند عروسکهایی را برای گرداندن در میدان دارند. او نام این پدیده را حذف زنجیره فرماندهی گذاشته است که در آن نیروها از خودمختاری لازم برای مبارزه موثر محروم میشوند. بنابراین استفاده از واقعیت افزوده در جنگ علاوه بر مزایا خطراتی به همراه دارد.