Trend
KI verändert die Art
und Weise, wie Kriege gewonnen werden
Künstliche Intelligenz (KI) revolutioniert die Verteidigungsführung, da das Militär modernste Technologien einsetzt, um effektiver und effizienter bei der Verteidigung gegen Angriffe zu werden.
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- Ruud van den Brink,
- Produktmanager
Die Fortschritte im Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI) haben in jüngster Zeit für Schlagzeilen gesorgt. KI wird jedoch bereits seit Jahrzehnten für eine Vielzahl militärischer und verteidigungspolitischer Zwecke eingesetzt und wird auch in Zukunft eine wichtige Rolle in der Verteidigungsführung spielen. Daher müssen zentrale Rechenzentren und eingebettete Computersysteme, die KI ermöglichen, ein nie dagewesenes Maß an Rechenleistung und Bandbreite bereitstellen, wenn neue militärische KI-Anwendungen entwickelt und eingesetzt werden.
Anwendung von KI in der Verteidigungsführung
Ein bahnbrechender Meilenstein in der Militärgeschichte ist ein Vorläufer der KI, wie wir sie heute kennen: Der Mathematiker Alan Turing knackte im Zweiten Weltkrieg die deutschen Enigma-Verschlüsselungscodes. Später entwickelte er den Turing-Test, der immer noch weit verbreitet ist, um festzustellen, ob ein Computer mit der menschlichen Intelligenz mithalten kann.
Auch das US-Militär experimentiert seit langem mit KI und setzt sie ein. Im Jahr 1991 wurde ein KI-Programm namens Dynamic Analysis and Replanning Tool (DART) eingesetzt, um den Transport von Nachschub und Personal zu planen und andere logistische Probleme zu lösen. Heute erforscht das Militär neue Wege zur Nutzung von KI, um die Effektivität und Effizienz zu verbessern, einschließlich der folgenden Beispiele für den Einsatz von KI in der Verteidigungsführung.
Bedrohungen erkennen und neutralisieren
Die Suche nach der eindeutigen Signatur eines Funk- oder Radarsignals, das von einem bestimmten Flugzeug über das gesamte elektromagnetische Spektrum ausgesendet wird, gleicht der Suche nach der Nadel im Heuhaufen. In der Vergangenheit haben Sensoren breite Frequenzbereiche aufgezeichnet. Diese Aufzeichnungen wurden dann an ein Labor geschickt, wo geschulte Techniker die Aufzeichnung durchforsteten, um alle relevanten Signale zu isolieren und zu identifizieren, bevor sie Störsysteme entwickelten, die jedes Signal adressierten.
Heute werden KI-Systeme eingesetzt, um Signale von Interesse aufzuspüren und zu identifizieren und gegebenenfalls die entsprechende Technologie einzusetzen, um das Signal zu stören oder die Bedrohung abzufangen.
KI kann auch dazu beitragen, eingehende Bedrohungen abzuwehren. Wenn der Start einer ballistischen Rakete entdeckt wird, ist es möglich, die voraussichtliche Flugbahn der Rakete zu bestimmen und einzugreifen, bevor die Rakete ihr Ziel erreicht. Vorausschauende KI kann eingesetzt werden, um die elektromagnetische Signatur der Rakete zu identifizieren und entweder das Signal zu stören und die Rakete abzulenken oder Abfangraketen den Befehl zu geben, die Rakete zu zerstören, bevor sie sein Ziel erreicht. Ein KI-basiertes System könnte auch in der Lage sein, verschlüsselte Kommunikation zu entschlüsseln und so wertvolle Informationen über die Fähigkeiten oder Absichten des Gegners zu erhalten.
Führen von bemannten und unbemannten (Luft-)Fahrzeugen
Unbemannte Fahrzeuge spielen eine wichtige Rolle in der modernen Verteidigungsführung, aber die meisten erfordern ein gewisses Maß an menschlicher Kontrolle. Fahrzeuge ohne menschliche Besatzung oder Führung verfügen über eine Art KI-Fähigkeit oder lokale Logik, um eine Katastrophe zu vermeiden, insbesondere wenn die Kommunikation mit dem unbemannten Fahrzeug auch nur für einen Moment ausfällt.
Zukünftige Generationen von Kampfflugzeugen, U-Booten und anderen militärischen Fahrzeugen, die derzeit geplant werden, werden wahrscheinlich mit einem Schwarm unbemannter Fahrzeuge operieren. KI wird eingesetzt, um den Schwarm unbemannter Luftfahrzeuge zu steuern, während sich der Pilot auf die Ausführung seiner Mission konzentriert. Militärs auf der ganzen Welt experimentieren mit dieser neuen Technologie, während Ingenieure daran arbeiten, die Technologie der künstlichen Intelligenz weiterzuentwickeln und in verschiedene Plattformen zu integrieren.
Die Schwarmtechnologie wird wahrscheinlich in die nächste Generation von Kampfflugzeugen integriert werden, die derzeit entwickelt wird, sodass autonome Flugzeuge nahtlos mit ihren bemannten Gegenstücken koordiniert werden können.
Sammeln von Informationen
Die Qualität von KI-basierten Transkriptions- und Übersetzungsprogrammen verbessert sich mit jedem Softwareupdate dramatisch. So kann beispielsweise Audiokommunikation in Echtzeit transkribiert und übersetzt werden.
Vorbereitung auf den militärischen Einsatz
KI-gestützte Simulatoren und Trainingsprogramme ersetzen das Lehrbuch als bevorzugtes Medium der Ausbildung. Der über Tablets oder Virtual/Augmented Reality vermittelte Unterricht kann sofort aktualisiert werden, um die neuesten Entwicklungen zu berücksichtigen und reale Gefechtssituationen und -bedingungen besser zu simulieren.
Stärkung eines integrierten Verteidigungssystems
Das US-Verteidigungsministerium (Department of Defense, DOD) entwickelt ein zentrales System namens Joint All-Domain Command and Control (JADC2), das KI nutzt, um Sensoren aus allen Bereichen der Streitkräfte zu einem einheitlichen Netzwerk zu verbinden. Das Ziel dieser Bemühungen ist die Verbesserung des Zugangs zu strategischen und taktischen Daten in allen Bereichen des US-Militärs. JADC2 zielt darauf ab, physische und technologische Barrieren zu identifizieren und zu beseitigen, die den Austausch von missionskritischen Daten und Informationen einschränken. Wenn dies gelingt, wird das Ergebnis ein noch nie dagewesenes Maß an Interkonnektivität zwischen militärischem Personal und militärischer Ausrüstung sein.
Beschränkungen für den Einsatz von KI in der Verteidigungsführung
Während der Wettlauf um neue militärische Anwendungen von KI weitergeht, arbeiten Nationen und Regierungsorganisationen an der Festlegung von Richtlinien und Normen, die dazu beitragen sollen, dass KI ethisch korrekt eingesetzt wird.
Im Januar 2023 kündigte das US-Verteidigungsministerium eine Aktualisierung der DoD-Richtlinie 3000.09 Autonomy in Weapon Systems (Autonomie in Waffensystemen) an, die für autonome und halbautonome Waffensysteme, einschließlich solcher mit KI, gilt. In den aktualisierten Anforderungen heißt es: „Autonome und halbautonome Waffensysteme sind so zu konstruieren, dass Kommandanten und Bediener ein angemessenes menschliches Urteilsvermögen über die Anwendung von Gewalt ausüben können.“ Auch wenn KI eingesetzt werden kann, um Kommandanten und Bedienern dabei zu helfen, fundiertere Entscheidungen zu treffen, ist es letztlich ein Mensch – und keine Maschine –, der die endgültige Entscheidung trifft.
Die Bedeutung eingebetteter Systeme in der Verteidigungsführung
Unabhängig von der Art der Anwendung erfordern KI-Anwendungen große Datenmengen, die schnell verarbeitet werden müssen. Hochgeschwindigkeitsverbindungen sind erforderlich, um den Datenfluss zwischen den Sensoren und den Black Boxes für die Implementierung der KI aufrechtzuerhalten.
Die meisten Industrien, in denen KI zum Einsatz kommt, sind auf bodengestützte, klimatisierte Rechenzentren angewiesen, in denen praktisch unbegrenzter Platz für Verarbeitungsgeräte zur Verfügung steht. Verteidigungs- und militärische Anwendungen der KI werden auch robuste eingebettete Systeme erfordern, die in engen und potenziell feindlichen Umgebungen zu Land, zu Wasser, in der Luft oder im Weltraum zuverlässig und konsistent funktionieren müssen.
Die lokale Verarbeitung ist notwendig, um die Einschränkungen bei der sicheren Übertragung der großen Menge an Informationen, die gesammelt werden können, zu minimieren. Eingebettete Systeme an Bord jedes Fahrzeugs werden eine außergewöhnliche Rechenleistung benötigen, um die Anforderungen von KI-Anwendungen zu erfüllen.
TE Connectivity (TE) ermöglicht militärische KI-Anwendungen
Beim Design eingebetteter elektronischer Systeme sind die beiden wichtigsten Einschränkungen das physikalische Layout der Leiterplatte und das Wärmemanagement innerhalb des Systems. Die Menge der Daten, die erfasst und gespeichert werden kann, und die Geschwindigkeit, mit der diese Daten von A nach B übertragen werden können, sind ebenfalls von entscheidender Bedeutung. Für ein effizientes Design muss ein Gleichgewicht zwischen der heute verfügbaren Rechenleistung und der Geschwindigkeit, mit der Daten in naher Zukunft übertragen werden können, gefunden werden.
Heutige Systeme können Daten mit einer Geschwindigkeit von mehr als 32 Gigabyte pro Sekunde übertragen, aber das reicht nicht aus. Designer und Ingenieure werden immer mehr Daten schneller bewegen müssen oder wollen.
Das VITA- und SOSA-konforme Portfolio von TE
TE bietet ein breites Portfolio an VITA- und SOSA-konformen Verbindungskomponenten, die Geschwindigkeiten von bis zu 112 Gigabit pro Sekunde (Gbit/s) unterstützen, selbst unter rauen Feldbedingungen. Dazu zählen unter anderem:
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STRADA Whisper
Backplane-Familie wurde für Hochleistungssysteme mit hoher Bandbreite entwickelt. Das revolutionäre Design überträgt Daten mit bis zu 112 Gbit/s. Auf diese Weise können Sie zukünftige System-Upgrades effizient umsetzen, ohne die Back- oder Midplane kostenintensiv umgestalten zu müssen.
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MULTIGIG
Anschlüsse unterstützen Geschwindigkeiten von mehr als 32 Gbit/s und gehören damit zu den schnellsten robusten Backplane Steckverbindern für Embedded Computing oder VPX-Systeme, die sich derzeit auf dem Markt befinden.
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DEUTSCH CeeLok FAS-X Steckverbinder
bieten Hochgeschwindigkeitslösungen für die Ethernet-Datenübertragung mit robusten, MIL-Spec Komponenten.
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Raychem
Marken-Kabelsätze, Kabelbäume, Warmschrumpfschläuche und Warmschrumpfbänder, Muffen, Kabelschuhe, Manschetten, Klemmen, Spleisse, Drähte und Kabel sind für eine Vielzahl von Anwendungen in den anspruchsvollsten Umgebungen konzipiert.
Ausblick auf die Zukunft der KI in der Verteidigungsführung
Beschleunigte Fortschritte in der Software- und KI-Technologie garantiert praktisch, dass die Verteidigungsindustrie enorme Fortschritte machen und weiterhin neue Anwendungen für KI im Militärbereich finden wird. Dank seiner Erfahrung mit verschiedenen kommerziellen, industriellen, medizinischen, luft- und raumfahrttechnischen sowie militärischen Anwendungen, bei denen auch KI-Technologie zum Einsatz kommt, kann TE bestehende Produkte für den Einsatz in rauen Umgebungen zu Lande, zu Wasser und im Weltraum anpassen.
Die STRADA Whisper Hochgeschwindigkeitssteckverbinder von TE basieren beispielsweise auf Steckverbindern, die für den Einsatz in bodengestützten Rechenzentren entwickelt wurden, aber robust genug sind, um den extremen Bedingungen im militärischen Einsatz und im Weltraum standzuhalten.
Wichtige Erkenntnisse
- Das US-Militär hat eine lange Geschichte des Einsatzes von KI in der Verteidigungsführung.
- Das Militär erforscht neue Wege, um KI-Technologie zu nutzen, um die Effektivität und Effizienz zu verbessern.
- Zu den militärischen Anwendungen von KI gehören die Identifizierung und Neutralisierung von Bedrohungen, die Steuerung bemannter und unbemannter Fluggeräte und Fahrzeuge, die Sammlung von Informationen und die Vorbereitung auf den Einsatz.
- Das US-Verteidigungsministerium verlangt von Kommandanten und Bedienern autonomer und teilautonomer Waffensysteme ein angemessenes menschliches Urteilsvermögen bei der Anwendung von Gewalt.
- KI-Systeme werden eine außergewöhnliche Rechenleistung und Bandbreite benötigen, um den Anforderungen militärischer KI-Anwendungen gerecht zu werden.
- TE verfügt über die Verbindungssysteme und das Know-how, um den Einsatz von KI in der Verteidigungsführung zu ermöglichen.
