Présentation

L'intégration des véhicules autonomes (AV) dans les opérations de la Garde nationale représente un changement de paradigme dans la façon dont la Garde remplit son double rôle unique, qui consiste à appuyer les missions de combat fédérales et les interventions d'urgence au niveau de l'État. Alors que l'armée américaine accélère l'adoption de systèmes sans pilote, la Garde nationale est à l'affût de ces technologies pour améliorer la logistique, la reconnaissance, l'évacuation médicale et les secours en cas de catastrophe.

État actuel des véhicules autonomes à usage militaire

La technologie autonome des véhicules a dépassé les essais en laboratoire pour devenir des prototypes opérationnels limités dans tous les services militaires américains. La Garde nationale, bien qu'elle ne soit pas toujours à l'avant-garde de l'acquisition, a participé à plusieurs programmes expérimentaux et à des exercices conjoints pour évaluer les capacités de l'AV.

Véhicules terrestres

Le programme de véhicules de combat robotiques (VCR) de l'Armée de terre, y compris les variantes légères, moyennes et lourdes, a été un moteur principal de l'autonomie au sol. La Garde a effectué des expériences précoces avec de petits véhicules terrestres sans pilote (VGU) comme la RS2-HD (souvent connue sous le nom de -MARS) pour la reconnaissance et la sécurité du périmètre pendant les missions d'état en cours.

Systèmes aériens

Les systèmes aériens sans pilote (SAU) sont le domaine autonome le plus mature de la Garde. Presque tous les États ont des unités de la Garde de l'Armée MQ-1C Gray Eagle ou MQ-9 Reaper, utilisées pour les missions de renseignement, de surveillance et de reconnaissance (ISR) et de frappe. Les ailes de la Garde nationale de l'Air exploitent les RQ-4 Global Hawk et MQ-9, souvent en train de piloter des sorties autonomes avec supervision humaine pour le lancement et le rétablissement.

Systèmes maritimes

Les navires de surface sans équipage (USV) et les véhicules sous-marins (UUV) sont moins courants dans la Garde mais gagnent en traction. La Navy , Sea Hunter moyen-déplacement USV et la plus petite Manta Ray UUV ont été démontrés dans des exercices de coopération avec la Garde côtière et la Réserve navale, qui s'entraînent souvent aux côtés des unités de la Garde. Certains États avec de grandes côtes (p. ex., la Floride, la Californie) ont expérimenté des bouées autonomes et des plates-formes de capteurs à distance pour surveiller les voies navigables pendant l'intervention des ouragans.

Initiatives de la Garde nationale

Le Bureau de la Garde nationale (BNG) a établi plusieurs cellules d'innovation et des partenariats pour accélérer l'adoption de l'AV. Le programme de la Garde armée -Guardian, les concepts de la Garde aérienne-Guarde agile-Combat Employment et les initiatives d'état comme le programme Texas Guard -Lone Star Unmanned--Lone testent tous les prototypes d'AV dans des scénarios réalistes.Par exemple, lors d'exercices comme Réponse vibrante (réponse CBRN) et Cyber Shield , des véhicules autonomes au sol ont été utilisés pour livrer des fournitures dans des zones simulées contaminées et pour effectuer des relais réseau pour les communications.

Avantages potentiels pour la Garde nationale

Les véhicules autonomes offrent une gamme d'avantages adaptés au tempo opérationnel de la Guard, qui nécessite souvent une activation rapide, des ensembles de missions variés et une empreinte logistique minimale.

  • Sécurité accrue dans les milieux dangereux:[ Les appareils antivéhicule peuvent fonctionner dans des environnements chimiques, biologiques, radiologiques et nucléaires (CBRN), pendant les feux de forêt, dans les décombres de tremblements de terre ou sous un feu ennemi, sans mettre en danger le personnel.
  • Efficacité accrue pour la logistique et la reconnaissance: Les systèmes autonomes peuvent soutenir des patrouilles de longue durée et des missions de transport sans fatigue de l'équipage. Dans la garnison, le ravitaillement en personnel au sol pourrait réduire le nombre de soldats nécessaires à la sécurité des convois.
  • Épargnes de coûts sur le cycle de vie:[ Bien que les coûts d'acquisition initiaux soient élevés, les AV peuvent réduire les besoins en personnel dans les tâches répétitives, comme la patrouille du périmètre, le mouvement des marchandises et le dédouanement des routes, libérant les soldats de tâches plus complexes.
  • Flexibilité opérationnelle et scalabilité :[ Les plates-formes autonomes peuvent être rapidement déployées sur divers terrains – arctiques, désertiques, urbains ou maritimes – avec une préparation minimale. La structure bi-état/fédérale de la Garde permet de prépositionner ces systèmes dans les armories de l'État et de les activer rapidement pour les interventions en cas de catastrophe, puis de les intégrer de façon transparente dans les missions fédérales en vertu du titre 32 ou 10 USC. La technologie Swarm pourrait permettre à un seul opérateur de gérer simultanément plusieurs actifs, multipliant la projection de la force de la Garde sans augmentation proportionnelle du personnel.
  • Mise en situation améliorée:[ Les capteurs embarqués et la fusion de données à moteur d'IA peuvent fournir aux commandants une image opérationnelle commune qui se met à jour en temps réel.Les véhicules autonomes peuvent servir de nœuds de capteurs mobiles, partager des données sur l'ensemble du réseau et réduire les lacunes en matière d'information qui frappent souvent les opérations d'intervention en cas de catastrophe.
  • Fonction cognitive réduite sur les opérateurs humains: En automatisant les décisions de routine (p. ex., en suivant une route de patrouille, en ajustant la vitesse au terrain, en retournant à la base lorsque le carburant est faible), les AV permettent aux soldats de se concentrer sur les décisions tactiques de niveau supérieur.

Défis et considérations

Malgré ces avantages, plusieurs obstacles doivent être surmontés avant que les véhicules autonomes ne deviennent un outil standard dans l'inventaire de la Garde nationale.

Fiabilité technologique dans les environnements contestés et complexes

Dans les environnements dévalorisés par GPS, comme les tunnels intérieurs, sous une couverture dense ou dans des zones où la guerre électronique est intense, ces systèmes peuvent échouer. Le spectre opérationnel de la Guard , qui comprend tout, du désert ouvert aux environnements urbains encombrés, présente des défis de perception uniques. Par exemple, les tempêtes de sable peuvent aveugler la LIDAR, tandis que la pluie ou le brouillard dégradent les caméras optiques. La fiabilité nécessite des suites de capteurs redondantes, des algorithmes robustes de SLAM (localisation et cartographie simultanées) et des mécanismes de sécurité qui ramènent le véhicule à un état sûr lorsque l'autonomie se dégrade.

Menaces de cybersécurité

Les véhicules autonomes sont très en réseau, les rendant vulnérables aux cyberattaques. Les adversaires pourraient bloquer les liens de commande, les entrées de détecteurs de spoof ou injecter du code malveillant pour détourner ou désactiver le véhicule. La Garde, comme tous les composants militaires, doit s'assurer que les AV ont durci les communications, les liaisons de données cryptées et les modes de repli hors ligne. Un rapport de 2022 du GAO sur les systèmes militaires autonomes a souligné que le Département de la Défense (DoD) n'a pas encore établi de normes de cybersécurité pour les UGV au sol, et que de nombreux composants commerciaux utilisés dans les expériences de la Garde ne sont pas en sécurité militaire.

Questions éthiques et juridiques

La directive du DoD 3000.09 (2012, mise à jour 2023) stipule que les systèmes d'armes autonomes doivent permettre le contrôle humain des décisions d'engagement, à moins qu'une dérogation spécifique ne soit accordée. Pour les missions non létales telles que le transport, la reconnaissance et l'évacuation médicale, les préoccupations éthiques sont centrées sur la responsabilité : si un véhicule autonome se heurte à un véhicule civil, blesse un passant ou ne fournit pas d'aide pendant une catastrophe, qui est responsable - l'exploitant, le commandant, le fabricant ou le développeur d'IA? Les cadres juridiques des systèmes autonomes militaires sont toujours en évolution, et la Garde doit également respecter les lois de l'État régissant l'utilisation de véhicules sans pilote sur les routes publiques et dans l'espace aérien.

Coût et logistique de l'intégration

L'acquisition de véhicules autonomes n'est qu'une partie des dépenses. L'entretien exige des techniciens spécialisés formés en robotique, en intelligence artificielle et en génie du réseau, un ensemble de compétences que la Garde n'a pas actuellement en force organique. Les chaînes d'approvisionnement en pièces de rechange pour capteurs et actionneurs avancés peuvent ne pas être facilement accessibles par les canaux logistiques militaires traditionnels.

Développement technologique

Pour surmonter ces difficultés, il faut investir de manière ciblée dans plusieurs piliers technologiques clés.

Intelligence artificielle et apprentissage automatique

Les systèmes d'IA militaires exigent une AI très fiable qui peut généraliser dans divers environnements, un défi connu sous le nom d'adaptation de domaine. La recherche actuelle, comme le Centre d'intégration de l'intelligence artificielle (AI2C) de l'Armée et l'Agence de projets de recherche avancés de défense (DARPA), comme les programmes OFFensive Swarm-Enabled Tactics (OFFSET), se concentre sur l'apprentissage du renforcement et les réseaux neuronaux profonds pour la perception et la planification.

Fusion de capteurs et algorithmes de perception

La perception robuste exige la combinaison de données provenant de plusieurs types de capteurs. LIDAR fournit une cartographie 3D haute résolution mais est sensible aux conditions météorologiques; le radar pénètre dans les conditions météorologiques mais a une résolution plus faible; les caméras EO/IR passives offrent un contexte mais dépendent de l'éclairage. Les algorithmes de fusion doivent pondérer chaque capteur dynamiquement et détecter les incohérences qui pourraient indiquer une effusion.

Communications et commandement et contrôle

Les véhicules autonomes nécessitent des communications à faible latence et résistantes pour la télémétrie et les mises à jour de commandement. La Garde opère dans des environnements où les tours cellulaires peuvent être abaissées (réaction en cas de catastrophe) ou en attaque (combat).Les solutions émergentes comprennent des réseaux maillés ad hoc utilisant des radios définies par logiciel, des communications par satellite avec des terminaux sur le mouvement, et des liaisons de données tactiques comme le lien 16. Le Réseau tactique intégré (RTI) de l'Armée de terre et le Système avancé de gestion des batailles (SGA) de la Force aérienne construisent l'infrastructure pour connecter des plates-formes habitées et sans pilote.

Politiques, éthique et réglementation

La directive 3000.09 du DoDs mise à jour souligne que les systèmes autonomes doivent être conçus pour permettre la surveillance humaine des actes mortels.Pour la Garde, cela signifie que tout AV armé d'armes devrait être approuvé explicitement par le gouverneur de l'État (pour les missions nationales) et le secrétaire à la Défense (pour les missions fédérales).Dans les opérations nationales, Posse Comitatus restrictions interdisent généralement aux militaires de s'engager dans l'application de la loi, mais les systèmes de surveillance autonomes pourraient soulever des préoccupations au quatrième amendement s'ils sont utilisés pour une surveillance persistante sans mandat. Le Bureau de la Garde nationale doit travailler avec les assemblées législatives des États et le ministère de la Justice pour élaborer des règles claires d'utilisation des AV dans les interventions en cas de catastrophe et le soutien civil.

Les systèmes autonomes doivent respecter le droit des conflits armés, qui exige une distinction entre combattants et civils, la proportionnalité dans les attaques et la responsabilité des commandants. L'absence d'un statut juridique clair pour les acteurs autonomes (pas tout à fait -soldat, - pas tout à fait -"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"-"

La route à l'horizon

Dans l'avenir, la Garde nationale verra probablement des véhicules autonomes évoluer de plates-formes expérimentales à des outils opérationnels au cours de la prochaine décennie. Plusieurs tendances vont façonner cette transformation.

Équipes sans équipage

Par exemple, un véhicule au sol autonome peut accompagner un convoi habité, en fournissant des yeux supplémentaires (capteurs) et en transportant des fournitures, tandis qu'un chef humain prend toutes les décisions tactiques. Le programme de véhicules de combat à équipage optionnel (OMFV) de l'Armée de terre, bien que retardé, indique des véhicules de combat futurs pouvant fonctionner avec ou sans équipage. La Garde adoptera probablement des configurations similaires pour ses unités Stryker et Bradley, en commençant par la logistique et la sécurité de la zone arrière.

Capacités de swarm et opérations distribuées

Dans le cadre de la réaction aux catastrophes, un essaim de drones pourrait cartographier une vaste zone pour les survivants ou livrer de petites charges utiles (p. ex., relais de communication, tablettes de purification de l'eau) aux communautés isolées. Dans le cadre du combat, les essaims pourraient surcharger les défenses aériennes ennemies ou effectuer une reconnaissance répartie.

Intervention en cas de catastrophe et assistance humanitaire

Les véhicules autonomes pourraient transformer la mission la plus visible de la Garde : intervention d'urgence nationale. Après les ouragans, les bateaux autonomes pourraient inspecter les pilotis de ponts et dégager les débris des voies navigables. Pendant les feux de forêt, les véhicules autonomes au sol pourraient créer des incendies ou livrer des vivres aux pompiers dans les zones à haut risque.

Intégration avec le commandement et le contrôle interarmées

Les véhicules autonomes serviront de nœuds dans le réseau de commandement et de contrôle pando-participant (JADC2), en partageant des données et en recevant des tâches de niveau supérieur. La Garde doit s'assurer que ses AV sont compatibles avec les protocoles JADC2, un investissement important mais nécessaire pour éviter les systèmes -stovepiped-- qui ne peuvent communiquer avec les homologues de service actif. Des exercices comme Scussions nord et Cyber Guard[ testent déjà l'intégration du domaine avec des actifs autonomes.

Conclusion

L'avenir des véhicules autonomes dans les opérations de la Garde nationale est à la fois prometteur et complexe, et il est possible de sauver des vies, d'améliorer l'efficacité et d'accroître les capacités de la Garde en matière de combat et d'intervention en cas de catastrophe. Cependant, pour réaliser ce potentiel, il faudra investir durablement dans la fiabilité de l'IA, la cybersécurité, les cadres éthiques et la formation du personnel. La Garde doit également naviguer dans un paysage juridique fragmenté et assurer l'interopérabilité avec les partenaires conjoints et interinstitutions.