El camp de batalla s’està convertint en digital i les forces terrestres confien cada vegada més en ordinadors que porten els soldats o que estan incrustats en vehicles. Aquests sistemes han de suportar condicions extremes alhora que integren les millors solucions de disseny del món civil
Els ordinadors de vehicles s’utilitzen per a diverses tasques, des de la consciència de la situació fins a la recopilació i vigilància de dades, des de les comunicacions fins al seguiment de les forces. Molts d'aquests sistemes, muntats en bastidors estàndard, funcionen independentment de l'usuari de diverses maneres; sovint no s’assemblen de cap manera als ordinadors amb la pantalla i els teclats als quals estem acostumats.
Normes
Segons Brian Reinhart, director tècnic de projectes especials de Crystal Group, un proveïdor d’ordinadors incrustats i productes relacionats per a aplicacions de missió crítica, hi ha una sèrie de problemes difícils associats a la inserció d’ordinadors en vehicles. Per exemple, moltes de les aplicacions han de funcionar en un entorn que no permet la tecnologia de refrigeració tradicional, cosa que significa que "hem de crear un sistema que pugui sobreviure a temperatures elevades sense l'ajut dels ventiladors". A més, els ordinadors sovint s’han de col·locar en llocs que no s’adaptin a les dimensions d’un rack de servidor estàndard EIA-310 (482,6 mm), que s’ha convertit en un element familiar al món dels ordinadors comercials. Això significa que empreses com Crystal han de crear sistemes d'una determinada mida o "factor de forma" que puguin operar en una quantitat limitada. "S'han de configurar perquè s'adaptin a qualsevol volum disponible a la plataforma, ja sigui el parafang o el compartiment del motor d'un vehicle. Es poden col·locar al terra del cotxe o al costat del dipòsit de combustible ".
A més, "alguns sistemes aerotransportats han de funcionar a tensions d'entrada més baixes de l'habitual", va explicar, "per complir amb MIL-STD-1275, una de les normes militars del Departament de Defensa dels Estats Units que defineix el disseny i la construcció. Similar msgstr "sistemes". Això significa que les empreses han de dissenyar subministraments energètics per complir aquests estàndards. Si no hi ha una tecnologia comercial adequada que es pugui adaptar per funcionar en condicions adverses, "desenvolupem i desplegem la nostra i la integrem en les tasques que necessitem".
Avui, els ordinadors tenen un paper important en el funcionament de la majoria de vehicles terrestres, va assenyalar el tecnòleg en cap de l’empresa nord-americana General Micro Systems, que produeix productes incrustats de petites dimensions, pantalles intel·ligents resistents, bastidors de servidors i altres sistemes informàtics i participa en diversos de grans programes, per exemple, subministra els seus productes per a vehicles blindats de la família Stryker de l'exèrcit nord-americà. Com a exemple, va citar sistemes que permeten a l’operador, mirant els monitors, controlar la màquina en plena foscor en temps real. "Aquests ordinadors estan allotjats en blocs petits i resistents".
"Aquesta tecnologia, juntament amb diverses altres, ha explotat en els darrers anys", va dir David Yedinak, director tecnològic de Curtiss-Wright, que subministra ordinadors incrustats per a vehicles terrestres i pantalles resistents. Va cridar l'atenció sobre la tendència creixent del "processament de dades distribuït", on els ordinadors estan cada vegada més connectats en xarxa en lloc de funcionar com a sistemes separats. Programes com el GVA (Generic Vehicle Architecture) del Regne Unit o l’equivalent nord-americà de Victory reforcen aquesta tendència i, com a resultat, conduiran a una "reducció de mida, pes, consum d'energia i costos mitjançant la distribució de dades" … Yedinak va assenyalar una sèrie d’altres camins de desenvolupament, especialment en destacar els avenços en tecnologia de processament de dades. En general, un dels majors desafiaments militars a què s’enfronten empreses com Curtiss-Wright és el desafiament de la modernització: és necessari incorporar noves tecnologies informàtiques, tot adonant-se que funcionaran colze a colze amb altres sistemes antics. una altra dècada. "Com ajuntes aquests dos mons?"
Condicions desfavorables
Els equips resistents estan dissenyats per suportar condicions extremes i, per tant, han de complir una sèrie d’estàndards estrictes. A més de la norma MIL-STD-1275, el Departament de Defensa dels Estats Units també té en el seu arsenal la norma MIL-STD-810, que defineix els requisits de resistència als xocs i a les vibracions, i MIL-STD-461, que determina la immunitat a la radiació electromagnètica. "Aquests tres estàndards són el centre de totes les proves, tot i que també hi ha moltes proves específiques que es fan segons sigui necessari", va dir Mike Southworth, cap de projecte d'ordinadors resistents de format petit de Curtiss-Wright. Pel que fa als ordinadors incrustats amb factor de forma petit, creu que, amb la creixent demanda d’autonomia, els ordinadors militars utilitzaran cada cop més l’aprenentatge automàtic i altres formes d’intel·ligència artificial. Va predir l'aparició d'ordinadors incrustats amb una "intel·ligència significativament més forta", amb més capacitats de recollida de dades. La construcció robusta i fiable també és una característica integral de les pantalles que s’utilitzen per presentar imatges i informació a la tripulació del vehicle. Argon compta amb diverses pantalles d’aquest tipus a la seva cartera i recentment ha completat proves de tres nous productes que preveu llançar a la producció massiva properament.
Reinhart va dir que espera veure nivells de seguretat més alts en els ordinadors, sobretot perquè passen a formar part d’una xarxa més àmplia. "A mesura que augmenta l'amplada de banda de la xarxa, cal millorar la seva seguretat". També va cridar l’atenció sobre l’ús generalitzat de les unitats d’estat sòlid o les unitats flash (SSD en anglès Solid State Drive). A diferència dels discs durs convencionals, no tenen parts mòbils, cosa que els fa menys vulnerables als danys causats per forts impactes com la caiguda. Els discs SSD inicialment tenien un preu més alt, però els preus han caigut significativament en els darrers anys, ja que les unitats es redueixen i la seva capacitat augmenta. "Això és de gran importància per a aplicacions com la recopilació i l'emmagatzematge de dades", va afegir. El SSD també és una part integral d’ordinadors portàtils i tauletes resistents, que ara són l’eina principal del soldat desmuntat i que també es poden integrar als vehicles. Molts dels principals fabricants d’ordinadors personals també s’estan desenvolupant per als militars. Per exemple, Dell ofereix una gamma d’ordinadors resistents Latitude Rugged en diverses formes i mides. "En els darrers cinc a deu anys, la indústria ha fet grans passos amb la tecnologia SSD", va dir Umang Patel, director de Dell Rugged, i va assenyalar que els SSD són robustos en la resistència ambiental i en un rendiment superior. "Puc instal·lar més en menys espai amb consumeix menys energia i llança aplicacions més ràpidament ".
També hi ha una sèrie d’àrees a tenir en compte a l’hora de fabricar dispositius informàtics resistents. Patel va assenyalar els perennes problemes associats a la temperatura; La instal·lació d’un ventilador per refredar un sistema informàtic crea una font de contaminació i de peces mòbils mecàniques que el sistema confia per funcionar. Per tant, els fabricants d’ordinadors resistents haurien de considerar altres maneres de refrigerar el sistema, inclosos els sistemes passius, així com els ventiladors més potents dissenyats per a entorns difícils. “He de refredar el sistema, però al mateix temps he de protegir-lo de la pols, l'aigua i altres factors nocius. He de proporcionar-ho durant un període de temps molt llarg amb una major fiabilitat ". Segons Jackson White, director de Getac, que fabrica tauletes, portàtils i altres sistemes resistents, abans de considerar qualsevol dispositiu per a ús militar, és necessari esbrinar si compleix uns estàndards. “La protecció de dades és sens dubte una prioritat, però també es requereix fiabilitat i resistència per suportar condicions ambientals dures o fins i tot extremes, a més de compatibilitat amb altres tecnologies essencials utilitzades pel personal. Hi ha altres factors, com el cost, la facilitat d'ús, la idoneïtat per a l'ús previst i, finalment, la vida útil ".
White creu que els dispositius resistents han de suportar no només les gotes, els cops, les vibracions, l’aigua i els productes químics, sinó també els escenaris extrems, com ara un desert amb les seves altes temperatures. Va anunciar que els productes de la seva empresa són IP67 (International Protection Marking) o superiors; això significa que "estan provats segons els estàndards militars i són capaços de suportar les baixes i les temperatures especificades pel client militar". Va assenyalar diversos altres aspectes de la tecnologia relacionats amb els usuaris militars. Per exemple, els soldats desmuntats sovint han de portar roba de protecció, inclosos guants, de manera que les pantalles tàctils han de ser sensibles a elles. A més, la pantalla ha de ser clarament visible en diferents condicions d’il·luminació o compatible amb ulleres de visió nocturna. White va assenyalar diverses direccions en què ha evolucionat la tecnologia en els darrers anys. Per exemple, en els darrers anys s’han introduït moltes innovacions en dispositius civils, s’han implementat solucions innovadores i, per tant, “els militars volen que la indústria dels sistemes desenvolupats utilitzi tot això amb més valentia per aconseguir una millor interacció i augmentar eficiència en una situació de combat ".
Tecnologia de bateria
Mentrestant, les bateries són cada vegada més potents, duren de vuit a deu hores, alhora que milloren la connectivitat i, segons White, “amb una varietat de freqüències i mètodes de connexió a la seva disposició, el personal pot accedir i introduir dades més ràpidament amb un nivell de seguretat més alt”. Hi ha alguns avenços en tecnologia de pantalla tàctil i l’ús de plàstic compost permet “reduir significativament el gruix i el pes dels dispositius mantenint les característiques de resistència”.
John Tucker, cap d'Europa de Panasonic, va assenyalar que utilitzen una gran varietat de materials, com ara aliatges de magnesi, per a la seva robusta línia d'ordinadors portàtils i portàtils. Són 20 vegades més forts que el plàstic ABS (ABS, acrilonitril butadien estirè - acrilonitril butadien estirè), però relativament lleugers. A més, hi ha materials dissenyats per reduir les càrregues de xoc. Entre ells, va anomenar un polímer elastomèric que, per exemple, absorbeix la major part de l’impacte quan es deixa caure. Els fabricants també presten molta atenció a la part interna dels seus sistemes. Per exemple, fan un ús extensiu de connectors xapats en or per evitar òxids d'alta humitat i altres problemes. "Fins i tot si utilitzeu els vostres sistemes a temperatures baixes i altes, humitat elevada, pluja i neu, no hauríeu de tenir la mínima corrosió".
Un portaveu del robust fabricant de tauletes Xplore va dir que les condicions de combat dicten la necessitat de fiabilitat i resistència a temperatures extremes, pluja i pols. També va anomenar el ventall de tasques que la tauleta militar hauria de resoldre. "Ha de fer gairebé qualsevol cosa que pugui imaginar, com ara camions, logística i construcció". En els darrers anys, els clients militars han estat buscant dispositius més petits i funcionals. Mirant cap al futur, "integren tauletes i altres dispositius informàtics portables en un supersistema integrat de comunicacions i informació". En aquest sentit, Tucker va assenyalar l'aparició del concepte de "soldat connectat" i el fet que Panasonic treballa en aquesta direcció amb diverses estructures militars europees. De fet, això permetrà als comandants tenir informació completa sobre la zona de guerra, fins a l’estat de salut de cada soldat. Això podria estimular la demanda de tecnologia usable i fins i tot activada per veu.
Una de les direccions principals en el desenvolupament de sistemes informàtics militars és l’ús de modernes tecnologies comercials, per descomptat, mantenint la fiabilitat requerida al camp de batalla. Per exemple, és important la facilitat d’ús de telèfons intel·ligents, portàtils i tauletes, que un soldat podria utilitzar en la seva vida civil. Tucker va dir que hi ha una mena d'intercanvi entre els àmbits militar i civil, tot i que avui en dia, en molts casos, la tecnologia flueix al sector de la defensa. “És important prendre tecnologies populars en l'àmbit civil i fer-les adequades per a tasques militars. Tot i això, aquest procés ha de ser extremadament significatiu. Sembla que agafa el connector USB (Universal Serial Bus). Què té d’especial? Però els militars necessiten connectors USB fiables, a prova de pols i impermeables”.
Més enllà del cost
Getac integra la comoditat i la funcionalitat dels sistemes comercials en tots els seus dispositius mòbils resistents. White va assenyalar que "aquest és un dels requisits principals dels clients militars a l'hora d'escollir els seus proveïdors". Es necessita un equilibri, va dir, ja que els dispositius civils "inevitablement no seran prou robusts i duradors per satisfer les demandes dels soldats desmuntats o les condicions en què han de treballar". D'altra banda, alguns dispositius específics amb un gran marge de seguretat poden ser massa pesats i molestos. "Per fer coincidir realment les tasques operatives militars (funcions de comandament i control) i els objectius tècnics de reequipament, la contractació de defensa s'hauria de centrar en l'adquisició de nou programari i maquinari comercial i fins i tot aplicacions com ara l'Internet de les coses (la capacitat per establir comunicació entre dispositius electrònics sense la participació d’ordinadors). Una nova generació de dispositius comercials disponibles amb una major fiabilitat pot assolir l’equilibri adequat perquè són lleugers, potents, fàcils d’utilitzar i compleixen els estrictes estàndards de seguretat i transferència de dades”.
