Internet of military things: Τεχνολογίες Τεχνητής Νοημοσύνης και Big Data Analysis στην υπηρεσία του στρατεύματος



Το Internet of Things (IoT) στην αμυντική βιομηχανία, επίσης γνωστό ως Internet of Military Things (IoMT) ή Internet of Battlefield Things (IoBT), βρίσκεται στα αρχικά του στάδια. Η GlobalData προβλέπει ότι κορυφαίες εταιρείες στο C4ISR, η κυβερνοασφάλεια, η αυτονομία και άλλα συναφή πεδία στα οποία συμμετέχουν εταιρείες όπως η Northrop Grumman, η Boeing, η Lockheed Martin, η Thales, η BAE Systems, η L3 Harris Technologies, η Leonardo DRS και η Airbus, θα είναι μέρος της επανάστασης του IoMT.

 



Ακολουθούν μερικές από τις βασικές τεχνολογικές τάσεις που επηρεάζουν το θέμα IoMT τους επόμενους 12 έως 24 μήνες, όπως προσδιορίζεται από το GlobalData.

AI και analytics

Το AI είναι ένα βασικό στοιχείο για τη βέλτιστη χρήση του IoMT, καθώς επιτρέπει πιο αποτελεσματική ανάλυση των τεράστιων ποσοτήτων δεδομένων που ρέουν με υψηλό ρυθμό από έναν ολοένα και μεγαλύτερο αριθμό συσκευών αιχμής. Οι πληροφορίες που σχετίζονται με την άμυνα / την ασφάλεια έρχονται κυρίως με τη μορφή ευφυΐας ανοιχτού κώδικα (OSINT), εφοδιασμού, υποστήριξης, συντήρησης και πληροφοριών για το πεδίο της μάχης. Τα Big data analytics μπορούν να σαρώσουν τεράστιο όγκο δεδομένων και ταυτόχρονα να μειώσουν τις σχετικές απώλειες πληροφορίας χρησιμοποιώντας τεχνολογίες AI, όπως η μηχανική μάθηση.

Τα logistics, η υποστήριξη και η συντήρηση επωφελούνται σε μεγάλο βαθμό από τα Big data analytics. Η προληπτική συντήρηση βάσει συνθηκών μπορεί να μειώσει το κόστος και να αυξήσει τη διαθεσιμότητα των πλατφορμών. Ανάλογα με τον πελάτη και τις ανησυχίες ασφαλείας του, καθώς και τις διαθέσιμες βιομηχανικές δυνατότητες, το IoMT, σε συνδυασμό με τα Big data analytics και την εφοδιαστική βάσει επιδόσεων (PBL), είναι ένας πολλά υποσχόμενος συνδυασμός για την αμυντική βιομηχανία. Τέλος, battlefield intelligence IoMT στο πεδίο της μάχης αναμένεται να διατηρήσει μια ανθρωποκεντρική μορφή. Λόγω της φύσης του, η οποία συνεπάγεται με άμεση καταστροφή στόχων, ειδικά όταν πρόκειται για επιχειρήσεις σε μη στρατιωτικές περιοχές, θα είναι πάντοτε απαραίτητη η ταυτοποίηση του ανθρώπου έτσι ώστε να παρθεί η τελική απόφαση για την καταστροφή του στόχου.

Υπάρχουν πολλά ηθικά διλήμματα που προκύπτουν από αυτήν την αναγκαιότητα, τα οποία αναμένεται να λειτουργήσουν ως εμπόδια στην ταχεία επέκταση του IoMT στον τομέα των οπλισμένων μη επανδρωμένων συστημάτων. Για αυτό το συγκεκριμένο τμήμα της αγοράς, είναι σημαντικό για έναν χρήστη να επενδύσει στην ποιότητα και την ποσότητα των αισθητήρων του, ώστε να είναι σε θέση να αναγνωρίζει και να προσδιορίζει στόχους. Το AI εξακολουθεί να αντιμετωπίζει ζητήματα που σχετίζονται με την αιτιότητα. Για παράδειγμα, οι μηχανές δεν μπορούν πάντοτε να διακρίνουν τη διαφορά μεταξύ ενός άνδρα που κρατά ένα ρόπαλο του μπέιζμπολ και ενός όπλου και, εάν εμφανιστεί μια απάντηση, δεν μπορεί πάντα να εξηγήσει γιατί.

Αυτή είναι μια εξαιρετικά σημαντική πτυχή ειδικά για τον τομέα της ασφάλειας, όπου τα μη επανδρωμένα συστήματα με τεχνολογία AI, ειδικά όταν λειτουργούν σε σμήνη, θα μπορούσαν τελικά να πραγματοποιήσουν τις αποστολές τους κοντά σε πολίτες και πολιτικά περιουσιακά στοιχεία. Όσον αφορά τα ηθικά διλήμματα που τίθενται, οι άνθρωποι είναι πολύ απρόθυμοι να έχουν στην περιοχή τους ένα μη επανδρωμένο σύστημα που θα μπορούσε να αποφασίσει από μόνο του τι ή ποιος αποτελεί απειλή, ακόμη και αν το ποσοστό ακρίβειας του αλγορίθμου είναι το υψηλότερο δυνατό.

Πολλές αμυντικές εταιρείες προσφέρουν ήδη τις λύσεις τους για ανάλυση OSINT και παρακολούθηση της ποιότητας των συστημάτων, οι οποίες είναι επίσης διαθέσιμες και στην πολιτική αγορά. Παραδείγματα τέτοιων εταιρειών είναι οι Northrop Grumman, Lockheed Martin, Boeing, ESRI και Palantir Technologies.

Αισθητήρες

Η τεχνολογία αισθητήρων εξελίσσεται γρήγορα. Οι αισθητήρες EO / IR, το ραντάρ, τα σόναρ, οι ανιχνευτές κίνησης ή ήχου έχουν τις δυνατότητές τους αυξημένες καθώς βελτιώνεται η τεχνολογία που ενσωματώνουν. Για παράδειγμα, το EO / IR μπορεί να δει περαιτέρω, σε πολύ πιο δύσκολες κλιματολογικές και ατμοσφαιρικές συνθήκες, είτε είναι μέρα είτε νύχτα. Τα ραντάρ σταδιακής συστοιχίας μπορούν να κάνουν πολλαπλές εργασίες, ταυτόχρονα να συλλέγουν πληροφορίες σε χερσαίες, θαλάσσιες ή αεροπορικές περιοχές χωρίς να χάνουν την κάλυψη ή την ακρίβεια του εύρους.

Επιπλέον, η τεχνολογία υποσυστατικών επιτρέπει σε αυτούς τους αισθητήρες να κατασκευάζονται σε μικρογραφία, επιτρέποντας την ενσωμάτωσή τους σε πολλές πλατφόρμες. Επομένως, οι εξελίξεις στην τεχνολογία εξαρτημάτων αυξάνουν ταχέως τις δυνατότητες των κορμών IoMT. Θα αλλάξει επίσης και το εμπορικό τοπίο, καθώς οι κατασκευαστές υποσυστημάτων θα παραμείνουν στην πρώτη γραμμή της αγοράς, κλείνοντας το κενό με τους κατασκευαστές πλατφορμών.

Συστήματα παρακολούθησης της υγείας του συστήματος μάχης

Ο τομέας των αισθητήρων δεν περιλαμβάνει μόνο τα προαναφερθέντα παραδείγματα (ραντάρ, σόναρ κ.λπ.). Τα τελευταία χρόνια, η αμυντική βιομηχανία έχει αναπτύξει υψηλής τεχνολογίας αισθητήρες που είναι σε θέση να παρακολουθούν την κατάσταση της υγείας ενός συστήματος. Αυτά τα εργαλεία δεν κάνουν απλώς προειδοποίηση του χειριστή μιας πλατφόρμας για δυσλειτουργία. Συνδυάζουν την είσοδο του αισθητήρα και τα αναλυτικά δεδομένα για να προσφέρουν προγνωστικά δεδομένα αναλυτικών στοιχείων για αστοχίες ή δυσλειτουργίες πολύ πριν εμφανιστούν. Οι δαπάνες για την εφοδιαστική, με τη μορφή ανταλλακτικών και κόστους κύκλου ζωής, θα μειωθούν καθώς οι χρήστες θα είναι σε θέση να εξορθολογίσουν την εφοδιαστική αλυσίδα τους, αυξάνοντας ταυτόχρονα τη διαθεσιμότητα συστημάτων και πλατφορμών.

Επεξεργαστές και πομποί

Λαμβάνοντας υπόψη ότι το IoMT βασίζεται στην ύπαρξη ενός ασφαλούς και ικανού δικτύου, οι ισχυροί επεξεργαστές θα παραμείνουν βασικό συστατικό για την επεξεργασία μεγάλων δεδομένων με γρήγορο ρυθμό. Επιπλέον, με την ασύρματη μετάδοση δεδομένων μέσω συστημάτων ραδιοεπικοινωνίας, οι πομποί πρέπει να είναι σε θέση να μεταδίδουν μεγαλύτερους όγκους δεδομένων περαιτέρω και ταχύτερα.

Αποθήκευση δεδομένων

Η αμυντική βιομηχανία εργάζεται σε μια ποικιλία λύσεων που αποσκοπούν στην αντιμετώπιση των τεχνικών ζητημάτων που σχετίζονται με την αποθήκευση μεγάλου όγκου δεδομένων. Πολλές ιδιωτικές εταιρείες, συμπεριλαμβανομένης της Amazon, προσφέρουν λύσεις αποθήκευσης σε κυβερνητικούς χρήστες, συμπεριλαμβανομένου του US DoD. Ωστόσο, μια ικανότητα αποθήκευσης δεδομένων για επιχειρήσεις μάχης θα πρέπει να συμμορφώνεται με πολλές τεχνικές προδιαγραφές και πιθανότατα θα πρέπει να διαχωρίζεται από τις καθαρά λύσεις COTS.

Στην πολιτική αγορά, το IoT γίνεται το επόμενο πεδίο μάχης τύπου cloud. Η Amazon, η Google, η Microsoft, η Alibaba και η IBM συναγωνίζονται μεταξύ τους για να παρέχουν την υποδομή cloud που θα συνδέει και θα λειτουργεί τα συνδεδεμένα πράγματα στον κόσμο. Έχουν δρομολογηθεί διάφορες υπηρεσίες cloud ειδικά για IoT για να επιτρέπουν γρήγορη και αποτελεσματική αποθήκευση-επεξεργασία δεδομένων στο cloud, κυρίως σε υποδομές ως υπηρεσία (IaaS), αλλά και σε λύσεις πλατφόρμας ως υπηρεσία (PaaS).

Ασφάλεια

Η ασφάλεια παρουσιάζει ένα από τα πιο κρίσιμα εμπόδια στην ανάπτυξη του IoT. Ωστόσο, κατά την παροχή λύσεων ασφαλείας, οι προμηθευτές είχαν πρόβλημα να ξεπεράσουν τους παραδοσιακούς τομείς τους. Για παράδειγμα, οι προσφορές ασφαλείας IoT των χειριστών αφορούσαν κυρίως τον έλεγχο ταυτότητας συσκευών και την αξιοπιστία δικτύου. Είναι σαφές ότι μπορεί να προκύψουν παραβιάσεις σε επίπεδο συσκευής, σε επίπεδο δικτύου, σε επίπεδο εφαρμογής, σε επίπεδο αποθήκευσης και σε επίπεδο δεδομένων. Υπάρχει κάποια εργασία σε εξέλιξη η οποία μπορεί να βοηθήσει τους χειριστές και τους εκπαιδευτές στο κομμάτι της αποτροπής. Για παράδειγμα, η AT&T έχει εγγραφεί στο IoT Cybersecurity Alliance, σε συνεργασία με την IBM, Nokia, Palo Alto Networks, Symantec και Trustonic για να προσφέρει ολοκληρωμένες λύσεις. Η ασφάλεια από άκρο σε άκρο είναι απαραίτητη για ευρεία υιοθέτηση του IoT. Οι ηγέτες στην ενοποιημένη διαχείριση απειλών είναι τα Check Point Software, FireEye, Fortinet, Mimecast και Palo Alto Networks. Σημαντικοί προμηθευτές πληροφορικής όπως η Cisco, η IBM, η Dell και η HPE προσφέρουν επίσης συναρπαστικές λύσεις ασφάλειας IoT.


id-ont.org




Internet of military things: Leading technology trends revealed




The Internet of Things (IoT) in the defence industry, also known as the Internet of Military Things (IoMT) or Internet of Battlefield Things (IoBT), is in its early stages.

GlobalData forecasts that leading companies in C4ISR, cybersecurity, autonomy, and other related fields, such as Northrop Grumman, Boeing, Lockheed Martin, Thales, BAE Systems, L3 Harris Technologies, Leonardo DRS, and Airbus, will be part of the IoMT revolution.

Below are some of the key technology trends impacting the IoMT theme over the next 12 to 24 months, as identified by GlobalData.

AI and analytics

AI is a key element for the optimal use of IoMT, as it allows for more efficient analysis of the vast amounts of data that flow at a high rate from an increasingly large number of edge devices.

Defence/security-related intelligence mainly comes in the form of open-source intelligence (OSINT), logistics, support and maintenance, and battlefield intelligence. With around 80% of the information available on the internet, other media sources, and social networks, analysis has relied on expert systems.



Big data analytics can scan through a larger volume of data and at the same time reduce the associated noise using AI technologies, such as machine learning. Logistics, support and maintenance hugely benefit from big data analytics.

Predictive or condition-based maintenance can reduce costs and increase the availability of platforms. Depending on the customer and their security concerns, as well as the available industrial capabilities IoMT, in conjunction with big data analytics and performance-based logistics (PBL), is a highly-promising combination for the defence industry.

Finally, battlefield intelligence IoMT is expected to maintain a human-centric or man-in-the-loop approach. Due to its nature, which involves firing against targets, especially when it comes to operations in civilian areas, human identification and clearance for firing will always be necessary. There are many ethical dilemmas that arise from this necessity, which are expected to act as barriers to the rapid expansion of IoMT in the field of armed unmanned systems. For this specific market segment, it is important for a user to invest in the quality and quantity of its sensors, so as to be able to recognise and identify targets.


AI still experiences issues related to causality. For example, machines still cannot always tell the difference between a man holding a baseball bat and a weapon, and, if it does come up with an answer, it cannot always explain why. That is an extremely important aspect especially for the security domain, where unmanned systems with AI technology, especially when operating in swarms, could eventually carry out their missions near civilians and civilian assets.

In terms of the moral dilemmas posed, people are very reluctant to have in their vicinity an unmanned system that could decide for itself what or who consists a threat, even if the accuracy rate of the algorithm is the highest possible.

Many defence contractors already offer their solutions for OSINT analysis and systems’ health monitoring, which are also available to the civilian market as well. Examples of such companies are Northrop Grumman, Lockheed Martin, Boeing, ESRI, and Palantir Technologies.
Sensors

Sensor technology is evolving fast. EO/IR sensors, radar, sonars, motion or sound detectors have their capabilities augmented as the technology they incorporate improves. For example, EO/IR can see further, at much tougher climatic and atmospheric conditions, whether it is day or night, compared to just a few years ago.

Phased-array radars can multi-task, simultaneously collecting intelligence in the land, maritime or air domains without losing range coverage or accuracy. Moreover, subcomponent technology allows those sensors to be manufactured in miniature, allowing their integration in a multitude of platforms.

Therefore, developments in components technology increase the capabilities of IoMT backbones rapidly. It will also change the commercial landscape, as subsystems manufacturers will remain at the forefront of the market, closing the gap with platform manufacturers.
Health monitoring systems

The sensors domain does not only include the aforementioned examples (radar, sonar, etc.). During the last few years, the defence industry has been developing highly technological sensors that are able to monitor a system’s health status. These tools do more than simply alert the operator of a platform to a malfunction. They combine sensor input and data analytics to offer predictive analytics data for failures or malfunctions long before they appear.

Spending on logistics, in the form of spare parts and life-cycle costs, will be reduced as users will be able to streamline their logistical supply chain, while at the same time increasing the availability of systems and platforms.



Processors and transmitters

Considering that IoMT is based on the existence of a safe, secure, and capable network, powerful processors will remain a core component for processing big data at a fast pace. Moreover, with data being transmitted wirelessly through radio communication systems, transmitters need to be capable of transmitting larger volumes of data further and faster.
Data storage

The defence industry is working on a variety of solutions aimed at tackling the technical issues related to the storage of large volumes of data. Many private companies, including Amazon, are offering storage solutions to government users, including the US DoD. However, a data storage capability for combat operations will have to comply with many technical specifications and would probably have to be separate from purely COTS solutions.

In the civilian market, IoT is becoming the next cloud battleground. Amazon, Google, Microsoft, Alibaba and IBM are vying with each other to provide the cloud infrastructure that will connect and run the world’s connected things.

Various IoT-specific cloud services have been launched to enable fast and efficient data storage and processing in the cloud, mainly on infrastructure as a service (IaaS), but also on platform as a service (PaaS) solutions. Vendors are increasingly looking to verticalise these to attract industry-specific workloads.
Security

Security presents one of the most critical obstacles to IoT deployment. However, in providing security solutions, suppliers have had trouble going beyond their traditional domains. For example, operators’ IoT security offers have mostly been about device authentication and network reliability. Clearly, breaches can occur at the device level, network level, app-level, storage level, and data level. There is some work in progress to help vendors and operators come together.

For example, AT&T has joined the IoT Cybersecurity Alliance, working with IBM, Nokia, Palo Alto Networks, Symantec, and Trustonic to offer end-to-end solutions. End-to-end security is a must for widespread IoT adoption. Leaders in unified threat management are Check Point Software, FireEye, Fortinet, Mimecast, and Palo Alto Networks. Major IT vendors such as Cisco, IBM, Dell and HPE also offer compelling IoT security solutions.

This is an edited extract from the Internet of Military Things – Thematic Research report produced by GlobalData Thematic Research.


army-technology.com
Κατηγορίες:
Σχόλια