AI đang tạo ra những UAV đáng gờm hơn trên chiến trường Ukraine

Từ thành công hiếm hoi của Shield AI

Trên một chiến trường Ukraine vốn chứng kiến vô số thất bại của máy bay không người lái (UAV) Mỹ, công ty khởi nghiệp Shield AI có trụ sở tại California vẫn giành được chiến thắng quan trọng.

Vào tháng 8 năm ngoái, Shield AI đã trở thành nhà cung cấp phương Tây hiếm hoi chứng minh được khả năng chịu được các thiết bị tác chiến điện tử mạnh mẽ đang bắn hạ UAV trên khắp Ukraine. Quốc gia Đông Âu này, vốn ưa chuộng máy bay không người lái sản xuất trong nước, đã đặt hàng hàng trăm hệ thống UAV từ Shield AI.

Thành công của Shield AI là điểm sáng cho ngành công nghiệp UAV Mỹ vốn đang thiếu sức sống. Các nhà sản xuất Mỹ đã gửi hàng trăm UAV vào Ukraine với hy vọng giành được “huy hiệu” là những công ty dày dạn kinh nghiệm chiến đấu. Nhưng thật không may, rất ít UAV trong số này đạt yêu cầu.

Việc bán một phi đội UAV lớn cho Ukraine sẽ tăng gấp đôi doanh thu của Shield AI và có khả năng đưa công ty này trở thành một trong số ít người chiến thắng trong thế hệ khởi nghiệp công nghệ quân sự mới. Đây là lĩnh vực mà nhiều công ty đã phải vật lộn để chuyển đổi việc nghiên cứu phát triển vũ khí công nghệ cao thành một doanh nghiệp làm ăn có lãi.

Tình hình kinh doanh của Shield AI đang đi lên theo chiều thẳng đứng. Công ty này cho biết họ đã đạt doanh thu 163 triệu USD vào năm ngoái, gần gấp đôi so với năm 2022, chủ yếu từ các hợp đồng với chính phủ Mỹ và NATO. Nhưng con số ấy sẽ tăng vọt kể từ năm 2024, sau khi Ukraine đặt hàng hơn 200 chiếc UAV, thường có giá khoảng 1 triệu USD/chiếc, cho đợt mua sắm đầu tiên từ Shield AI.

Shield AI được thành lập cách đây gần một thập kỷ bởi Brandon Tseng, chủ tịch công ty và cựu lính đặc nhiệm SEAL của Hải quân Mỹ, cùng anh trai ông này, Ryan, người cũng đảm nhiệm cương vị giám đốc điều hành. Công ty khởi nghiệp có trụ sở tại San Diego này đã huy động được khoảng 800 triệu USD và hiện được định giá gần 3 tỷ USD, trở thành công ty quốc phòng được đầu tư mạo hiểm có giá trị thứ tư toàn cầu, xếp ngay sau các tên tuổi hàng đầu thế giới là Anduril Industries và SpaceX.

Cất cánh nhờ AI

Thành công của Shield AI đến từ nỗ lực tập trung vào việc xây dựng phần mềm trí tuệ nhân tạo (AI) hoạt động giống như bộ não của xe tự lái, biến chiếc UAV thành cỗ máy chiến tranh tự điều khiển. Hiện tại, Hải quân và Thủy quân Lục chiến Mỹ đang sử dụng cùng một loại UAV tầm xa đã được thử nghiệm ở Ukraine có tên V-BAT, một máy bay không người lái cất cánh và hạ cánh thẳng đứng cao khoảng 3 mét.

Shield hy vọng thành công của mình tại Ukraine sẽ giúp họ thoát khỏi số phận với những công ty khởi nghiệp UAV đồng hương đang gặp khó khăn. Bị phá hủy bởi những vũ khí đối phó điện tử mạnh mẽ, hầu hết các UAV của Mỹ được đưa đến Ukraine đã bay lệch hướng, rơi khỏi bầu trời hoặc thậm chí không thể cất cánh. Các quan chức Ukraine cho biết, ngoài yếu tố ngoại cảnh, những UAV này thường bị trục trặc, khó vận hành và đắt tiền.

Tình hình xấu đến mức mà theo Chủ tịch Brandon Tseng của Shield AI thì “người Ukraine tỏ ra hoài nghi về bất kỳ tuyên bố nào của công ty, và họ có lý do chính đáng để làm vậy”. Ukraine phần lớn dựa vào chính mình, xây dựng một ngành công nghiệp quốc phòng với hơn 200 nhà sản xuất UAV. Tuy nhiên, cường độ và sự phát triển nhanh chóng của chiến tranh điện tử dẫn đến thiệt hại lớn cho Kiev. Bà Stacie Pettyjohn, giám đốc chương trình quốc phòng của Trung tâm An ninh Hoa Kỳ mới, cho biết mỗi tháng Ukraine mất ít nhất 10.000 chiếc UAV (và loại nhỏ hơn là drone) do chiến tranh điện tử.

Để thay đổi thực trạng đó, Kiev đang hướng đến những UAV được hỗ trợ AI bởi chúng có thể hoạt động tự động mà không cần radio và GPS, sử dụng phần mềm và bản đồ nội bộ để điều khiển nhằm có thể tác chiến được trong môi trường đối phó điện tử mạnh nơi tiền tuyến. Và, V-BAT của Shield AI chính là câu trả lời cho nhu cầu của Ukraine về một loại UAV có thể thực hiện các nhiệm vụ tầm xa mà không bị ảnh hưởng bởi tác chiến điện tử. V-BAT có phần mềm AI, cảm biến và chip Nvidia, cho phép nó khảo sát chiến trường và xác định mục tiêu mà không cần phi công điều khiển từ xa hoặc tín hiệu GPS. Chiếc UAV này có thể cất cánh hạ cánh thẳng đứng, bay liên tục 12 giờ hoặc 1.000 km và mang theo 11 kg bom.

Tại một bãi thử ở phía tây Kiev, V-BAT đã trải qua hai ngày thử nghiệm tác chiến điện tử chuyên sâu, khi 7 máy gây nhiễu chạy hết công suất để cố gắng hạ chiếc UAV này. Theo ghi nhận từ các chuyên gia Ukraine, bất chấp mọi nỗ lực ngăn chặn, V-BAT vẫn tiếp tục bay.

V-BAT sau đó được “thử lửa” trong một số hoạt động tác chiến của Ukraine gần Dnipro, phía đông nam Kiev và gần tiền tuyến. Nó bay hơn 90 km và sâu vào lãnh thổ do Nga kiểm soát qua không phận bị nhiễu đến mức GPS và hầu hết các tín hiệu radio đều không thể hoạt động.

Xu hướng không thể khác

Hiệu suất dài hạn của những UAV từ Shield AI vẫn còn phải chờ xem bởi Nga vẫn theo đuổi một cuộc tấn công không ngừng nghỉ bằng đường không và đường bộ và Ukraine thì luôn phải vật lộn để đáp trả. Công ty Mỹ này cũng thiếu kinh nghiệm trong chiến tranh và khả năng sản xuất quy mô lớn của họ chưa được kiểm chứng. Hiện tại, Shield AI chỉ có thể chế tạo khoảng 120 chiếc UAV mỗi năm tại nhà máy ở Frisco, bang Texas.

Tuy nhiên, noi gương Shield AI, một số công ty quốc phòng khác của Mỹ và châu Âu cũng đã đạt được vài thành công trong việc sản xuất những UAV có khả năng chống lại chiến tranh điện tử ở Ukraine. Chẳng hạn công ty AeroVironment có trụ sở tại bang Virginia đã giành được hợp đồng với Bộ Quốc phòng Mỹ để cung cấp máy bay không người lái cho Ukraine và Quantum Systems của Đức thì đang chế tạo UAV tại Kiev.

Có thể thấy, cùng với sự phát triển vũ bão của AI, việc tích hợp chúng vào các UAV là xu hướng tất yếu. Hiện tại, quân đội Ukraine cũng đang sử dụng hàng triệu giờ cảnh quay chiến đấu video để huấn luyện những UAV do AI điều khiển mà nước này tự phát triển.

Oleksandr Dmitriev, người sáng lập OCHI, một hệ thống kỹ thuật số phi lợi nhuận của Ukraine chuyên phân tích các video từ hơn 15.000 UAV chiến đấu ở tuyến đầu, cho biết hệ thống của ông đã thu thập được hai triệu giờ, tương đương 228 năm, video chiến trường từ UAV kể từ năm 2022.

Theo ông Dmitriev, dữ liệu thu thập được từ những video kể trên có thể giúp xây dựng các phi đội máy bay không người lái AI. “Đó là thức ăn cho AI: Nếu bạn muốn dạy AI, hãy cho nó xem 2 triệu giờ video, nó sẽ trở thành thứ gì đó siêu nhiên”, ông nói với Reuters.

Oong Dmitriev cho biết thêm, các cảnh quay có thể được sử dụng để đào tạo các mô hình AI về chiến thuật chiến đấu, phát hiện mục tiêu và đánh giá hiệu quả của các hệ thống vũ khí. “Về cơ bản, đó là kinh nghiệm có thể chuyển thành toán học”, ông nói, đồng thời cho biết thêm rằng các chương trình AI có thể nghiên cứu quỹ đạo và góc độ mà vũ khí có thể đạt được hiệu quả tác chiến cao nhất.

Hệ thống của OCHI ban đầu được tạo ra vào năm 2022 để cung cấp cho các chỉ huy quân sự cái nhìn tổng quan về khu vực chiến trường của họ bằng cách hiển thị cảnh quay từ tất cả các UAV gần đó trên cùng một màn hình. Sau khi hệ thống được triển khai, nhóm điều hành nhận ra rằng video được gửi về từ UAV có thể hữu ích như một bản ghi chép về cuộc chiến - vì vậy họ bắt đầu lưu trữ chúng. Trung bình, Dmitriev cho biết 5 hoặc 6 terabyte dữ liệu mới được thêm vào mỗi ngày từ chiến trường.

Ông Samuel Bendett, nghiên cứu viên cao cấp tại Trung tâm An ninh Hoa Kỳ mới cho biết một lượng dữ liệu khổng lồ như vậy sẽ cực kỳ có giá trị trong việc dạy các hệ thống AI xác định chính xác những gì chúng đang nhìn thấy và những bước chúng nên thực hiện. “Con người có thể làm điều này một cách trực quan, nhưng máy móc thì không, và chúng phải được đào tạo về những gì là hoặc không phải là đường, hoặc chướng ngại vật tự nhiên, hoặc một cuộc phục kích", ông nói.

Ukraine còn có một hệ thống khác, được gọi là Avengers, do Bộ Quốc phòng nước này phát triển, tập trung và thu thập video từ UAV và camera giám sát. Kiev từng nói rằng Avengers phát hiện 12.000 thiết bị của Nga mỗi tuần bằng các công cụ nhận dạng AI. Các công ty Ukraine đang phát triển cả khả năng tác chiến UAV theo đàn, trong đó một hệ thống máy tính sẽ thực hiện các lệnh cho một đám mây liên kết với nhau gồm hàng chục UAV.

Ở bên kia chiến tuyến, Nga cũng đã sử dụng AI trên chiến trường, đáng chú ý nhất là giúp tăng cường khả năng nhận dạng mục tiêu của UAV tấn công Lancet, vốn đã chứng minh hiệu quả khi chống lại xe bọc thép của Ukraine. Và, tương tự Ukraine hay Mỹ, các nhà sản xuất Nga đang tự hoàn thiện những UAV của mình nhờ sự giúp đỡ của AI cùng lượng dữ liệu đồ sộ được thu thập từ chiến trường làm “tài liệu học tập” cho các hệ thống AI đó.