Lời mở đầu: Đây là phần 2 (bài 4, 5 & 6) của loạt 6 bài viết mang tên The Coming Swarm (Cuộc đổ bộ sắp đến) về công nghệ rô-bốt (robotics) và tự động hóa (automation) trong quân sự. Loạt bài là một phần của dự án “Vượt ra khỏi Sáng kiến Bù đắp” (Beyond Offset Initiative) [1], hợp tác thực hiện bởi trang mạng War on The Rocks và Trung tâm An ninh Hoa Kỳ Mới (CNAS, Center for New American Security). Giới thiệu loạt bài này để giúp bạn đọc tìm hiểu sâu hơn về công nghệ rô-bốt, cũng như tác động và hàm ý của công nghệ này tới các cuộc chiến tranh trong tương lai. Loạt bài này được đặt dưới góc nhìn của Hoa Kỳ, vốn đang là cường quốc hàng đầu thế giới về công nghệ rô-bốt và các ứng dụng của nó đối với quân sự nói chung.

CUỘC ĐỔ BỘ SẮP ĐẾN (COMING SWARM)

By Paul Scharre

February 18-2015

4. YẾU TỐ CON NGƯỜI TRONG CHIẾN TRANH ROBOT

(The Human Element in Robotic Warfare)

By Paul Scharre

Lê Thanh Danh dịch

Nguyễn Thế Phương hiệu đính

War on the Rocks

March 23-2015

Quy tắc đầu tiên của máy bay không người lái là không gọi được chúng là “máy bay không người lái” (unmanned aircraft), và cũng đừng gọi chúng là “drone”.

Không quân Hoa Kỳ thường sử dụng cụm từ “máy bay được lái từ xa” (remotely piloted aircraft) để nói đến các loại vũ khí như Predator, Reaper hay Global Hawk. Cụm từ này thật ra cũng mô tả thực tế hoạt động hiện nay của những chiếc Predator và Reaper. Các máy bay này được phi công điều khiển bằng cần điều khiển và bánh lái, chỉ có điều những phi công này không ngồi trên máy bay (và đôi khi là ở tận phía bên kia bán cầu).

Chiếc Global Hawk có mức độ tự hành cao và không cần phi công điều khiển, nhưng vẫn cần môt người sử dụng bàn phím và chuột đưa ra các mệnh lệnh hoạt động. Đối với trường hợp này, khái niệm “được lái từ xa” có phần mơ hồ hơn.

Vậy hành động lái máy bay có phải là một hành động vật lý, điều khiển máy bay trực tiếp thông qua các chỉ lệnh nhập vào các bộ điều khiển chuyến bay (như cần điều khiển và bánh lái – ND)? Hay thực chất là ra lệnh cho máy bay và chịu trách nhiệm về nhiệm vụ, tránh va chạm đường bay, và đưa ra quyết định về điểm đến của máy bay?

Về mặt lịch sử, cả hai định nghĩa trên đều chính xác. Tuy nhiên, quá trình tự động hóa đang thay đổi điều này. Nó thay đổi những định nghĩa về phi công. Một người không cần phải trực tiếp hiện diện trên máy bay thì mới được xem là một phi công. Họ cũng không cần điều khiển máy bay một cách vật lý thông qua bộ điều khiển chuyến bay. Nhờ có sự tự động hóa, một người sẽ sớm có thể “lái” cùng một lúc nhiều chiếc máy bay. Điều này hiện nay đã hoàn toàn khả thi về mặt kỹ thuật. Chính định kiến truyền thống cho rằng một người chỉ có thể điều khiển một máy bay trong cùng một thời điểm đã làm chậm lại các khả năng giúp điều khiển nhiều máy bay cùng một lúc.

Nhưng điều đó cũng sẽ sớm thay đổi.

Từ lâu, quá trình tự động hóa đã chiếm vị trí áp đảo trong các công việc từng được thực hiện bởi con người trong nhiều ngành nghề, từ các thiết bị chất hàng đến viết báo. Quá trình này cũng sẽ thay đổi các hoạt động quân sự nhiều không kém. Vị trí của các phi công có thể sẽ bị tác động đầu tiên trong quá trình chuyển đổi này. Tuy nhiên, các hệ thống tự động hóa cũng sẽ tạo ra các chuyển đổi tương tự xuyên suốt nhiều vị trí khác trong quân đội, từ các lái xe tải cho đến tàu vận tải cỡ lớn. Các hệ thống tự hành chắc chắn sẽ thay đổi cách thức thực hiện một vài nhiệm vụ trong quân đội, và sẽ xóa sổ hoàn toàn một số đặc trưng trong công việc. Năng lực thể chất cho một số nhiệm vụ, như lái máy bay, lái xe, hoặc bắn súng, đều sẽ trở nên ít quan trọng hơn trong một thế giới mà máy bay và xe có thể tự hoạt động, còn các loại súng thông minh có thể tự điều chỉnh theo hướng gió, độ cao và chuyển động của người bắn.

Đối với các cộng đồng quân sự, quá trình chuyển đổi này sẽ được biểu hiện khá rõ ràng. Điều này có thể dẫn đến bất đồng trong việc chấp nhận các hệ thống rô-bốt, với nỗi sợ hãi rằng các hệ thống này sẽ thay thế con người. Tuy nhiên, nhận thức đó là hoàn toàn sai lầm. Những hệ thống tự động hóa cũng không thể thay thế vai trò của người lính nhiều hơn các phát minh trước đó là mấy (chẳng hạn như như súng, tàu hơi nước, hay xe tăng). Tuy nhiên, các phát minh này sẽ thay đổi cách thức quân đội chiến đấu. Bộ binh, thủy thủ và kỵ binh ngày nay không còn chiến đấu bằng đao kiếm, điều chỉnh cánh buồm và bánh lái của thuyền, hay cưỡi ngựa xông pha chiến trận nữa. Thế nhưng, tinh thần chủ đạo trong các đặc tính công việc của họ vẫn tồn tại đến ngày nay, mặc dù các cách thức cụ thể mà quân đội ngày nay sử dụng để hoàn thành nhiệm vụ đã thay đổi. Tương tự, những nhiệm vụ của các “phi công”, “lính thiết giáp” và “xạ thủ” trong tương lai có thể khác rất nhiều so với ngày nay, nhưng tinh thần chủ đạo trong các đặc tính công việc của họ sẽ không thay đổi. Việc tác chiến sẽ luôn đòi hỏi khả năng đưa ra quyết định của con người.

Yếu tố con người

Cách thức định danh các hệ thống rô-bốt là “không người lái” có thể dẫn đến những nhận thức sai lầm về vai trò mà con người đảm nhiệm hay sẽ đảm nhiệm. Lực lượng Không quân Hoa Kỳ đã đúng khi phản đối cụm từ “không người lái” (unmanned). (Chú thích của tác giả: Tôi thường sử dụng cụm từ này trong các bài viết, bởi vì nó đã trở thành một cách gọi thông dụng. Nhưng tôi thích cách gọi “phương tiện không có người ngồi bên trong” – uninhabited vehicle, vì nó chính xác hơn). “Không người lái” đồng nghĩa rằng không có sự can dự của con người. Nhưng các hệ thống rô-bốt không thể tự dưng lăn khỏi dây chuyền sản xuất và báo cáo sẵn sàng tác chiến được. Con người sẽ vẫn tham dự vào chiến trận, và vẫn nắm quyền điều khiển, nhưng nằm ở mức độ điều khiển nhiệm vụ hơn là tự tay thực hiện tất cả mọi công việc. Các hệ thống không có người điều khiển và các hệ thống tự hành có thể hỗ trợ, nhưng chúng vẫn có những mặt hạn chế của mình, và không thích hợp với tất cả mọi loại nhiệm vụ. Tương lai không phải là khái niệm không người lái, mà là một sự kết hợp giữa con người và máy móc.

Quân đội sẽ mong muốn có được sự pha trộn giữa các hệ thống tự hành và khả năng ra quyết định của con người. Các hệ thống tự hành sẽ có khả năng thực hiện nhiều nhiệm vụ quân sự tốt hơn con người, và sẽ đặc biệt hữu ích trong các tình huống cần đến tốc độ và sự chính xác, hoặc trong các nhiệm vụ lặp đi lặp lại trong các môi trường có cấu trúc giống nhau. Tuy đã xuất hiện những bước tiến lớn trong các phương pháp tính toán khá lạ thường nhằm phát triển các máy tính có thể hoạt động giống như bộ não của con người, chẳng hạn như mạng lưới nơ-ron hay hệ thống máy tính mô phỏng nơ-ron, những hệ thống tự hành vẫn có nhiều hạn chế đáng kể.

Mặc dù máy móc có thể vượt trội hơn con người, đặc biệt là về tốc độ, trong khả năng nhận thức ở một vài lĩnh vực, chúng không có một trí thông minh tổng quan đủ mạnh để có thể linh động trong nhiều trường hợp. Trí thông minh của máy móc có tính “dòn” (brittle). Có nghĩa là, những hệ thống tự hành có thể hoạt động vượt trội so với con người trong các nhiệm vụ hẹp, như chơi cờ vua hay lái xe; nhưng nếu bị đẩy ra khỏi những thang đo đã được lập trình sẵn, chúng sẽ bị thất bại (thường là rất nặng nề). Trong khi đó, trí thông mình của con người lại linh động với sự thay đổi của môi trường, có khả năng thích ứng và ứng phó với những yếu tố mơ hồ. Kết quả là, một số quyết định, đặc biệt trong những tình huống cần đến sự quả quyết hoặc sự sáng tạo, sẽ không phù hợp với các hệ thống tự hành. Vì thế, những hệ thống nhận thức tốt nhất sẽ không chỉ thuần là máy móc hay thuần là con người, mà là sự hợp tác giữa trí tuệ con người và máy móc.

Các lực lượng quân đội đang tìm cách khai thác tốt nhất ưu điểm của các hệ thống tự hành sẽ cần phải tham khảo hình thức “Advance Chess” (tạm dịch: Cờ vua Người – Máy). Trong đó, những người chơi là con người và máy móc sẽ kết hợp với nhau thành một nhóm, được gọi là các nhóm “nhân mã” (centaur team). Sau khi nhà vô địch cờ vua thế giới Gary Kasparov thất bại trước máy tính chơi cờ vua Deep Blue của hãng IBM vào năm 1996 (và tiếp tục thất bại trong lần đấu lại năm 1997), ông đã cho ra đời mô hình Cờ vua Người – Máy, một sự đột phá trong thi đấu cờ vua. Trong Cờ vua Người – Máy, những người chơi sẽ nhận được sự hỗ trợ từ một chương trình vi tính chơi cờ vua, sử dụng chương trình này để đánh giá các nước đi khả thi và thử nghiệm các chuỗi hành động khác nhau. Điều này đã tạo nên một hình thức chơi cờ vua đỉnh cao hơn, tinh vi hơn nhiều so với một trận đấu cờ vua chỉ với con người hoặc chỉ với máy móc.

Việc kết hợp con người và máy móc cũng mở ra nhiều thách thức mới, và quân đội sẽ cần phải thử nhiệm để tìm ra cách pha trộn tối ưu nhận thức của con người với máy móc. Việc xác định nhiệm vụ nào được thực hiện bởi máy móc và nhiệm vụ nào đươc thực hiện bởi con người mang ý nghĩa rất quan trọng. Đây là thách thức vô cùng lớn, đặc biệt khi các loại máy móc ngày càng phát triển khả năng nhận thức của mình. Các giao diện điều hành người-máy, và việc huấn luyện người điều khiển thông hiểu các hệ thống tự hành, đều quan trong như nhau. Người điều khiển cần phải hiểu được sức mạnh và giới hạn của các hệ thống tự hành, trong trường hợp nào hệ thống tự hành cho ra kết quả vượt trội, và trong tình huống nào thì chúng sẽ thất bại.

Khi các hệ thống tự hành được phối hợp chặt chẽ với các lực lượng quân sự, các nhiệm vụ cần đến con người sẽ thay đổi. Không những sẽ có một vài nhiệm vụ không cần đến con người nữa, mà con người còn buộc phải học một số nhiệm vụ mới được đặt ra. Người điều khiển sẽ cần có khả năng hiểu, giám sát và điều khiển những hệ thống tự hành phức tạp trong chiến đấu. Điều này đặt ra gánh nặng mới trong việc lựa chọn, huấn luyện và giáo dục quân nhân, đồng thời cũng có khả năng tạo ra các vấn đề chính sách mới. Việc hỗ trợ khả năng nhận thức của con người sẽ có ích và rất cần thiết để quản lý sự quá tải về dữ liệu và tần suất chiến dịch ngày một tăng trong chiến tranh tương lai. Nhưng đồng thời cũng tồn tại những thách thức về pháp lý, đạo đức, chính sách và xã hội.

Cách thức mà quân đội tích hợp các hệ thống tự hành vào trong các lực lượng hiện tại sẽ được định hình dựa trên nhu cầu về chiến thuật và tính khả thi của công nghệ, nhưng cũng chịu tác động lớn bởi hệ thống quân sự và văn hóa. Con người có thể không muốn chuyển quyền điều khiển một số nhiệm vụ sang cho máy móc. Các cuộc tranh luận về xe tự hành ngày nay là một ví dụ đáng tham khảo.

Con người hiện nay là những tài xế vô cùng tệ hại, giết chết hơn 30.000 người mỗi năm chỉ riêng ở nước Mỹ, và tương tự với số người chết trong vụ khủng bố ngày 11 tháng 9 lặp lại mỗi tháng. Mặt khác, các loại xe tự lái hiện đã di chuyển được trung bình hơn 700.000 dặm, kể cả trong các tuyến đường đô thị đông đúc, mà không gây nên bất cứ một vụ tai nạn nào. Các loại xe tự hành thật sự có khả năng cứu sống hàng chục ngàn mạng sống mỗi năm. Thế nhưng thay vì tức tốc đưa các loại xe tự lái vận hành trên đường phố càng nhanh càng tốt, quá trình này lại diễn ra với một mức độ cẩn trọng rất cao. Với trình độ công nghệ hiện nay, kể cả khi các xe tự hành vượt trội hơn tài xế con người một cách toàn diện, sẽ vẫn tồn tại những trường hợp mà hệ thống tự hành bị hỏng hóc và con người, với khả năng thích ứng tốt hơn trước những điều kiện mơ hồ và không lường trước được, có thể ứng phó tốt hơn. Nhìn rộng ra, cả khi hàng ngàn người có thể được cứu sống bằng các hệ thống tự hành, con người vẫn có xu hướng tập trung vào một số ít các trường hợp khi mà hệ thống tự hành có thể bị hỏng hóc và con người có thể ứng phó tốt hơn. Việc chuyển giao quyền điều khiển từ con người sang tự động hóa đòi hỏi niềm tin. Nhưng niềm tin lại là một thứ khó kiếm được một cách dễ dàng.

Chiến tranh vẫn là nỗ lực của con người

Nhiều nhiệm vụ con người thực hiện trong chiến tranh sẽ thay đổi, nhưng dẫu sao đi nữa con người sẽ vẫn là trung tâm của chiến tranh. Sự xuất hiện của các hệ thống ngày một có khả năng tự hành và không chứa người điều khiển trên chiến trường sẽ không dẫn đến các cuộc chiến “không đổ máu” giữa các rô-bốt với nhau, với con người ngồi an toàn ở phía sau chiến tuyến. Cái chết và sự tang tóc sẽ vẫn là một phần không thể mất đi của chiến tranh, con người chắc chắn sẽ vẫn phải trả giá đắt để các cuộc chiến kết thúc. Con người thậm chí cũng sẽ không thể bị loại bỏ hoàn toàn khỏi chiến trường, mà vẫn giữ mối liên lạc với hoạt động chiến đấu từ khoảng cách xa chiến trường hàng ngàn dặm. Các chiến dịch tầm xa sẽ đóng vai trò lớn trong chiến tranh, tương tự như các chiến dịch sử dụng máy bay không chứa người điều khiển ngày nay, nhưng con người vẫn sẽ cần phải tiến vào không gian chiến trường, đặc biệt để thực hiện vai trò chỉ huy và kiểm soát khi những hệ thống liên lạc tầm xa bị suy yếu.

Ngay cả khi hệ thống tự hành đóng vai trò ngày càng lớn trên chiến trường, con người sẽ vẫn tham gia chiến đấu, chỉ có vũ khí là khác đi. Các chiến binh là con người, không phải những cỗ máy. Công nghệ sẽ hỗ trợ con người trong chiến đấu như những gì nó đã làm được kể từ khi ná, giáo, rồi cung tên được phát minh ra. Công nghệ tiên tiến hơn có thể mang đến lợi thế cho các chiến binh trong những tình huống giằng co, tăng khả năng sống sót và tính sát thương, những lợi thế mà con người luôn theo đuổi kể từ lần đầu tiên sử dụng dùi cui để tăng khả năng chống lại kẻ thù. Nhưng công nghệ cũng sẽ mất đi ý nghĩa nếu không có tầm nhìn sâu rộng giúp khai phá những tính năng mới của nó. Xe tăng, ra-đi-ô và máy bay là yếu tố quan trọng để thực hiện chiến tranh chớp nhoáng. Tuy nhiên chiến tranh chớp nhoáng cũng đòi hỏi học thuyết mới, cách tổ chức, bố trí hoạt động, thử nghiệm và huấn luyện để có thể được phát triển thành công. Những người phát triển khái niệm này đã đặt ra những yêu cầu về công nghệ, tái cơ cấu tổ chức, viết lại học thuyết và cuối cùng là chiến đấu. Những quy trình này trong tương lai cũng sẽ không có gì khác biệt.

Chiến tranh vẫn sẽ là sự xung đột giữa ý chí con người với nhau. Trong phạm vi mà hệ thống tự hành tạo điều kiện cho các hoạt động trên chiến trường đạt hiệu quả cao hơn, đây có thể sẽ là một lợi thế lớn. Những thế lực tiên phong làm chủ một công nghệ mới và các lý thuyết hoạt động của nó có thể giành được lợi thế thay đổi cục diện trên chiến trường, mở đường cho chiến thắng quyết định trước những kẻ “tụt hậu”. Tuy nhiên, sự đổi mới công nghệ trong chiến tranh có thể là một con dao hai lưỡi. Nếu lợi thế này làm “hạ nhiệt” tinh thần cảnh giác của một quốc gia khi trực tiếp đối mặt với gánh nặng chiến tranh, nó có thể trở thành một sự thiệt hại. Người ta dễ bị cám dỗ bởi ảo tưởng rằng những lợi thế này có khả năng giúp các cuộc chiến kết thúc nhanh chóng và dễ dàng. Những người không chống đỡ được trước cám dỗ này có lẽ sẽ bị vỡ mộng trước thực tế đầy khắc nghiệt và đẫm máu của chiến tranh.

Hệ thống tự hành có thể đem đến lợi thế trước kẻ thù, nhưng quá trình phát triển dài cả thế kỉ của các loại vũ khí và những biện pháp đối phó cho thấy rằng chạy đua vũ trang sẽ ngày càng ác liệt: không có phát minh nào biến người sử dụng nó trở nên bất khả chiến bại mãi được. Đặc biệt, tăng cường tự động hóa giúp mở rộng tiềm năng đẩy nhanh tốc độ chiến tranh, nhưng không hẳn là theo cách có lợi cho sự nghiệp vì hòa bình. Các hoạt động với nhịp độ nhanh có nguy cơ làm cho cuộc chiến hỗn loạn và khó kiểm soát hơn. Những cuộc chiến tranh có thể sẽ không kết thúc nhanh chóng như cách mà chúng nổ ra.

Sự xuất hiện của hệ thống người máy trên chiến trường đặt ra các vấn đề đầy thách thức về hoạt động, chiến lược và chính sách. Một cái nhìn toàn cảnh vẫn chưa được khám phá. Các quốc gia và quân đội có khả năng nhìn xa hơn vào tương lai mờ mịt và không chắc chắn, và có thể lường trước được những thách thức để chuẩn bị ngay từ bây giờ sẽ là những chủ thể sẵn sàng nhất để chiến thắng trong các cuộc chiến sắp tới.

5. RA LỆNH CHO CÁC BẦY ĐÀN

(Commanding the Swarm)

War on the Rocks,

March 23-2015.

Photo credit: Mehmet Karatay

Ngày nay, các phương tiện không người lái chủ yếu đều được kết nối từ xa, với chỉ một người thực hiện các thao tác điều khiển. Tuy nhiên, điều này sẽ thay đổi trong tương lai. Các phương tiện này sẽ ngày càng được tích hợp các chức năng tự hành nhiều hơn, với con người đóng vai trò chỉ huy ở mức độ nhiệm vụ. Điều này cho phép một cá nhân có khả năng điều khiển cùng lúc nhiều phương tiện, dẫn tới hỏa lực tác chiến lớn hơn trong khi nguồn nhân lực không thay đổi. Tuy nhiên, các bầy đàn số lượng lớn sẽ đòi hỏi sự chuyển đổi lớn hơn rất nhiều trong mô hình chỉ huy và kiểm soát.

Hiện nay, các nhà nghiên cứu tại Trường Hải quân Sau đại học đang xây dựng một mô hình không chiến giữa các bầy đàn rô-bốt với số lượng “50 chọi 50”. Các nhà nghiên cứu tại đại học Havard cũng đang tạo ra một bầy đàn với hơn một ngàn rô-bốt đơn giản, phối hợp tạo nên các đội hình đơn giản. Khi số lượng các nhân tố trong một bầy đàn tăng lên, quá trình điều khiển của con người phải nhanh chóng chuyển đổi sang điều khiển toàn bộ bầy đàn như một chỉnh thể thống nhất, hơn là điều khiển từng cá thể riêng biệt.

Cách thức thực hiện quyền chỉ huy và kiểm soát hiệu quả đối với bầy đàn là một lĩnh vực nghiên cứu còn non trẻ nhưng lại rất quan trọng. Làm cách nào để điều khiển một bầy đàn? Có thể đưa ra các mệnh lệnh nào đối với bầy đàn? Làm cách nào để cân bằng giữa các mục đích xung đột lẫn nhau, như khả năng tối ưu hóa, khả năng phán đoán, tốc độ và khả năng phân tán mạnh mẽ?

Các mô hình chỉ huy và điều khiển bầy đàn mang tính khả thi, xếp theo thứ tự từ kiểm soát ở mức độ tập trung hóa cao đến kiểm soát ở mức độ phân tán cao, bao gồm:

- Kiểm soát tập trung hóa (Centralized Control): Các nhân tố bên trong bầy đàn chuyển thông tin về một phần tử trung tâm. Phần tử này sau đó sẽ giao nhiệm vụ cho từng cá thể riêng biệt.

- Kiểm soát có trật tự thứ bậc (Hierarchical Control): Các cá thể của bầy đàn được kiểm soát theo cấp độ từng “nhóm” (squad), mỗi nhóm lại được kiểm soát bởi một cấp độ điều khiển cao hơn, và cứ thế tiếp tục.

- Phối hợp bằng sự đồng thuận (Coordination by consensus): Các nhân tố bên trong bầy đàn liên lạc với nhau và cùng tổng hợp để đưa ra giải pháp, thông qua bầu chọn hoặc lựa chọn phương án tối ưu.

- Phối hợp ứng biến (Emergent coordination): Sự phối hợp được thúc đẩy một cách tự nhiên khi các nhân tố của bầy đàn tương tác với nhau, giống như bầy đàn động vật

Các mô hình chỉ huy và kiểm soát bầy đàn

Mỗi mô hình trên đều có những ưu điểm khác nhau, và có thể được ứng dụng tùy vào từng trường hợp. Các bầy đàn phân tán triệt để có khả năng tìm ra giải pháp tối ưu cho các vấn đề phức tạp, như cách đàn kiến tìm được đoạn đường ngắn nhất để vận chuyển thức ăn về tổ. Thế nhưng, việc kết hợp để tìm ra một giải pháp tối ưu đòi hỏi nhiều phép thử và tốn nhiều thời gian. Các mô hình điều khiển tập trung hóa hoặc tuân theo thứ bậc có thể cho phép bầy đàn tổng hợp các phương án tối ưu, hoặc ít ra là “vừa đủ tốt”, một cách nhanh chóng.

Tuy nhiên, những mô hình này lại đòi hỏi băng thông rộng hơn để truyền tải dữ liệu về một phần tử trung tâm, vốn sau đó chuyển thông tin ngược trở lại bầy đàn. Các hành động dựa trên đồng thuận, thông qua cơ chế bầu chọn hoặc lựa chọn phương án tối ưu, có thể được sử dụng khi các hệ thống liên lạc băng thông hẹp xuất hiện giữa các nhân tố trong bầy đàn. Khi không tồn tại khả năng liên lạc trực tiếp, các cá thể trong bầy đàn vẫn có thể dựa vào hệ thống liên lạc gián tiếp, thông qua cơ chế phối hợp ứng biến. Điều này có thể được thực hiện bằng cơ chế phối hợp giám sát, tương tự cách thức các loài động vật tập hợp hoặc di chuyển thành bầy đàn, hoặc cách thức liên lạc “phối hợp đồng bộ không trực tiếp” (từ gốc: Stigmergic Communication – ND) bằng cách thay thế môi trường xung quanh, tương tự như cách các đàn mối xây dựng những công trình phức tạp. Thật ra, thuật ngữ “stimergy” cũng được sáng tạo vào năm 1950 bởi một nhà sinh vật học người Pháp nghiên cứu về mối.

Các bầy đàn phân tán cao sở hữu sức mạnh và khả năng thích ứng

Mô hình điều khiển tập trung hóa không phải lúc nào cũng là phương pháp tối ưu, ngay cả khi có hệ thống liên lạc băng thông rộng, bởi vì các kế hoạch chi tiết và phương hướng cụ thể vẫn có thể thất bại trong một môi trường chiến đấu luôn thay đổi nhanh chóng. Phương thức kiểm soát phân tán – thông qua “các chỉ huy nhóm” (squad commanders), cơ chế đồng thuận dựa trên bình bầu, hoặc chiến lược phối hợp ứng biến – đều có lợi thế trong việc đưa ra các quyết định bám sát với tình hình chiến trường.

Điều này vừa có thể đẩy nhanh tốc độ phản ứng tức thời, vừa khiến cho đội hình ứng phó tốt hơn trong trường hợp thông tin liên lạc bị gián đoạn. Từng cá thể của bầy đàn sẽ phản ứng với tình hình xung quanh và tuân theo mục đích của người chỉ huy cao hơn. Đây chính là đỉnh cao của việc thực thi mệnh lệnh một cách phân tán. Không dựa vào sự điều khiển từ trung tâm, bầy đàn sẽ không dễ dàng bị tê liệt hoặc bị tấn công đồng loạt, mặc dù từng cá thể trong bầy vẫn có nguy cơ gặp phải rủi ro. Nếu bầy đàn phân tán hóa hy sinh tính tối ưu trong chiến đấu, chúng sẽ có được tốc độ và khả năng phản ứng nhanh hơn. Các bầy đàn có hệ thống liên lạc gián tiếp thông qua cách thức phối hợp đồng bộ không trực tiếp hoặc phối hợp giám sát, giống như các bầy đàn động vật, sẽ hoàn toàn miễn nhiễm với các chiến thuật gây nhiễu liên lạc trực tiếp.

Bầy đàn gồm các cá thể tự hành đơn giản, hoạt động phối hợp dưới một ý chí chỉ huy được tập trung hóa, nhưng lại hoạt động phân tán, sẽ trở nên cực kỳ khó bị đánh bại. Chiến dịch “rải thảm” lính dù trong cuộc đổ bộ Normandy đã không diễn ra đúng theo các kế hoạch của lực lượng đồng minh do bị phân tán. Thế nhưng “thất bại” đó đã mang lại kết quả không ngờ khi quân đội Đức không tài nào phản công “các nhóm nhỏ lính dù” phân tán khắp mọi nơi, và thậm chí chia cắt đội hình của quân Đức. Các chỉ lệnh đơn giản như “chạy đến nơi có tiếng súng và bắn bất kỳ ai không mặc đồ giống mình” có thể trờ thành phương cách cực kỳ hiệu quả để truyền tải ý chí của người chỉ huy, đồng thời tạo không gian cho các giải pháp thích ứng khác vốn dựa vào tình hình trận địa. Tuy nhiên, một bầy đàn phân tán hoàn toàn cũng có nhược điểm. Nó sẽ trở nên cực kỳ khó kiểm soát, bởi vì các hành động cụ thể của bầy đàn sẽ khó có thể dự đoán trước được.

Các mô hình chỉ huy và kiểm soát phải cân bằng được các mục tiêu xung đột nhau

Những sự lựa chọn trong các mô hình chỉ huy và kiểm soát đối với bầy đàn có thể phụ thuộc vào sự cân bằng giữa các tiêu chí mong muốn. Chẳng hạn như tốc độ phản ứng, khả năng tối ưu hóa, khả năng dự đoán, khả năng phân tách, và rủi ro tổn hại tới khả năng liên lạc. Mô hình chỉ huy và kiểm soát tối ưu cho từng trường hợp cụ thể sẽ phụ thuộc vào nhiều nhân tố, bao gồm:

Cấp độ trí thông minh của các cá thể trong bầy đàn, tương quan với mức độ phức tạp của nhiệm vụ cần thực hiện;

Lượng thông tin có được về nhiệm vụ và môi trường trước khi nhiệm vụ bắt đầu;

Mức độ thay đổi của môi trường trong thời gian thực hiện nhiệm vụ, hoặc mức độ thay đổi của chính nhiệm vụ đó;

Tốc độ phản ứng cần thiết để thích ứng với những thay đổi về diễn biến và mối đe dọa;

Mức độ phối hợp giữa các nhân tố trong bầy đàn để hoàn thành nhiệm vụ;

Mức độ kết nối – cả về băng thông, độ trễ thông tin và độ tin cậy – giữa những nhân tố trong bầy đàn và giữa bầy đàn với người điều khiển;

Các rủi ro, bao gồm cả khả năng và hệ quả, mà các giải pháp không tối ưu, hoặc có thể là thất bại hoàn toàn, sẽ mang lại.

Bầy đàn tốt nhất sẽ là bầy đàn có khả năng áp dụng mô hình chỉ huy và kiểm soát với quá trình thay đổi của các điều kiện trên chiến trường. Chẳng hạn như sử dụng băng thông để liên lạc khi có điều kiện, nhưng sẵn sàng thích ứng với mô hình ra quyết định một cách phân tán khi không có băng thông. Bên cạnh đó, mô hình chỉ huy và kiểm soát có thể thay đổi trong các giai đoạn khác nhau của chiến dịch, và các mô hình khác nhau cũng có thể được sử dụng cho từng loại quyết định khác nhau.

Sự kiểm soát của con người có nhiều dạng thức

Sự kiểm soát của con người đối với bầy đàn có thể tồn tại dưới nhiều dạng thức. Các chỉ huy là con người có thể xây dựng một kế hoạch tỉ mỉ, rồi sau đó kích hoạt cho một bầy đàn hoạt động, cho phép nó thích ứng với từng sự thay đổi trên chiến trường. Mặt khác, người chỉ huy cũng có thể chỉ cần thiết lập các nhiệm vụ ở cấp độ cao, như “tìm kiếm mục tiêu”, và cho phép các bầy đàn tự quyết định giải pháp tối ưu thông qua mô hình phối hợp tập trung hay phân tán. Người điều khiển cũng có thể thay đổi các mục tiêu của bầy đàn hoặc các giao thức của một đơn vị cá thể để tạo ra hành vi nhất định nào đó. Nếu khối lượng công việc mang tính kỹ thuật trong điều khiển bầy đàn vượt quá năng lực của một cá nhân, nhiệm vụ của con người có thể được chia sẻ bằng cách tách bầy đàn thành các nhân tố nhỏ hơn hoặc phân chia các nhiệm vụ dựa trên chức năng. Ví dụ, một người điều khiển có thể giám sát về độ bền của các phương tiện, trong khi một người khác thiết lập các nhiệm vụ cấp độ cao, và một người khác nữa sẽ chịu trách nhiệm cho phép tiến hành các hành động với mức độ rủi ro cao, như việc sử dụng vũ lực.

Một cơ chế điều khiển hỗn hợp có thể sẽ là mục tiêu cao nhất trong điều khiển bầy đàn, với các mô hình điều khiển khác nhau được sử dụng cho các nhiệm vụ hoặc tình huống khác nhau. Ví dụ, các nhà nghiên cứu, đang tìm hiểu về cách áp dụng các yếu tố thông minh trong trò chơi chiến thuật thời gian thực, đã phát triển một mô hình trật tự thứ bậc bao gồm nhiều phần tử nắm các quyền kiểm soát tập trung hóa. Các phần tử ở cấp độ nhóm điều khiển chiến thuật và sự phối hợp giữa các cá thể riêng biệt. Các phần tử ở cấp độ chiến dịch điều khiển việc điều động tác chiến và ra nhiệm vụ cho nhiều nhóm khác nhau. Các phần tử ở cấp độ chiến thuật kiển soát việc lên kế hoạch tổng thể, chẳng hạn như thời điểm nào thì có thể tấn công. Về mặt nguyên tắc, sự hợp tác ở mỗi cấp độ có thể được thực hiện thông qua các mô hình khác nhau, giữa cách ra quyết định phân tán hay tập trung, quyền kiểm soát của con người hay máy móc. Ví dụ, phối hợp giữa các nhóm chiến thuật có thể được thực hiện thông qua mô hình phối hợp ứng biến; các phần tử mang tính tập trung hóa có thể tiến hành phối hợp ở cấp độ chiến dịch; và người điều khiển có thể đưa ra các quyết định mang tính chiến lược ở cấp độ cao hơn.

Để tối ưu hóa công dụng của các bầy đàn, người điều khiển cần được huấn luyện để hiểu được hành vi và giới hạn của bầy đàn tự hành trong môi trường thật, đặc biệt là khi bầy đàn cần thực hiện các hành vi mang tính ứng biến tức thời. Người điều khiển cần phải biết được khi nào thì cần can thiệp để điều chỉnh các hệ thống tự hành, và sự can thiệp đó có mang đến các hệ quả tối ưu hay không.

Các nghiên cứu cơ bản về bầy đàn rô-bốt vẫn đang được thực hiện trong các phạm vi học thuật, chính phủ, và doanh nghiệp. Bên cạnh việc tìm hiểu về các hành vi của bầy đàn, cần có nghiên cứu sâu hơn về sự phối hợp giữa con người và máy móc đối với các bầy đàn. Làm cách nào để truyền tải tới người điều khiển tình trạng của bầy đàn một cách đơn giản và không gây ra quá tải về kỹ thuật? Thông tin nào là tối quan trọng đối với những người điều khiển và thông tin nào là không quan trọng? Con người sẽ đưa ra các hình thức kiểm soát hay mệnh lệnh gì đối với một bầy đàn?

Chẳng hạn, một người điều khiển có thể ra lệnh cho một bầy đàn phân tán, tập hợp, bao vây, tấn công, né tránh v.v… Hoặc con người có thể điều khiển một bầy đàn đơn giản bằng cách mô phỏng “dấu hiệu mùi hương” trên chiến trường, chẳng hạn như làm tăng tính thu hút của mục tiêu và làm giảm tính thu hút của các mối đe dọa (thông qua lập trình dấu hiệu nhận biết đơn giản, đã nêu trong ví dụ về trận Normandy – ND). Để khai thác sức mạnh của các bầy đàn, quân đội sẽ không những cần phải thử nghiệm và phát triển các công nghệ mới, mà còn phải điều chỉnh tối đa các yếu tố như công tác huấn luyện, học thuyết, và các cấu trúc tổ chức để thích ứng với một mô hình kỹ thuật công nghệ mới.

6. LÀM THẾ NÀO ĐỂ CHỐNG LẠI CHIẾN LƯỢC BẦY ĐÀN ROBOT?

(Counter-Swarm: A Guide to Defeating Robotic Swarms)

War on the Rocks,

March 23-2015.

Photo credit: Official U.S. Navy Imagery

Mô hình bầy đàn với số lượng lớn các hệ thống tự hành chi phí thấp có thể được ứng dụng một cách hữu hiệu trên nhiều phương diện trong chiến tranh. Thế nhưng, không chỉ riêng quân đội Hoa Kỳ tiến hành khai thác các ưu điểm của cách tiếp cận này, mà còn có cả các quốc gia khác. Chiến thuật bầy đàn mở ra vô số các cơ hội để quân đội Hoa Kỳ tăng cường tác chiến hiệu quả, bằng cách cải thiện phạm vi, tần suất, khả năng chấp nhận rủi ro, số lượng, khả năng phối hợp, trí thông minh và tốc độ trên chiến trường. Thế nhưng, có thể chính các bầy đàn của đối phương mới là yếu tố thay đổi toàn cục chiến tranh.

Đa số các phát minh mở đường cho mô hình chiến đấu bầy đàn – như các hệ thống không người điều khiển chi phí thấp, tính tự hành và khả năng kết nối – đều được thúc đẩy bởi khu vực thương mại. Do đó, các phát minh này đều có thể được tiếp cận một cách rộng rãi. Hơn nữa, nhiều quốc và các nhóm phi quốc gia thậm chí háo hức phát triển các công nghệ này còn hơn cả quân đội Hoa Kỳ, vốn đã đầu tư mạnh mẽ vào các mô hình hoạt động hiện có cùng với những hệ thống khí tài đắt đỏ và tinh vi. Các bầy đàn nhiều khả năng sẽ được ưu tiên phát triển bởi những quốc gia không tồn tại những rào cản về thể chế và văn hóa như tại Hoa Kỳ.

Các chiến lược gia không nên bị đánh lừa bởi các thiết bị bay không người lái (drone) giá rẻ và đơn giản hiện đang được các tổ chức như Hamas, Hezbollah hay Nhà nước Hồi giáo sử dụng. Các thiết bị bay không người lái tự hành hoàn toàn và được lập trình GPS (hệ thống định vị toàn cầu – ND) hiện đã có thể mua được trên mạng chỉ với vài trăm đô-la Mỹ. Một số lượng lớn các thiết bị bay không người lái có thể hợp thành một bầy đàn tự hành mang theo chất nổ hay thậm chí là các chất độc hóa học, sinh học.

Tương tự như các thiết bị nổ tự tạo giá rẻ đã từng ám ảnh các hoạt động của quân đội Hoa Kỳ tại Iraq và Afghanistan, thiết bị bay không người lái cũng có khả năng phá hoại và khiến cho quân đội phải trả giá đắt. Các thiết bị nổ có khả năng bay, thay vì nằm yên một chỗ, sẽ chủ động tìm diệt các đơn vị của quân đội Hoa Kỳ. Mới đây, chỉ một thiết bị bay không người lái “lạc đường” vào bãi cỏ Nhà Trắng thôi cũng đủ gây hoảng loạn. Bạn hãy thử tưởng tượng những gì sẽ xảy ra khi hàng trăm thiết bị bay mang theo chất nổ nhắm thẳng tới Phòng Bầu dục (phòng làm việc của tổng thống Hoa Kỳ – ND), hoặc một sự kiện công cộng ngoài trời, hoặc boong tàu của một hàng không mẫu hạm đang thực hiện quyền tự do hàng hải. Điều này hiện nay là hoàn toàn khả thi, khi các công nghệ thương mại hóa đều có thể được tiếp cận dễ dàng. Quân đội và các lực lượng chấp pháp Hoa Kỳ phải bắt đầu suy nghĩ về cách thức đối phó, với mức chi phí hợp lý, trước các mối đe dọa này.

Việc nhắm bắn và tiêu diệt các bầy đàn sẽ cực kỳ khó khăn, vì chúng đã phân tán năng lực tác chiến lên một số lượng lớn các thiết bị độc lập. Không những thế, bầy đàn còn có ưu thế áp đảo về số lượng làm choáng ngợp các hệ thống phòng ngự. Đó chỉ mới là một trong nhiều ưu thế của bầy đàn. Tuy nhiên, không có thứ gì là không có điểm yếu. Các cá thể riêng biệt trong bầy đàn vẫn có thể bị tấn công một cách trực tiếp. Dẫu vậy, các biện pháp hiệu quả buộc phải có mức phí tổn hợp lý. Bắn hạ một thiết bị bay không người lái, trị giá một ngàn đô-la, bằng một quả tên lửa trị giá một triệu đô-la rõ ràng không phải là một chiến thuật “hợp túi tiền”. Tuy nhiên, vẫn có thể tấn công cùng lúc cả một bầy đàn bằng hình thức tác chiến điện tử, các hệ thống siêu âm cường độ cao, hoặc tấn công mạng. Hơn thế nữa, đặc tính phối hợp của bầy đàn cũng có thể là một “yếu huyệt” có thể lợi dụng. Một bầy đàn có thể bị làm nhiễu và biến thành các cá thể riêng biệt không có khả năng phối hợp, hoặc bị dẫn dụ vào một vị trí tác chiến bất lợi, hoặc thậm chí bị đánh lừa và chiếm quyền điều khiển.

Chiến tranh bầy đàn chỉ mới bước vào những giai đoạn đầu tiên trong tiến trình phát triển của nó. Thế nhưng, một số ý tưởng đột phá đã bắt đầu được tìm hiểu về cách thức chống lại các bầy đàn của quân địch.

Tiêu diệt bầy đàn

Từng cá thể riêng biệt trong bầy đàn vẫn rất dễ bị tổn thương và tiêu diệt. Tuy nhiên, để thực hiện điều này, các lực lượng quân sự cần phải tìm ra các phương pháp với mức phí tổn hợp lý. Các phương pháp tiếp cận khả thi có thể bao gồm: các loại vũ khí có mức chi phí thấp mỗi lần bắn, dùng bầy đàn phản công bầy đàn, hoặc các biện pháp tấn công điện tử trên diện rộng.

Vũ khí chi phí thấp mỗi lần bắn (low cost-per-shot weapons)

Các loại vũ khí chi phí thấp mỗi lần bắn chứa đựng các công nghệ hiện đại như súng laser, hay các loại súng phóng điện từ, hay thậm chí là các loại vũ khí “truyền thống” hơn như súng máy. Lực lượng Hải quân Hoa Kỳ hiện đang phát triển công nghệ vũ khí laser và súng phóng điện từ. Năm ngoái, hải quân đã thử nghiệm thành công súng laser hoạt động trên biển. Súng phóng điện từ dự kiến sẽ được thử nghiệm trên biển vào năm 2016. Đặt trường hợp có nguồn năng lượng ổn định, súng laser và súng phóng điện từ sẽ là vũ khí tiêu diệt bầy đàn khá “lý tưởng”. Chúng hoạt động bằng năng lượng điện, do vậy có mức phí tổn cho mỗi đợt bắn là khá thấp, thấp hơn nhiều so với chi phí của một quả tên lửa. Hải quân Hoa Kỳ đã cho kiểm chứng khả năng sử dụng súng laser bắn hạ một thiết bị bay không người lái đối địch giả lập. Tuy nhiên, việc tiêu diệt toàn bộ bầy đàn sẽ là một thách thức lớn hơn gấp nhiều lần. Các loại súng máy, chẳng hạn như hệ thống súng Phalanx trên biển hay hệ thống chống tên lửa trên đất liền, hệ thống pháo và súng cối (C-RAM), đều là những phương pháp khả thi với giá cả hợp lý để tiêu diệt các phương tiện phóng hoặc các phương tiện bay không người lái thông minh. Để các biện pháp này hoạt động tốt, các hệ thống ra-đa cần phải phát hiện và theo dõi được các vật thể bay nhỏ, chậm và có khả năng hoạt động ở tầm thấp.

Bầy đàn chống bầy đàn (Counter-swarm)

Ngoài ra, có thể sử dụng một bầy đàn để tiêu diệt một bầy đàn khác. Miễn là bầy đàn được dùng để phòng thủ có chi phí thấp hơn, hoặc hiệu quả hoạt động cao hơn bầy đàn của quân địch, đây vẫn là một biện pháp có mức chi phí hợp lý để phòng thủ chống lại các đợt tấn công bằng chiến thuật bầy đàn. Trường Hải quân Sau đại học hiện đang nghiên cứu các phương cách dùng bầy đàn chống bầy đàn, thông qua việc thử nghiệm mô hình không chiến 50 – chọi – 50. Các nghiên cứu cơ bản trong chiến thuật bày đàn là rất quan trọng. Không phải cứ có hệ thống vũ khí tốt nhất là có thể đánh bại một bầy đàn. Chiến thắng trên chiến trường đòi hỏi quân đội phải có được thuật toán tốt nhất để tối ưu hóa việc phối hợp và thời gian phản ứng.

Sóng siêu âm cường độ cao (High-powered microwaves)

Các loại vũ khí chi phí thấp trong từng lần bắn hoặc phương pháp bầy đàn chọi bầy đàn đều có vẻ khả thi. Tuy nhiên, các phương pháp này vẫn đòi hỏi phải lần lượt đưa từng cá thể bầy đàn vào tầm nhắm. Sóng siêu âm cường độ cao có khả năng bao phủ năng lượng điện từ trên một diện rộng, làm nhiễu hoặc phá hủy các thiết bị điện tử, tiêu diệt các bầy đàn chỉ trong một lần tấn công. Hiện nay các hệ thống sóng âm cường độ cao có tầm hoạt động còn thấp. Tuy nhiên, nó có thể là hàng phòng thủ hữu hiệu cuối cùng khi đối đầu với các đợt tấn công kiểu bầy đàn. Các hệ thống này cũng có thể được tích hợp trên các hệ thống khí tài, ngăn chặn và tiêu diệt các bầy đàn khi chúng còn ở xa đối tượng cần được bảo vệ.

Phá vỡ bầy đàn

Việc làm nhiễu các hệ thống liên lạc cũng có thể là một phương cách hiệu quả để chia rẽ hoạt động của bầy đàn. Bằng cách ngăn các cá thể phối hợp cùng nhau, cấu trúc bầy đàn sẽ bị phá vỡ. Bầy đàn bị phân nhỏ thành các cá thể lẻ tẻ và hành động đơn độc. Những bầy đàn sử dụng phương pháp liên lạc gián tiếp, chẳng hạn như cách liên lạc quan sát đồng bộ (như trong các đàn chim, đàn cá hay một số bầy động vật khác) đều sẽ “miễn nhiễm” với phương cách gây nhiễu liên lạc trực tiếp. Tuy nhiên, phương thức quan sát đồng bộ vẫn có thể bị làm nhiễu bằng các thiết bị chắn tầm nhìn, hoặc các biện pháp tạo các loại tín hiệu nhiễu tương ứng với cách thức mà các cá thể bầy đàn sử dụng để quan sát lẫn nhau. Mặc dù cách thức này không tiêu diệt được cá thể trong bầy đàn, nó sẽ ngăn không cho bầy đàn hợp tác tấn công, biến các cá thể trở thành các mục tiêu dễ dàng bị tiêu diệt hơn.

Khiến bầy đàn mắc bẫy

Ngược lại, lực lượng phòng thủ cũng có thể không làm nhiễu loạn hệ thống liên lạc của bầy đàn, mà dùng hệ thống liên lạc này để đưa chúng rơi vào vị thế bất lợi. Quân đội có thể đánh lừa các bầy đàn, dẫn dụ chúng vào các địa hình không phù hợp với phương cách tác chiến, bao vây chúng bằng một bầy đàn khác, hay thậm chí là chèn ép hoặc phân tán bầy đàn kẻ địch, buộc chúng phải tấn công mà không thể phát huy đa số các ưu điểm của mình. Chẳng hạn, người châu Mỹ bản địa đã tận dụng đặc tính bầy đàn của loài bò rừng để lùa chúng xuống vực, giết toàn bộ bầy đàn trong cùng một lúc.

Cướp quyền điều khiển

Chiến thuật tối ưu trong chiến tranh chống bầy đàn là chiếm quyền điều khiển bầy đàn của kẻ địch. Đã có nhiều ví dụ trong tự nhiên khi động vật lợi dụng bầy đàn để phục vụ mục đích của mình, có khi không gây hại cho bầy đàn (như dùng một bầy đàn khác loài để ẩn nấp) hoặc có thể khiến toàn bộ bầy đàn đó bị tiêu diệt.

Loài Ếch cao su Tây Phi có khả năng tiết ra một loại mùi hương đặc biệt, ngăn loài kiến hung hãn paltothyreus tarsatus tấn công nó. Con ếch sau đó sẽ sống giữa bầy khiến trong suốt mùa khô, ung dung hưởng thụ độ ẩm của tổ kiến và sự bảo vệ của bầy kiến hung hãn khỏi các kẻ săn mồi khác. Đây là ví dụ cho hình thức “cung cấp thông tin sai lệch” – đánh lừa bầy đàn kẻ địch.

Trong khi đó, loài kiến polyergus breviceps lại có khả năng biến kẻ địch thành nô lệ của mình. Chúng có thể chiếm quyền điều khiển toàn bộ đàn kiến đối địch. Kiến chúa của loài polyergus có thể xâm nhập vào bầy kiến khác, giết chết kiến chúa của bầy đối địch, rồi trở thành kiến chúa mới và chiếm quyền điều khiển toàn bộ bầy kiến. Các kiến con của nó sau đó được nuôi dưỡng bởi chính đàn kiến “nô lệ”. Cuối cùng con cháu của nó sẽ chiếm hết toàn bộ tổ kiến và sử dụng đàn kiến nô lệ để phục vụ cho mình.

Tương tự trong lĩnh vực quân sự, các bầy đàn cũng có khả năng bị cướp quyền điều khiển. Lực lượng phòng thủ có thể cung cấp các dữ kiện đánh lừa bầy đàn, hoặc phát đi các tín hiệu trong môi trường khiến bầy đàn tự thay đổi hành vi theo lập trình, hoặc xâm nhập trực tiếp vào hệ thống liên lạc.

Chống lại các biện pháp chống bầy đàn

Từ các ví dụ đã nêu, có thể thấy việc đảm bảo an ninh cho bầy đàn là rất cần thiết trong các chiến dịch quân sự. Gia tăng mức độ tự hành trong các hệ thống hoạt động bầy đàn cũng mở ra những rủi ro trong tương lai. Mặc dù các hệ thống tự hành khó có thể bị đánh lừa hoặc bị tấn công mạng, nhưng nếu như kẻ thù có thể chiếm được quyền điều khiển của một hệ thống tự hành hay thậm chí là toàn bộ bầy đàn, những hậu quả phải gánh chịu có thể sẽ rất lớn. Các đối thủ đã có đủ khả năng để vô hiệu hóa một máy bay có người lái thông qua các kẽ hở an ninh mạng. Như vậy, có thể giả định rằng kẻ thù có đủ khả năng để chiếm quyền điều khiển một hệ thống không người lái. Nhưng khác với máy bay có người lái, sẽ không có người điều khiển nào ngồi bên trong phương tiện khi đó để trực tiếp dừng hoạt động của hệ thống. Thực ra, để chiếm quyền điều khiển của một máy bay điều khiển từ xa, người ta cần phải bắt chước được toàn bộ các dữ kiện điều khiển. Để làm được điều này đối với một phương tiện đã là cực kỳ khó, huống hồ là với cả một bầy đàn. Tuy nhiên, vì các hệ thống không người điều khiển được tích hợp khả năng tự hành ngày một cao hơn, kẻ địch một khi đã chiếm được quyền điều khiển, nhiều khả năng chỉ cần một vài câu lệnh đã có thể tạo nên tình huống “quân ta bắn quân mình” bằng một cá thể của bầy đàn.

Việc phân tán hóa cấu trúc chỉ huy và kiểm soát có thể là một cách thức giúp tăng tính “miễn nhiễm” với các rủi ro trên. Dù hơi mâu thuẫn, nhưng bằng cách tăng quyền quyết định của con người đối với một vài chức năng của hệ thống, ta có thể tăng khả năng “miễn nhiễm” cho bầy đàn trước một vài hình thức tấn công. Với “tri giác” và khả năng thích ứng với các tình huống bất ngờ, con người có thể phản ứng tốt hơn trước các kiểu đánh lừa. Bằng cách đưa vào yếu tố mệnh lệnh của con người – “bán tự hành” (human in the loop) – trong một vài chức năng, kẻ địch sẽ phải “tốn công” mô phỏng lại toàn bộ cách thức ra lệnh và điều khiển để chiếm được bầy đàn, thay vì chỉ cần gửi đi các dữ kiện giả hay cài đặt các đoạn mã độc rồi để cho hệ thống tự hành tự “nộp mình cho giặc”, thực hiện ý đồ của đối phương. Các “bức tường lửa bằng con người” (human firewalls) có thể giúp tạo nên khả năng phòng thủ cho bầy đàn trước các đợt tấn công mạng.

Tuy nhiên, việc loại bỏ toàn bộ yếu tố tự động hóa và phụ thuộc hoàn toàn vào người điều khiển sẽ làm mất đi lợi thế của mô hình bầy đàn và thậm chí là cả các phương tiện tự hành cơ bản, đặc biệt là trong các chiến dịch mà hệ thống thông tin liên lạc bị cản trở. Vì vậy, cấu trúc tốt nhất cho sức mạnh của bầy đàn sẽ là một sự tổng hòa khả năng ra quyết định của cả con người lẫn máy móc. Quân đội sẽ có thể khai thác khả năng tự động hóa trong một số nhiệm vụ, nhưng cũng cần phải có con người “cầm trịch” trong các nhiệm vụ khác, đặc biệt là trong các nhiệm vụ có thể mang lại hậu quả lớn, chẳng hạn như sử dụng vũ lực.

Kẻ địch cũng quyết định tương lai của bầy đàn

Phải đối mặt với một số thách thức trong xây dựng và điều khiển bầy đàn, không những thế còn phải giữ cho bầy đàn hoạt động trong các điều kiện khắc nghiệt, Hoa Kỳ có thể tự mình thử nghiệm các khái niệm bầy đàn một cách từ tốn. Tuy nhiên, các đối thủ của Hoa Kỳ cũng sẽ chi phối đến tiến độ của công cuộc thử nghiệm. Hiện nay, các phương tiện bay không người lái đã được phổ biến trên quy mô toàn cầu. Chúng sẽ ngày một được tăng cường khả năng tự hành, cho phép tổ chức mô hình bầy đàn với các công nghệ khả dụng đã được thương mại hóa. Cuộc cách mạng vẫn đang diễn ra hiện nay trong lĩnh vực công nghệ thông tinh đang tạo ra một không gian công nghệ “phẳng” và tăng tốc đến chóng mặt. Các phát minh mới trở nên dễ dàng tiếp cận với mức độ như nhau đối với cả bạn bè lẫn kẻ thù. Tốc độ phát minh đang bỏ xa bộ máy quản lý trì trệ của các chính phủ và các thể chế quốc phòng. Không những thế, vì động lực của công nghệ tự hành là các công nghệ phần mềm chứ không phải phần cứng, các công nghệ này có thể dễ dàng bị sao chép, chỉnh sửa và phổ biến. Có thể chính những bầy đàn của kẻ thù sẽ là nhân tố đầu tiên buộc quân đội Hoa Kỳ phải đối mặt với các thách thức trong chiến tranh bầy đàn. Tuy nhiên, Hoa Kỳ sẽ không ngớ ngẩn đến nỗi không chịu tận dụng các cơ hội của mình trong phát triển công nghệ bầy đàn.

Hình thức chiến đầu bầy đàn sẽ buộc quân đội Hoa Kỳ tạo ra một số khái niệm hoạt động mới và có một vài sự thay đổi về mô hình. Chúng ta cần chuyển từ mô hình điều khiển trực tiếp phương tiện, sang mô hình ra lệnh ở cấp độ nhiệm vụ đối với một bầy đàn. Chúng ta cần chuyển đổi từ chờ đợi mòn mỏi cái gọi là “tự hành hoàn toàn”, sang chớp lấy các cơ hội mang lại từ khả năng tự hành tùy theo nhiệm vụ. Thay vì tập trung vào năng lực, chúng ta cần tập trung vào năng lực tính trên một đô-la (tỉ lệ giữa năng lực và chi phí bỏ ra – ND), và những lợi thế mà sự áp đảo về số lượng sẽ mang lại. Cần thay đổi sự tập trung từ khả năng sống sót của một hệ thống vũ khí đơn lẻ, sang khả năng chịu đựng của toàn bộ bầy đàn. Chúng ta không những phải cân nhắc kỹ lưỡng về các thành tố bên trong hệ thống khí tài (như nhiên liệu, vũ khí, hàng hóa, … trong trường hợp này có thể là cả một phương tiện tự hành, với hệ thống khí tài là một bầy đàn – ND), mà còn phải cân nhắc đến phần mềm điều khiển của các thành tố đó. Cuối cùng, thay vì nghĩ về các hệ thống “không người điều khiển”, thay thế cho con người, chúng ta cần nhìn các bầy đàn rô-bốt đơn thuần như một công cụ mới để giúp người lính thích ứng với một thế giới đang biến đổi và hoàn thành nhiệm vụ tối thượng của mình – chiến thắng cuộc chiến.

Paul Scharre

Lê Thanh Danh dịch

Nguyễn Thế Phương hiệu đính

*  *  *

Chân dung tác giả

Paul Scharre là nghiên cứu viên và Giám đốc Sáng kiến 20YY Warfare (20YY Warfare Initiative) tại Trung tâm An ninh Hoa Kỳ mới (CNAS). Ông cũng là tác giả của báo cáo mới đây của CNAS, Robotics on the Battlefield Part II: The Coming Swarm. Ông là cựu quân nhân của Trung đoàn Biệt kích số 75 từng phục vụ tại Afghanistan và Iraq.

Author’s biographical sketch:

1. Biography on War On The Rock:

Paul Scharre (portrait above) is a fellow and Director of the 20YY Warfare Initiative at the Center for a New American Security (CNAS) and author of CNAS’ recent report, “Robotics on the Battlefield Part II: The Coming Swarm.” He is a former infantryman in the 75th Ranger Regiment and has served multiple tours in Iraq and Afghanistan. (War on the Rock)

2. Biography on CNAS:

Paul Scharre is a Fellow and Director of the 20YY Warfare Initiative at the Center for a New American Security.

From 2008-2013, Mr. Scharre worked in the Office of the Secretary of  Defense (OSD) where he played a leading role in establishing policies on unmanned and autonomous systems and emerging weapons technologies. Mr. Scharre led the DoD working group that drafted DoD Directive 3000.09, establishing the Department’s policies on autonomy in weapon systems. Mr. Scharre also led DoD efforts to establish policies on intelligence, surveillance, and reconnaissance (ISR) programs and directed energy technologies. Mr. Scharre was involved in the drafting of policy guidance in the 2012 Defense Strategic Guidance, 2010 Quadrennial Defense Review, and Secretary-level planning guidance. His most recent position was Special Assistant to the Under Secretary of Defense for Policy.

Prior to joining OSD, Mr. Scharre served as a special operations reconnaissance team leader in the Army’s 3rd Ranger Battalion and completed multiple tours to Iraq and Afghanistan. He is a graduate of the Army’s Airborne, Ranger, and Sniper Schools and Honor Graduate of the 75th Ranger Regiment’s Ranger In doctrination Program.

Mr. Scharre has published articles in Proceedings, Armed Forces Journal, Joint Force Quarterly, Military Review, and in academic technical journals. He has presented at National Defense University and other

defense-related conferences on defense institution building, ISR, autonomous and unmanned systems, hybrid warfare, and the Iraq war. Mr. Scharre holds an M.A. in Political Economy and Public Policy and a B.S. in Physics, cum laude, both from Washington University in St. Louis.

*  *  *

Xem bài liên hệ với chủ đề: click vào đây

Xem bài nầy bằng Anh ngữ: click vào đây

Xem bài trang Kiến thức, tài liệu: click vào đây

Trở về trang chính: http://www.nuiansongtra.net