Статья: Научные и технологические тренды: 2020–2040 гг.: перспективы научно-технического развития (доклад организации НАТО по науке и технологиям, 2020 г.)

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

8.2 Риски для вооруженных сил Альянса

Поскольку прогресс в области аддитивного производства в основном обусловлен гражданскими/коммерческими интересами, вполне вероятно, что эти технологии будут доступны широкому кругу стран, негосударственных субъектов и вооруженных сил. Таким образом, новое использование асимметричных угроз (огнестрельное оружие, самодельные взрывные устройства и др.) может представлять значительную угрозу для Альянса.

Существуют серьезные проблемы, связанные с управлением технологиями аддитивного производства для оборонительных целей. Цифровые конструкции, необходимые для 3D-печати, можно легко взломать, модифицировать, подделать и т.д. При этом могут быть легко изготовлены продукты и комплектующие, на которые распространяется эмбарго, что ограничивает эффективность санкций.

8.3 Проблемы функциональной совместимости новых материалов и способов производства

Возможны некоторые технические диспропорции между силами НАТО. Развитие аддитивного производства в целях укрепления интегрального потенциала НАТО потребует разработки дизайна, программного обеспечения, кибернетики, сертификации и производственных стандартов, если передовые 3D/4D печатные детали будут использоваться в системах вооружения (например, аэрокосмическая промышленность потребует сертификации и квалификации в качестве оригинальных или запасных частей деталей, созданных с помощью 3D-печати). Это потребует глубокого понимания всех факторов, приводящих к изменчивости свойств, а также методов точной проверки и сертификации компонентов. Использование цифровых конструкций, сканирование и 3D-печать деталей может нарушать права интеллектуальной собственности подрядчиков и увеличить риск судебных исков против сил Альянса, ограничивая при этом оперативную гибкость и снижая оперативную доступность.

8.4 Перспективы развития новых материалов и способов производства

Исследования графена и двумерных материалов находятся на ранней стадии развития, что не позволяет выявить весь спектр их потенциального применения. Некоторые продукты на их основе уже есть в продаже, другие разрабатываются на уровне идеи. В ближайшие 7 лет произойдет революция в их применении к ультраконденсаторам, клеям, эластомерам, нетребовательным волокнистым композитам (спортивному оборудованию), некоторым покрытиям.

В среднесрочной перспективе (8-20 лет) получат широкое применение термоинтерфейсные материалы для электронного охлаждения, некоторые датчики и электронное оборудование. К концу этого периода будет достигнут значительный прогресс в области многофункциональных (структурных) маскировочных покрытий.

Применение биопроизводства на наноуровне в настоящее время находится на самом низком уровне технологической готовности. Предполагается, что многие ранее неизвестные синтетические биологические материалы и их применение будут развиваться в течение следующих 10-15 лет. 3D/4D-печать уже сегодня используется в различных отраслях промышленности для самых разных целей, в то же время быстро развиваясь и расширяясь.

Разработки в области новых материалов и производства продемонстрируют как прорывные, так и перспективные аспекты в течение следующих 20 лет. Гибкое производство (3D/4D печать) признается прорывной технологией в развитии промышленного потенциала и логистики, лежащие в их основе технологии уже хорошо внедрены и продолжают активно развиваться, расширяться и использоваться промышленностью. На переднем крае исследований находятся разработка и использование новых материалов, новые свойства материалов, производство ранее невозможных конструкций, новые методы производства (например, основанные на биотехнологиях), наноразмерные манипуляции с материалами, печать смешанных материалов, а также использование ИИ и Аналитики больших данных для поиска новых материалов.

В таблице 8. представлены: области перспективных исследований в области новых материалов, оценка их потенциального воздействия на сферу обороны и безопасности, технологический уровень и ожидаемые сроки массового распространения.

Таблица 8 Области перспективных исследований новых материалов и способов производства

Технологическая область

Воздействие

Общественное восприятие (в соответствии с циклом Гартнера)

Уровень готовности технологий

Временной горизонт

Новые материалы

Высокое

Триггер (начальная стадия)

Сформулирована технологическая концепция или способы использования (TRL 2)

2040 г.

Аддитивное производство

Умеренное

Массовое знакомство с технологией

Демонстрация прототипа в космической среде (TRL 7)

2025 г.

Хранение энергии

Умеренное

Триггер (начальная стадия)

Проверка опытных образцов в лабораторных условиях (TRL 5)

2030 г.

Заключение

Перспективные и прорывные технологии могут оказать значительное влияние (положительное и отрицательное) на Альянс в течение следующих 20 лет. Однако продуктивное использование этих новых технологий создаст серьезные проблемы и поднимет фундаментальные вопросы этики и законности. Расширенное использование ИИ, Аналитики больших данных и автономных систем обеспечит более широкий доступ к критически важным оперативным данным и знаниям, но с риском нового информационного взрыва. Сама информация будет все больше превращаться в поле военных действий и в товар. Параллельно с этим использование автоматизированных и потенциально автономных систем в военных операциях без участия человека станет более распространенным и усилит стратегическую конкуренцию. Несмотря на эти потенциальные инновационные прорывы, эволюционирующее боевое пространство будет сочетать в себе старые унаследованные системы и новые системы вооружения. Эта смесь может бросить вызов технологической целостности Альянса в силу неравенства технологического потенциала и возможностей стран-участниц. Технологические пробелы будут создавать проблемы в области связи, коммуникации, доктрины, права и интероперабельности.

Технический прогресс в сочетании с демографическими изменениями придаст особое значение развитию человеческого капитала, способного руководить и действовать во всех областях (включая стратегический, оперативный и тактический уровни), а также на различных территориях. Хотя вполне вероятно, что Альянс сохранит определенное технологическое преимущество, некоторые области, вероятно, станут дешевле и более доступными для противника. Зависимость НАТО от передовых технологий может все больше превращаться в отягощающий фактор, если не будут приняты меры по их интеграции и разработке контрмер. Союзники должны быть готовы к практическим действиям (заслуживающим доверия, осознанным, сетевым, гибким и устойчивым). Развитие новых технологий должно быть согласовано с военными функциями НАТО и сосредоточено на достижении желаемых военных эффектов (обеспечение, сдерживание, поражение, защита, стабилизация и трансформация). Крайне важно, чтобы мы понимали природу этих новых технологий, анализировали их последствия для обороны и безопасности, изучали возможности, которые они предлагают, раздвигали границы возможного и были готовы снизить связанные с ними риски. НАТО благодаря своему международному характеру имеет хорошие шансы для решения этих проблем.

Источник: https://otherreferats.allbest.ru/download/1244477/