राष्ट्रीय गार्ड संचालन में स्वायत्त वाहनों का भविष्य

राष्ट्रीय गार्ड के लिए संभावित लाभ

स्वायत्त वाहन गार्ड के परिचालन टेम्पो के अनुरूप कई फायदे प्रदान करते हैं, जिन्हें अक्सर तेजी से सक्रियण, विभिन्न मिशन सेट और न्यूनतम खड़े रसद पदचिह्न की आवश्यकता होती है।

• ] खतरनाक वातावरण में बढ़ी सुरक्षा: AVs रासायनिक, जैविक, रेडियोलॉजिकल और परमाणु (CBRN) वातावरण में, वन्यजीवों के दौरान, भूकंप में मलबे में, या दुश्मन की आग के तहत-विस्तार कर्मियों के बिना संचालित कर सकते हैं। 2020 कैलिफोर्निया के वन्य आग के दौरान, थर्मल कैमरों से लैस एक UGV का उपयोग अग्नि रेखाओं के मानचित्रण और पृथक क्षेत्रों में अग्निशमन के लिए पानी वितरित करने के लिए किया गया था, जिससे गर्मी और धुएं के संपर्क में कमी आई।
• ] रसद और पुनर्संचार के लिए बढ़ी हुई क्षमता: स्वायत्त प्रणाली चालक दल की थकान के बिना लंबे समय तक गिरावट गश्ती और परिवहन मिशन को बनाए रख सकती है। गैरीसन में, मानव रहित जमीन की पुन: आपूर्ति, विवादास्पद सुरक्षा के लिए आवश्यक सैनिकों की संख्या को कम कर सकती है। क्षेत्र में, स्वायत्त ड्रोन व्यापक क्षेत्रों पर लगातार आईएसएसआर प्रदान कर सकते हैं, जो इलाके या गतिविधि में बदलाव का पता लगा सकते हैं और मानव विश्लेषकों को सतर्क कर सकते हैं।
• ]जीवन चक्र पर लागत बचत: जबकि प्रारंभिक अधिग्रहण लागत अधिक है, AVs दोहराव वाले कार्यों में कर्मियों की आवश्यकताओं को कम कर सकते हैं - जैसे परिधि गश्ती, कार्गो आंदोलन, और मार्ग निकासी - अधिक जटिल कर्तव्यों के लिए सैनिकों को मुक्त करना। अनुकूलित स्वायत्त ड्राइविंग और कम रखरखाव के माध्यम से ईंधन की खपत को कम करने के कारण स्थिति आधारित एल्गोरिदम भी दीर्घकालिक बचत में योगदान देता है। एक 2023 RAND निगम अध्ययन का अनुमान है कि स्वायत्त समकक्षों के साथ 20% सामरिक व्हील वाले वाहनों की जगह 10 साल की अवधि में 12-18% की रसद लागत को काट सकता है।
• Operational Flexibility and Scalability: स्वायत्त प्लेटफार्मों को तेजी से विविध क्षेत्रों - अंटार्कटिक, रेगिस्तान, शहरी या समुद्री क्षेत्र में तैनात किया जा सकता है - न्यूनतम तैयारी के साथ। गार्ड की दोहरी राज्य / संघीय संरचना का मतलब है कि इन प्रणालियों को राज्य के आर्मरी में पूर्व-स्थिति और जल्दी से आपदा प्रतिक्रिया के लिए सक्रिय किया जा सकता है, फिर मूल रूप से 32 या 10 यूएससी के तहत संघीय मिशनों में एकीकृत किया जा सकता है। स्वार्थ प्रौद्योगिकी एक साथ कई परिसंपत्तियों का प्रबंधन करने के लिए एक ऑपरेटर की अनुमति दे सकती है, जो बिना अनुपातिक कर्मियों के गार्ड की शक्ति प्रक्षेपण को गुणा देता है।
• ]वर्धित स्थिति जागरूकता: ऑनबोर्ड सेंसर और एआई संचालित डेटा फ्यूजन वास्तविक समय में अद्यतन करने वाली एक आम ऑपरेटिंग तस्वीर के साथ कमांडर प्रदान कर सकते हैं। स्वायत्त वाहन मोबाइल सेंसर नोड्स के रूप में काम कर सकते हैं, नेटवर्क भर में डेटा साझा कर सकते हैं और सूचना अंतराल को कम कर सकते हैं जो अक्सर दुर्घटना आपदा प्रतिक्रिया संचालन को कम करते हैं।
• ]Reduced Cognitive Burden on human Operators: नियमित निर्णयों को स्वचालित करके (जैसे, गश्ती मार्ग के बाद, इलाके में गति को समायोजित करना, ईंधन पर कम होने पर आधार पर वापस आना), AVs सैनिकों को उच्च स्तर के सामरिक निर्णयों पर ध्यान केंद्रित करने की अनुमति देते हैं। यह संज्ञानात्मक ऑफलोड विशेष रूप से गार्ड कर्मियों के लिए मूल्यवान है जो केवल अंशकालिक ट्रेन करते हैं और आपातकालीन सक्रियण के दौरान एक खड़ी लर्निंग वक्र का सामना कर सकते हैं।

चुनौतियां और विचार

इन लाभों के बावजूद, स्वायत्त वाहनों को राष्ट्रीय गार्ड सूची में एक मानक उपकरण बनने से पहले कई बाधाओं को संबोधित किया जाना चाहिए।

प्रतियोगिता और जटिल वातावरण में तकनीकी विश्वसनीयता

स्वायत्त प्रणाली सेंसर डेटा (LIDAR, रडार, कैमरा, GPS) और AI एल्गोरिदम पर निर्भर करती है ताकि निर्णयों को नेविगेट और बनाया जा सके। जीपीएस-घुड़सवार वातावरण में - जैसे कि अंदर की सुरंगें, घने पेड़ के चंदवा के नीचे, या भारी इलेक्ट्रॉनिक युद्ध के क्षेत्रों में - इन प्रणालियों में विफल हो सकता है। गार्ड के परिचालन स्पेक्ट्रम में खुले रेगिस्तान से लेकर शहरी वातावरण तक सब कुछ शामिल है, प्रत्येक अद्वितीय धारणा चुनौतियों को प्रस्तुत करता है। उदाहरण के लिए, रेतीले तूफान LIDAR को अंधा कर सकते हैं, जबकि बारिश या धुंध ऑप्टिकल कैमरों को खो देता है। विश्वसनीयता के लिए अनावश्यक सेंसर सूट, मजबूत SLAM (एक साथ स्थानीयकरण और मैपिंग) एल्गोरिदम की आवश्यकता होती है, और वर्तमान में सुरक्षित वाहन को नष्ट करने के लिए एक सुरक्षित स्थानानुक्रम की आवश्यकता होती है।

साइबर सुरक्षा थैनेट

स्वायत्त वाहन अत्यधिक नेटवर्क हैं, जिससे उन्हें साइबर हमले के लिए कमजोर बना दिया गया है। Adversaries कमांड लिंक, स्पूफ सेंसर इनपुट, या वाहन को अपहरण या अक्षम करने के लिए दुर्भावनापूर्ण कोड इंजेक्शन कर सकते हैं। गार्ड, सभी सैन्य घटकों की तरह, यह सुनिश्चित करना चाहिए कि AVs ने संचार, एन्क्रिप्टेड डेटा लिंक और ऑफलाइन गिरने वाले मोड को सख्त कर दिया है। स्वायत्त सैन्य प्रणालियों पर एक 2022 GAO रिपोर्ट में प्रकाश डाला गया है कि रक्षा विभाग (डीओडी) ने अभी तक पूरी तरह से जमीन UGVs के लिए साइबर सुरक्षा मानकों की स्थापना नहीं की है, और गार्ड प्रयोगों में इस्तेमाल किए जाने वाले कई व्यावसायिक ऑफ-द-शेल्फ घटक सैन्य-ग्रेड सुरक्षा की कमी नहीं है। इसके अतिरिक्त, डॉग सुरक्षा नेटवर्कों पर सुरक्षा के लिए सुरक्षा को शामिल होने वाले सुरक्षा के लिए गार्ड की गई सुरक्षा।

नैतिक और कानूनी मुद्दे

सैन्य स्वायत्तता का सबसे अधिक विवादास्पद पहलू घातक निर्णय लेने का प्रतिनिधिमंडल है। डीडी डायरेक्टिव 3000.09 (2012, अद्यतन 2023) जनादेश कि स्वायत्त हथियार सिस्टम को सगाई के फैसले पर मानव नियंत्रण की अनुमति देना चाहिए जब तक कि एक विशिष्ट छूट प्रदान नहीं की जाती है। गैर-लाख मिशन जैसे परिवहन, पुनर्संचार, और चिकित्सा निकासी, लेखांकन पर नैतिक चिंताओं का केंद्र, अगर घरेलू नियंत्रण के लिए एक स्वायत्त वाहन को एक नागरिक वाहन के साथ जोड़ दिया जाता है, तो एक यात्री को चोट पहुंचाने की अनुमति देता है, या एक आपदा के दौरान सहायता देने में विफल रहता है, जो जिम्मेदार है - ऑपरेटर, कमांडर, निर्माता, या एआई डेवलपर है।

एकीकरण की लागत और रसद

एक्ज़ीरिंग स्वायत्त वाहन केवल खर्च का हिस्सा है। रखरखाव के लिए रोबोटिक्स, एआई और नेटवर्क इंजीनियरिंग में प्रशिक्षित विशेष तकनीशियनों की आवश्यकता होती है - एक कौशल सेट कि गार्ड वर्तमान में जैविक ताकत में कमी है। स्पेयर पार्ट्स उन्नत सेंसर और एक्ट्यूएटर के लिए श्रृंखला की आपूर्ति पारंपरिक सैन्य रसद चैनलों के माध्यम से आसानी से उपलब्ध नहीं हो सकती है। इसके अलावा, AVs को मौजूदा कमांड-एंड-कंट्रोल सिस्टम (जैसे सेना के मिशन कमांड या एयर फोर्स के कॉमन ऑपरेटिंग पिक्चर) में एकीकृत करने के लिए सॉफ़्टवेयर अद्यतन और डेटा मानकों की आवश्यकता होती है जो अभी भी विकास के तहत हैं। गार्ड के वित्त पोषण चक्र, जो संघीय अनुमान और राज्य बजट दोनों पर निर्भर हैं, वर्तमान प्रौद्योगिकी प्रणालियों की तेजी से गति के साथ संरेखन नहीं कर सकते हैं।

प्रौद्योगिकी विकास

चुनौतियों का सामना करने के लिए कई प्रमुख प्रौद्योगिकी स्तंभों में ध्यान केंद्रित निवेश की आवश्यकता होती है।

आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस एंड मशीन लर्निंग

एआई स्वायत्त संचालन का मुख्य सक्षम है। सैन्य एवी को अत्यधिक विश्वसनीय एआई की आवश्यकता होती है जो विविध वातावरणों में सामान्यीकृत हो सकती है - डोमेन अनुकूलन के रूप में जाना जाने वाला एक चुनौती। वर्तमान अनुसंधान, जैसे सेना के कृत्रिम खुफिया एकीकरण केंद्र (AI2C) और रक्षा उन्नत अनुसंधान परियोजना एजेंसी (DARPA) कार्यक्रम जैसे कि आक्रामक स्वार्थ-एनेबल टैक्टिक्स (OFFSET), मजबूती सीखने और गहरी तंत्रिका नेटवर्क पर ध्यान केंद्रित करता है। हालांकि, एआई सिस्टम में सामान्य भावना तर्क और कारण की समझ की कमी है कि मनुष्य पर भरोसा करते हैं, उन्हें उपन्यास स्थितियों में भंग कर देते हैं। गार्ड एआई से लाभान्वित होगा जो स्थानीय इलाके और शुष्क परिस्थितियों के लिए जल्दी से अनुकूल हो सकता है।

सेंसर फ्यूजन और पर्सेप्शन एल्गोरिथ्म

रोबस्ट धारणा को कई सेंसर प्रकारों से डेटा के संयोजन की आवश्यकता होती है। LIDAR उच्च-रिज़ॉल्यूशन 3D मैपिंग प्रदान करता है लेकिन मौसम के प्रति संवेदनशील है; रडार मौसम में प्रवेश करता है लेकिन इसमें कम रिज़ॉल्यूशन होता है; निष्क्रिय ईओ / आईआर कैमरा संदर्भ प्रदान करते हैं लेकिन प्रकाश व्यवस्था पर निर्भर करते हैं। फ्यूजन एल्गोरिदम को प्रत्येक सेंसर को गतिशील रूप से वजन करना चाहिए और उन असंगतियों का पता लगाना चाहिए जो स्पूफिंग को इंगित कर सकते हैं। रोबोटिक्स और स्वायत्त प्रणालियों के लिए संयुक्त कार्यक्रम कार्यालय (JPO-RAS) एक सामान्य स्वायत्तता सॉफ्टवेयर स्टैक विकसित कर रहा है जो सेंसर इंटरफेस और सेवाओं के पार धारणा पाइपलाइनों को मानकीकृत करता है, जो गार्ड एकीकरण को कम कर सकता है।

संचार और कमान और नियंत्रण

स्वायत्त वाहनों को कम विलंबता, टेलीमेट्री और कमांड अपडेट के लिए लचीला संचार की आवश्यकता होती है। गार्ड उन वातावरण में काम करता है जहां सेल टावरों को नीचे (विस्तार प्रतिक्रिया) या हमले के तहत (कॉमबेट) किया जा सकता है। उभरते हुए समाधानों में सॉफ़्टवेयर-परिभाषित रेडियो, ऑन-द-मूक टर्मिनलों के साथ उपग्रह संचार, और लिंक 16 जैसे सामरिक डेटा लिंक शामिल हैं। सेना के एकीकृत सामरिक नेटवर्क (आईटीएन) और वायु सेना के उन्नत युद्ध प्रबंधन प्रणाली (एबीएमएस) मानव रहित और मानव रहित प्लेटफार्मों को जोड़ने के लिए बुनियादी ढांचे का निर्माण कर रहे हैं। गार्ड के लिए, लक्ष्य "मैन-अनमानित टीमिंग" को प्राप्त करना है जहां एक ऑपरेटर भी कई नेटवर्क को नियंत्रित करता है।

नीति, नीतिशास्त्र, और विनियमन

संघीय, राज्य और अंतरराष्ट्रीय कानून के जटिल इंटरप्ले को आकार दिया गया है कि गार्ड स्वायत्त वाहनों को कैसे तैनात कर सकता है। डीओडी के अद्यतन निर्देश 3000.09 जोर देता है कि स्वायत्त प्रणालियों को घातक कार्यों की मानव निगरानी की अनुमति देने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए। गार्ड के लिए, इसका मतलब है कि हथियारों के साथ किसी भी एवी सशस्त्र को राज्य के गवर्नर (घरेलू मिशनों के लिए) और रक्षा सचिव ( संघीय मिशन के लिए) से स्पष्ट अनुमोदन की आवश्यकता होगी। घरेलू कार्यों में, Posse Comitatus] प्रतिबंध आम तौर पर कानून प्रवर्तन में शामिल होने से सेना को प्रतिबंधित करता है, लेकिन निगरानी प्रणाली नागरिक प्रतिक्रिया गार्ड के लिए लगातार राज्य निगरानी नियमों के लिए इस्तेमाल किया जाना चाहिए।

अंतर्राष्ट्रीय विचार तब भी लागू होते हैं जब गार्ड यूनिट विदेश में तैनात होते हैं। स्वायत्त प्रणालियों को सशस्त्र संघर्ष के कानून का पालन करना चाहिए, जिसके लिए लड़ाकों और नागरिकों, हमलों में आनुपातिकता और कमांडरों के लिए जवाबदेही के बीच अंतर की आवश्यकता होती है। स्वायत्त अभिनेताओं के लिए एक स्पष्ट कानूनी स्थिति की अनुपस्थिति (कई "सोल्डियर" नहीं बल्कि काफी "सब्जी" नहीं) जवाबदेही को जटिल बनाती है। कई देशों - चीन, रूस और इज़राइल सहित - समान प्रणालियों को विकसित कर रहे हैं, जिससे स्वायत्तता हथियारों की दौड़ का खतरा बढ़ जाता है। अमेरिकी ने संयुक्त राष्ट्र में एक जिम्मेदार उपयोग ढांचे का चैंपियन बनाया है, लेकिन बाध्यकारी संधियां बहुत ही उदार बनी रहती हैं।

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आगे की ओर देखने के लिए, राष्ट्रीय गार्ड को अगले दशक में परिचालन उपकरण के लिए प्रायोगिक प्लेटफार्मों से विकसित स्वायत्त वाहनों को देखने की संभावना है। कई रुझान इस परिवर्तन को आकार देंगे।

मानव रहित टीमिंग

निकट अवधि का ध्यान मानव इकाइयों के साथ स्वायत्त प्रणालियों को जोड़ने पर है। उदाहरण के लिए, एक स्वायत्त ग्राउंड वाहन एक मानवयुक्त काफिला के साथ हो सकता है, अतिरिक्त आंखों (सेंसर) और आपूर्ति ले सकता है, जबकि एक मानव नेता सभी सामरिक निर्णयों को बनाता है। सेना का वैकल्पिक रूप से मानवयुक्त लड़ वाहन (OMFV) कार्यक्रम, हालांकि देरी हुई, भविष्य के लड़ाकू वाहनों की ओर इशारा करता है जो एक चालक के साथ या बिना काम कर सकता है। गार्ड की संभावना इसके स्ट्राइकर और ब्रैडली इकाइयों के लिए समान विन्यास को अपनाने की संभावना है, जो रसद और रियर एरिया सुरक्षा से शुरू होता है।

स्वार्थी क्षमताओं और वितरित संचालन

स्वarming- समन्वित फैशन में अभिनय करने वाले छोटे स्वायत्त प्लेटफार्मों के दर्जनों - नए सामरिक संभावनाओं को प्रदान करता है। आपदा प्रतिक्रिया में, ड्रोन का एक झंडा जीवित लोगों के लिए एक व्यापक क्षेत्र का नक्शा ले सकता है या अलग-अलग समुदायों को छोटे पेलोड (जैसे संचार रिले, जल शोधन गोलियां) वितरित कर सकता है। युद्ध में, झुंड दुश्मन वायु रक्षा को भारी कर सकते हैं या फिर वितरित पुनर्संचार कर सकते हैं। डीएआरपीए के ऑफ कार्यक्रम और नौसेना के कम लागत वाले मानव रहित हवाई वाहन स्वार्थिंग प्रौद्योगिकी (LOCUST) ने बुनियादी स्वार्थ व्यवहारों का प्रदर्शन किया है। गार्ड की आरक्षित संरचना को कम से कम योजना के लिए अच्छी तरह से उपयुक्त किया जा सकता है।

आपदा प्रतिक्रिया और मानवीय सहायता

स्वायत्त वाहन गार्ड के सबसे दृश्य मिशन को बदल सकते हैं: घरेलू आपातकालीन प्रतिक्रिया तूफान के बाद, स्वायत्त नाव पुलों का निरीक्षण कर सकती हैं और जलमार्ग से मलबे को साफ़ कर सकती हैं। जंगली आग के दौरान, स्वायत्त ग्राउंड वाहन आग तोड़ने या उच्च जोखिम वाले क्षेत्रों में फायरफाइटर्स को आपूर्ति प्रदान कर सकते हैं। भूकंप में, कैमरे और ध्वनिक सेंसर के साथ यूजीवी शिकारियों को बिना किसी खोज टीमों के मलबे के नीचे ढूंढ सकते हैं। इन मिशनों के साथ गार्ड का अनुभव बीहड़, सस्ती स्वायत्त प्रणालियों की मांग को ड्राइव करेगा जो तेजी से एफईएमए और राज्य आपातकालीन प्रबंधन संचालन के साथ एकीकृत किया जा सकता है।

संयुक्त ऑल-डोमेन कमांड और कंट्रोल के साथ एकीकरण

भविष्य के संघर्षों को हवा, भूमि, समुद्र, अंतरिक्ष और साइबर पर सहज समन्वय की आवश्यकता होगी। स्वायत्त वाहन संयुक्त ऑल-डोमेन कमांड और कंट्रोल (JADC2) नेटवर्क में नोड्स के रूप में काम करेंगे, डेटा साझा करना और उच्च echelons से कार्य करना होगा। गार्ड को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि इसकी AVs JADC2 प्रोटोकॉल के साथ संगत हैं - एक महत्वपूर्ण निवेश लेकिन "स्टोवपाइप" सिस्टम से बचने के लिए आवश्यक है जो सक्रिय कर्तव्य समकक्षों के साथ संवाद नहीं कर सकती है। ] उत्तरी स्ट्राइक और Cyber गार्ड [FLT: 3] पहले से ही स्वायत्त एकीकरण के साथ क्रॉस-डोमेन इंटीग्रेशन परीक्षण कर रहे हैं।