В китайском фильме 2025 года «Операция Левиафан» американская атомная подводная лодка меняет цели китайских торпед с помощью специальной системы. Имитируется акустическая сигнатура реальных кораблей. Затем эти «акустические голограммы» как бы уводят торпеды от реальной цели.
Изображение атомной подводной лодки в музее в Пекине
Спустя несколько месяцев после выхода фильма (февраль 2025 года) исследователи из Департамента вооружения ВМС НОАК и Китайской государственной судостроительной корпорации опубликовали исследование, в котором представлена система на основе искусственного интеллекта, предназначенная для обнаружения именно таких «акустических голограмм». Об этом сообщает South China Morning Post.
Такие ловушки особенно эффективны против сверхбыстрых торпед, использующих суперкавитацию. Режим суперкавитации создает вокруг торпед газовый пузырь, который резко снижает сопротивление воды. Скорость этих торпед может достигать 200 узлов, что соответствует более 370 км/ч.
По словам китайских исследователей, шум, возникающий в результате суперкавитации, заглушает акустические сигналы реальных целей. Однако новая технология позволяет создавать сверхбыстрые торпеды, которые, несмотря на высокую скорость, не так легко обмануть.
Исследователи разработали систему, сочетающую машинное обучение с физическим моделированием. Поскольку данных о реальных боевых действиях мало, команда смоделировала различные профили ложных целей с использованием гидродинамических моделей.
Данные были загружены в специальную сеть (Generative Adversarial Network), в которой две модели ИИ как бы соревнуются друг с другом: одна создает поддельные сигнатуры, максимально приближенные к реальности, другая обучена их демаскировать.
Затем нейросеть проанализировала сигналы гидролокатора и смогла отличить настоящие подводные лодки от ложных целей с точностью более 92 процентов. Это значительное улучшение по сравнению с предыдущими системами. В частности, для сложных ложных целей уровень точности обнаружения увеличился с 61,3 до более чем 80 процентов.
В настоящее время идет международная гонка вооружений в области «умных» торпед. Такое оружие, как российская скоростная подводная ракета ВА-111 «Шквал» и ее американские аналоги, находящиеся в стадии разработки, в настоящее время основаны на принципе суперкавитации. Однако все эти торпеды испытывают проблемы с обнаружением целей или различением настоящих целей от ложных на таких скоростях. И в последнее время подобные обманные маневры применяются все чаще.
Исследователи подчеркивают, что внутренние системы и алгоритмы чрезвычайно важны для сверхбыстрых торпед. Причина в том, что автономное подводное оружие не имеет возможности получать сигналы в режиме реального времени. Поэтому такие процессы, как отслеживание цели, должны быть полностью автоматическими.