Ознакомительная версия.
Исследователи (и авиакомпании) много работают над извлечением информации из таких больших массивов данных. Подобные статистические методы эффективны для выявления возможных мошеннических операций с кредитной картой компании или для добавления на экраны рекламы при вашем следующем посещении какого-либо сайта. Но могут ли такие предсказания быть достаточно верными и точными каждый раз из десяти миллионов, чтобы мы доверили им наши жизни, как доверяем их этим аккуратным и подтянутым профессионалам, которые приветствуют нас на борту авиалайнера, но способны на ошибки и, возможно, устали? Если предсказания действительно могут быть точными, как мы об этом узнаем? Мы только начинаем понимать, как удостовериться в безопасности таких алгоритмов.
История с индикаторами на лобовом стекле – одна из многих историй о том, как роль пилота меняется с внедрением роботов и автоматизации. Они приобретают особую важность, поскольку пилотируемые летательные аппараты вынуждены делить воздушное пространство с беспилотными системами. Федеральному управлению гражданской авиации приходится под политическим и коммерческим давлением открывать свое более чем упорядоченное воздушное пространство непилотируемым воздушным аппаратам для работ в сельском хозяйстве, оценки недвижимости и даже доставки посылок и создания кинофильмов. Сочетая технологию, процедуры и инструкции, мы, в конце концов, придем к решению проблемы. Но наш опыт работы в экстремальных условиях и сведения из истории авиации подсказывают, что беспилотные аппараты не будут имитировать пилотируемые, а, скорее, можно ожидать параллельного развития этих двух ветвей. Так же как в случае с глубоководным аппаратом «Элвин», на который были поставлены компьютеры и программное обеспечение, разработанные для автономных роботов, пилотируемые аппараты меняются с появлением индикаторов на лобовом стекле, технического зрения и других компьютерных приспособлений, как ранее изменились с появлением системы автоматической посадки, автопилота и даже приборов с круглыми циферблатами.
В воздушном пространстве мы, вероятнее всего, увидим взаимопроникновение обеих ветвей. Уже сейчас лететь на самолете – это практически то же самое, что лететь на дроне, сидя внутри него, и, как мы расскажем в главе 6, эта тенденция будет только усиливаться. Полет дрона должен напоминать полет на самолете даже в том случае, если поступление информации к человеку происходит позже. Но, когда люди находятся на борту авиалайнера, физическое присутствие пилотов оправдано и в социальном аспекте, и, более того, в техническом. Что произойдет, если мы переместим тела пилотов в другое место, – это тема следующей главы.
Из жаркой пустыни американского Запада вы попадаете в полутемный трейлер, где находится пункт управления беспилотным летательным аппаратом «Предейтор», и немедленно переноситесь в далекую зону военных действий. Мерцают экраны, шумят вентиляторы. Как в кабине пилотов самолета, в комнате есть два кресла – для пилота, который командует боевым вылетом, и для оператора средств обнаружения, который наблюдает за обстановкой. Пилот отслеживает находящихся рядом «друзей» и «врагов» и ведет общение с внешним миром при помощи радио, чатов, телефонов и прочих приспособлений. Оператор средств обнаружения командует камерой «Предейтора», выискивая и изучая цели. Третий человек – координатор боевой задачи сидит позади пилота и оператора средства обнаружения. Он находится в контакте с наземными войсками в зоне боевых действий, а также с аналитиками разведывательной службы и другими людьми в цепочке командования.
Чтобы начать миссию, бригада запуска и обслуживания, которая находится очень далеко, на театре военных действий, готовит беспилотный летательный аппарат (БПЛА) размером с самолет местных авиалиний и посылает его по маршруту. Потом они передают управление самолетом по глобальной сети удаленным командам. Пока воздушный аппарат добирается до поля боя на автопилоте, операторы готовятся к выполнению боевой задачи. «Предейтор» – достаточно медленное воздушное судно, поэтому путь может занять несколько часов. Работа большей части удаленной команды в это время напоминает обычную офисную работу – вход в систему, введение паролей, настройка экранов и меню.
Несмотря на прозаичность всех этих настроек и проверок многочисленных систем, они служат для связи членов команды с аппаратом, а также для наблюдения и действий непосредственно в боевой обстановке. После того как члены команды настроят свои рабочие места и приборы, выберут рабочую раскладку своих мониторов и установят личные настройки, у них появляется ощущение погружения и присутствия. «Кто в чате? – спрашивают они. – Что происходит в поле? Что происходит в сети?»
Часто рабочие смены никак не привязаны к началу или концу миссии, поэтому новой команде приходится присутствовать при последних нескольких минутах предыдущей смены, чтобы войти в курс дела. В особенно напряженные периоды смена команды может быть отложена. «Концепция поменялась значительно», – говорил пилот истребителя F-16, ставший пилотом БПЛА «Предейтор». На своей прежней работе он привык перед боевым вылетом забираться в самолет на земле. А теперь: «Я захожу в кабину пилотов, а там уже находится экипаж, выполняющий задачу».
«Предейтор» имеет тенденцию к сбоям в работе компьютера и зависанию в критические периоды. Через непростой опыт команда учится не нажимать определенные комбинации клавиш, не вводить команды слишком быстро, не путать кнопки с соседними.
Самые элементарные вещи выполняются в несколько шагов. Например, нужно более двадцати нажатий клавиш, чтобы просто включить автопилот аппарата. «Мы, пилоты, предполагаем, – говорит один оператор, – [что] инженеры считали нас слишком глупыми, думали, что мы будем вести себя как идиоты, все время колотить по клавишам и творить черт знает что, поэтому они постарались сделать любой процесс двухшаговым».
Руководства написаны длинно и непонятно. Некоторые важные характеристики скрыты в системном коде и нигде не задокументированы. Среди операторов из уст в уста передаются традиционные истории о том, как они искали обходные решения, чтобы заставить систему работать. Немаловажной частью навыков оператора является умение вынудить систему сделать то, для чего она не была разработана.
Что представляет собой «полет» для пилотов «Предейтора»? После передачи управления автопилоту сразу после взлета большую часть вылета аппарат ведет автоматика. Пилот осуществляет наблюдение за воздушным судном, пока оно автоматически проходит через промежуточные пункты маршрута, заданные с помощью системы GPS. Тем не менее у пилота остается возможность управлять аппаратом вручную с помощью джойстика, используя дистанционную связь. При этом из-за отсутствия физических привязок – силы тяжести, ощущения поворота, даже гула двигателей, вибрации и запахов – ручное управление представляет собой непростую задачу.
Трудности дистанционного полета усложняются конструкцией БПЛА «Предейтор». Одна из самых основных систем управления летательного аппарата – от тренировочной «Сессны» до истребителя – это возможность «триммировать» его, то есть задать стабильное положение с помощью определенных параметров угла тангажа и скорости воздушного потока. Правильно триммированный аппарат требует от пилота только небольших касаний рычагов управления. Но у «Предейтора» чудовищный, громоздкий, многошаговый интерфейс, рукоятка управления (джойстик) и кнопки, чтобы триммировать управление и стабилизировать аппарат.
Еще хуже расположение кнопок на самой рукоятке управления: на самолетах военно-воздушных сил США кнопка сброса бомб для удобства расположена сверху и слева от рукоятки управления. На «Предейторе» нажатие кнопки, расположенной в этом месте, отключает систему стабилизации, из-за чего аппарат может легко выйти из-под контроля.
Дистанционное ручное управление также осложняется задержкой сигнала в 1,8 секунды, которая требуется, чтобы передать команду на воздушное судно и получить ответ. Можно логически предположить, что эта задержка проистекает из необходимости отправлять команды через полмира по спутниковой связи. Но только задержка сигнала в полсекунды обусловлена пределом скорости света. Остальное время тратится компрессорами видеосигналов, роутерами и другим оборудованием для обработки данных. Система связи была разработана для улучшения качества изображения, а не скорости ответа.
Пилоты могут отдать аппарату команду лететь и придерживаться определенного маршрута, они даже могут использовать рукоятку управления, чтобы внести изменения в работу автопилота (это похоже на электродистанционную технику, с помощью которой управляется большинство современных авиалайнеров). Более поздние версии имеют особенности, напоминающие устройство с указательным интерфейсом, которое позволяет пилоту определить точку, обвести ее кружком, и самолет автоматически облетает эту точку. Это полезно, когда нужно быстро задать параметры курса во время наблюдательных вылетов.
Ознакомительная версия.
