Rynek cywilny a wojskowy

Czasy zimnej wojny, projektu Manhattan, programu Apollo Sputnika, Car-bomby czy, co nas pewnie najbardziej interesuje, ENIAC-a i ARPANET-u, ukształtowały przekonanie, że naprawdę imponujące technologie rodzą się w państwowych, mniej lub bardziej tajnych laboratoriach, zazwyczaj z inspiracji związanych z przemysłem wojskowym, ewentualnie kosmicznym, choć ten drugi też jakby lepiej rozwija się, gdy w grę wchodzi wynoszenie głowic jądrowych lub satelit szpiegowskich. Przekonaniu temu nadajemy też nierzadko przeciwny zwrot, czyniąc założenie, że wszystko, co tworzone dla wojska, jest lepsze od analogicznych rozwiązań z rynku cywilnego. W końcu wojsko nie liczy się z pieniędzmi, zatrudnia najwybitniejszych jajogłowych, z których bardziej opornych więzi w kazamatach, a żołnierz nawet jak dostaje suchary, to są to Suchary Specjalne SU-2 (z kminkiem!).

Mylna bywa jednak ocena tego, co właściwie w wojskowej technologii jest istotne. Ostatnio przez polski Internet przewinęło się kilka artykułów na temat komputera z rosyjskiego zestawu „żołnierza przyszłości” Ratnik — tabletu Strielec-M, który Pasza Kaszczuk dzięki analizie baterii rozszyfrował jako Leicę CS25, czyli szwajcarski cywilny tablet dla geodetów. Tabletowi zarzucano tragiczną wydajność, objawiającą się przede wszystkim w ledwo działającej wielozadaniowości, i to rzeczywiście może być problemem na polu walki. Wprawdzie trochę trudno mi uwierzyć, by Leica produkowała aż taki szrot, ale nie należy obdarzać żadnej firmy, nawet szwajcarskiej, zbytnim zaufaniem. (Chyba, że chodzi o scyzoryki Victorinoksa).

Strielca-M wyśmiewano jednak także za rezystancyjny panel dotykowy. Jakże to tak, w XXI wieku panel rezystancyjny, mniej dokładny i wygodny od pojemnościowego? A tak, załóż rękawice albo spróbuj obsłużyć ekran pierwszym z brzegu długopisem czy patykiem. Szybko okaże się, że panel rezystancyjny, który nie wymaga bezpośredniego dotyku dłoni, ma w trudnych warunkach środowiskowych niezaprzeczalne zalety. Naigrywano się także z inercyjnej nawigacji, bo przecież Rosja ma GLONASS-a. Redaktorzy zapomnieli, że systemy GNSS można zagłuszać albo, co gorsza, spoofować (na rynku cywilnym temat ten się po prostu ignoruje), a trójosiowy żyrokompas ma każdy smartfon, bo ułatwia to chociażby określenie kierunku, gdy stoi się w miejscu. Rozumiem jednak, że ośmieszanie rosyjskiej armii jest celem szczytnym, a ponadto wysoce klikalnym…

Przykład Strielca-M przytoczyłem w celu ukazania pewnych kontrowersji związanych ze stosowaniem sprzętu cywilnego w wojsku i podkreślenia złożoności tematu. Innym ciekawym przypadkiem jest korzystanie przez amerykańską marynarkę wojenną, a konkretnie firmę Lockheed Martin, z padów Xbox 360 np. do kontrolowania peryskopu na okrętach podwodnych klasy Virginia. Oryginalny joystick był tysiąc razy droższy (sic!, 38 000 USD za joystick) i niewygodny. Drogi, bo zapewne produkcja była małoseryjna. Niewygodny, bo…?

Postawmy się na miejscu inżyniera projektującego kontroler peryskopu. Jako punkt wyjścia dostaje on jakiegoś rodzaju Wstępne Założenia Taktyczno-Techniczne (Staff Requirements), naszpikowane normami warunkującymi, jakie temperatury, udary i inne zmienne środowiskowe ma znieść joystick i jakie ruchy ma być w stanie odwzorować. Dobrze, jeżeli mogli do tego dołożyć swoje trzy grosze operatorzy, którzy na co dzień bedą pracować z tym kontrolerem, a jeszcze lepiej, jeżeli będą mogli brać udział w testach prototypów, ale może być też tak, że warunki techniczne zostaną dane na początku przez oficerów niekoniecznie ściśle związanych ze stanowiskiem operatorskim. Do tego dochodzi budżet, ramy czasowe i do roboty! Aha, dodam jeszcze, że jego firma wygrała przetarg i jeżeli zrobi coś, co jako-tako spełnia założenia, to w zasadzie wystarczy, bo na tym etapie konkurencji już nie ma.

A teraz postawmy się na miejscu inżyniera projektującego kontroler konsoli do gier. Jako punkt wyjścia dostaje zestaw wytycznych, opracowanych przez specjalistów od UX w oparciu o opinie zbierane przez lata od milionów graczy oraz analizę rozwiązań konkurencji. Do tego dochodzi budżet, ramy czasowe i do roboty! Aha, dodam jeszcze, że jeżeli zrobi gniota, którego ergonomia nie będzie perfekcyjna i nie da się osiągnąć wysokich wyników w grach, konsola skazana jest na porażkę, a firma na straty.

Oczywiście, oba warianty są naszkicowane grubą kreską i sytuacja nieraz może ulec odwróceniu. Wszak inżynier w zbrojeniówce potrafi postawić się w sytuacji docelowego odbiorcy i stara się wykonać swoją pracę jak najlepiej, a twórcom WZTT powinno zależeć na zapewnieniu jak najlepszego sprzętu dla swoich podwładnych. Wolny rynek z kolei nie wszystko weryfikuje wystarczająco sprawnie i nie brak na nim bubli. Niemniej widzimy tu dwa aspekty, w których rynek cywilny ma przewagę — gigantyczne zaplecze testerów, wynikające ze skali produkcji, i motywację w postaci walki o klienta. Dochodzi do tego jeszcze jeden czynnik. Tak, zgadliście. Kasa.

W 2021 firma Intel wydała na badania i rozwój 15,9 miliarda dolarów, Nokia — 5 miliardów dolarów, Huawei — 22,4 miliarda. Budżet armii USA na RDT&E (Research, Development, Test, and Evaluation) w 2021 wyniósł 106,7 miliarda. Wprawdzie to rząd, a czasem i dwa rzędy wielkości więcej niż przytoczone przykłady z rynku cywilnego, ale zwróćcie uwagę na zakres działalności np. Huaweia i zakres działalności armii. Huawei nie rozwija myśliwców, min, rakiet, lotniskowców, pojazdów opancerzonych ani kuchni polowych. Do tego w branży telekomunikacyjnej standardy są często rozwijane wspólnie przez wiele firm i instytutów, ewentualnie standardy rozwijane są niezależnie, ale spotykają się na rynku, gdzie toczą ewolucyjną walkę, w której wygrywa najlepszy.

Wojsko to, oczywiście, zauważa. Weźmy kilka cytatów z grudniowego numeru periodyku Nitech (NATO Innovation and Technology) na temat technologii 5G (a nawet 6G):

This work will look at how 5G can best be integrated to support multidomain operations, command and control, and network deployments in contested areas. We have been working on solutions for tactical networking for some time, so it’s important to collaborate with defence partners, as well as other 5G providers and developers, to explore new capabilities and use cases.

— John Reeves, Managing Director, Viasat UK

An example of the unprecedented change militaries and governments across the world are undergoing is their move towards a network-centric approach, where new technologies like 5G and 6G will be playing an important role. 5G, with its higher speeds, lower latency, greater reliability and lower power consumption, has already found a place in the military sector. Thanks to being software-based and having no hardware constraints, 5G and 6G are set to be real game-changers for the military sector.

— Professor Dr Milica Pejanović-Đurišić, former Minister of Defence for Montenegro

As such, 5G should be considered an augmentation technology with the potential to address a number of military scenarios — from benign to low-threat scenarios — and provide significant benefits to the military in many cases. 5G also brings new technical features that can be exploited and can make its use more robust in many military settings.

— Germano Capela, NCI Agency Senior Scientist

Wydawałoby się, że sieć 5G niezbyt nadaje się do zastosowań wojskowych, bo wymaga gęstej sieci przekaźników. Typowa radiostacja wojskowa przeznaczona jest do łączności punkt-punkt lub tworzenia stosunkowo niewielkich samoorganizujących sieci, często bez węzła centralnego, co zapewnia dużą odporność na atak. Istotna jest też łączność BLOS (Beyond line-of-sight), głównie w paśmie HF, która, dzięki odbiciu fali elektromagnetycznej od jonosfery, umożliwia bezpośrednią komunikację między radiostacjami, niepozostającymi w zasięgu wzroku. Tu rzeczywiście technika wojskowa wyprzedza istotnie cywilną, gdyż pasmo HF nie oferuje konsumentowi niczego ciekawego (pomijając lotnictwo i żeglugę).

Armia jednak jest coraz bardziej zainteresowana przesyłaniem dużej ilości danych, np. wideo, a nie zawsze działania wojenne prowadzone są na obszarze, gdzie nie możnaby skorzystać z istniejącej lub improwizowanej sieci BTS-ów 5G. Zresztą, gdyby pomyśleć o przekaźnikach wyniesionych na drony, pokrycie mniejszego lub większego obszaru zasięgiem 5G staje się coraz bardziej realne. Umożliwiałoby to np. wysłanie oddziału w teren miejski z ciągłym połączeniem głosowym, a nawet wideo. Kamery są śmiesznie tanie i lekkie — taki oddział to dziesiątki oczu, z których obraz można oglądać popijając kawę w sztabie polowym.

Jednak opracowanie sieci, która działałaby niezawodnie z wieloma użytkownikami, z dużą przepustowością, z uwzględnieniem mnóstwa zakłóceń, interferencji czy problemów z szybko poruszającymi się odbiornikami i nadajnikami wymaga rozwiązania wielu problemów, jak efekt Dopplera, wielodrogowość czy, na wyższych warstwach, kolizje i ARQ. Opracowanie takiego systemu wymaga ogromnych kosztów, a prowadziłoby do wynalezienia koła na nowo. Wprawdzie łączność wojskowa ma swoją specyfikę i wymaga rozpatrzenia pewnych aspektów, jak odporność na zakłócenia celowe, ale mając tak dopracowane rozwiązanie jak 5G trudno myśleć o jakimkolwiek innym podejściu niż adaptacja gotowego systemu do własnych potrzeb.

Nie dajmy się więc zwieść pozorom, gdyż postęp technologiczny to nie tylko nowe gadżety, ale również przemiany rynkowe i społeczne, które sprawiają, że wpływa on sam na siebie. W dziedzinie elektroniki i oprogramowania już dawno przesunął języczek u wagi z amerykańskich laboratoriów wojskowych do międzynarodowych korporacji.