DARPA хочет научить дроны «видеть» радиоволны без мощного компьютера

DARPA запустило новую программу под названием BEAMERS. Это сокращение от длинной английской фразы, которую можно перевести примерно так: «аналоговая обработка сигналов по направлениям для многофункциональных радиосистем».

В её основе три главные идеи.

Первая: сразу понимать, откуда пришёл сигнал. Антенна не просто ловит всё подряд, а разделяет радиоволны по направлениям, так же как глаз различает, с какой стороны падает свет.

Вторая: обрабатывать сигнал без компьютера. Часть работы берут на себя не микросхемы, а законы физики: специальные линзы и материалы сами «сортируют» волны.

Третья: одно устройство для всех задач. Одна компактная панель должна работать и как радар, и как средство связи, и как глушилка.

Последние двадцать лет военные инженеры шли одним путём: любой радиосигнал прямо у антенны превращали в цифры, а дальше мощный компьютер с умными программами разбирался, где радар противника, а где помехи.

Звучит логично, но на практике всё оказалось не так просто. В современном бою эфир забит сигналами, и чтобы оцифровать их без потерь, микросхемы-преобразователи должны работать на пределе. Они сильно греются и потребляют очень много энергии. На большой корабль или крупный самолёт-разведчик можно поставить мощное охлаждение и генераторы. А в маленький дрон или ракету всё это просто не поместится: такая «печка» быстро перегреется и посадит батарею.

DARPA предлагает вернуться к принципам, знакомым по школьной оптике. Обычная линза собирает свет в одну точку без всяких вычислений, просто благодаря своей форме. Точно так же специальные радиолинзы и метаматериалы (искусственные материалы с необычными свойствами) могут сами направлять радиоволны в нужную точку датчика. Энергии на это почти не требуется.

В итоге бортовой компьютер большую часть времени «отдыхает»: не греется и не тратит заряд. Он включается лишь на мгновение, когда линза уже поймала что-то важное, например сигнал радара или летящую ракету.

Всё это нужно Пентагону для войн будущего, в которых главную роль будут играть не отдельные дорогие истребители, а целые рои дешёвых беспилотников. Каждому такому дрону нужны свои «радиоглаза». Именно их и должна дать программа BEAMERS.

🔒DARPA&CIA