A szovjet rakétavédelmi rendszer születése. A brit csatától a kibernetikáig
M-5
Az INEUM legjobb mérnöki és tervezői csapatai vettek részt az M-5 fejlesztésében: V. V. Belynsky, Yu. A. Lavrenyuk, Yu.
A jövőre nézve tegyük fel, hogy az M-5-ös pilot példányát megépítették, kiválóan fogadták, és természetesen nem került sorozatba, Brookot eltávolították az INEUM igazgatói posztjáról, Kartsev pedig kénytelen volt a minisztériumhoz távozni. a Rádióiparban, ahol végül utolérték.
Történet gyanúsan ismerősen hangzik, nem?
Miért ütötték le Brooke-ot?
Ahhoz, hogy előre haladjunk, és megértsük Kartsev további kalandjait és a gépei körüli intrikák bonyodalmait, ismét el kell térnünk, különben sok résztvevő indítéka érthetetlenné válik.
Az a tény, hogy Brook története szorosan kapcsolódik az orosz számítógépes gondolkodás két további óriásának - Kitovnak és Glushkov akadémikusnak -, akiket már említettünk.
És itt nagyon ingatag talajra lépünk, hogy megértsük a Szovjetunió egyik legnagyobb mítoszát - a kibernetika mítoszát.
Kitovot, Berget és Gluskovot éppen kibernetikai törekvéseik miatt büntették meg, pontosabban azért, mert egy számítógépes hálózat segítségével egy tervgazdaság optimális irányítási rendszerét akarták kiépíteni és vizsgálni.
Mi itt a mítosz?
Hiszen mindenki tudja, hogy a Szovjetunióban a kibernetika üldözése hatalmas lemaradáshoz vezetett a számítógépek területén, így Kitov és Berg nyomás alá került?
Valójában minden sokkal bonyolultabb, sőt egy kettős mítoszról beszélünk, amit megpróbálunk kezelni.
Ehhez azonban meg kell értenünk, hogy mi a nyugati kibernetika eredete, mi az általában, hogyan fejlődött és hogyan, és ami a legfontosabb, milyen eredménnyel került a Szovjetunióba.
Mit tudunk a kibernetikáról?
Egy klasszikus szavaival élve – semmi, és még akkor sem minden. Mindenki ismeri ennek az üldöztetését, amely kis híján tönkretette a szovjet számítástechnikát, valaki hallott valamiféle biológiai, műszaki és egyéb kibernetikáról, valaki emlékezni fog Wiener Norbertre, valaki azt mondja, hogy ez a számítástechnika elavult neve.
A paradoxon az, hogy a Szovjetunióban rengeteg könyv jelent meg a kibernetikáról, ennek a tudománynak egész fakultása volt (és néhány, mint például a Moszkvai Állami Egyetem híres Számítási Matematikai és Kibernetikai Kara, még mindig létezik, bár vicces, hogy a klasszikus a kibernetikát ott egyáltalán nem tanulták!), Ugyanakkor senki sem tudja, mi az. Valami számítógéppel kapcsolatos és nagyon fontos talán?
A szó mai értelmében vett kibernetika az Egyesült Államokban született, ezért helyénvaló lenne e tudomány klasszikus nyugati meghatározását alkalmazni.
Ez egy transzdiszciplináris megközelítés, amely a szabályozott rendszerek közös jellemzőit, azok szerkezetét, képességeit és korlátait vizsgálja. Valójában ennek a fogalomnak a nem filozófiai tartalmát az „Automatikus vezérlés elmélete” tudományág tartalmazza. A filozófiai rész ezzel szemben sokkal elvontabb kérdéseket vizsgál, a párbeszédet a társadalom, a közgazdaságtan, sőt a biológia univerzális fejlődési mintái felé igyekszik fordítani (megjegyezzük, hogy itt a tartalma rendkívül csekély, és semmi újat nem hoz, e tudományok hagyományos módszereihez képest, hacsak nem, eltekintve attól a gondolattól, hogy minden önszabályozó rendszer fogalmilag hasonló).
Ahhoz, hogy megértsük, mi történt Brukkal és Karcevvel, miért zárták le az M-5 projektet, és miért nem tudott semmit megvalósítani a már általunk említett Gluskov akadémikus a terveiből, kicsit hátra kell tennünk, és megnézni, hogyan a menedzsmenttudományok az 1930-1950-es években fejlődtek ki.
Természetesen a második világháború jelentette a fordulópontot. Ez a konfliktus a maga módján olyan egyedülálló volt, mint az első világháború. Az a háború volt az utolsó, tulajdonképpen egy klasszikus totális háború – annak ellenére, hogy közben megjelentek különböző technikai újítások, technológiai háborúnak csak részben illik nevezni.
Először mérges gázok танки a repülőgépek pedig természetesen helyi hatást gyakoroltak a konfliktus lefolyására, de globális távlatban a hadműveletek kimenetelét, akárcsak Napóleon idejében, a gyalogság és a tüzérség hatalmas tömegei döntötték el.
A második világháború ebben a minőségében gyökeresen más volt, különösen a szövetségesek számára. A nyugati fronton tíz szögesdrótsor mögött nem volt többé több millió katona, akik sarat gyúrtak és évekig rothadtak a lövészárokban tengertől tengerig. A második világháború mindenekelőtt az intellektusok és a gépek háborúja volt. Radarok, bombairányítók, irányított fegyver és mindennek a koronája az atombomba. A háború alapvetően más síkra költözött, tudományos és mérnöki csapatok versengése volt, akik alapvetően új matematikai és technikai eszközöket dolgoztak ki harci célokra.
Az áttörést az új stratégia és taktika valóságának megértésében elsősorban az angolszászok hajtották végre, és ennek megvan az oka.
Anglia és az Egyesült Államok (noha az első világháborúban brutális szárazföldi hadjáratot folytattak) valójában tengeri hatalmak voltak, kedvező elhelyezkedésük miatt egyszerűen a flottára támaszkodtak (majd később repülés), a húsgyalogsági harcok helyett (természetesen voltak csaták, de nem hoztak eredményt - az első világháború eredményei alapján kiderült, hogy a lövészárkok holttestekkel való feltöltése nem ad semmit a győzelemhez, ill. a lakosság jobb esetben lázadozni kezd, rosszabb esetben csak véget ér).
Ennek eredményeként az interbellum során mindkét ország nagyon hamar rájött (a kontinentális hatalmakkal ellentétben), hogy mit és hogyan kell megvívni a következő globális háborút, és ami a legfontosabb, azt megnyerni.
Ráadásul a repülés megjelenése előtt a haditengerészet a katonai high-tech, rakétatudomány csúcsa volt az 1920-as és 1930-as években. Az Iowa sorozat csatahajóiban használt technikai megoldások némelyike még elképesztő сейчас.
A haditengerészet parancsnoksága kénytelen volt kiadni egy utasítást, emlékeztetve a tengerészeket, hogy a külső benyomás téves. A vastag oldalú szörny manőverezőképességében minden modern hajónál jobb. Még a második világháború alatt is megfigyelték, hogy az Iowa taktikai keringési átmérője (740 méter) kisebb volt, mint a Fletcher-osztályú rombolóé... A mechanizmusok élettartamának meghosszabbítása érdekében a jenkik soha nem hozták meg az erőművet. teljes hatalomra. A gyakorlatban elért érték (221 ezer LE - szilárd eredmény, másfélszer több, mint az "Orlan" atomerőműnél) a csatahajó erőműve beépített teljesítményének 1,5% -ának felelt meg. Utóégető üzemmódban és negyedmillió lóval a kardántengelyeken az Iowa a számítások szerint akár 87 csomós sebességet is képes kifejteni.
... A harci tulajdonságok kombinációja (modern hajók számára elérhetetlen harci stabilitás, rakéta- és tüzérségi fegyverek, valamint az 1. rangú nagyhajók státusza) méltóvá tette Iowát a modernizálásra és élettartamának meghosszabbítására. A szolgálatok ugyanakkor nincsenek blokád vagy úszó laktanya szerepében. Az első nagyságrendű legfényesebb csillagokat, a csatahajókat választották a harccsoportok zászlóshajóinak. 50 év az élvonalban – a történelem melyik hajója mutatott hasonló eredményt?
... Mindenki megértette, hogy az ellenségeskedés kitörése esetén jelentős erőforrásokat kell fordítani egy ilyen hajó ellen.
... A harci tulajdonságok kombinációja (modern hajók számára elérhetetlen harci stabilitás, rakéta- és tüzérségi fegyverek, valamint az 1. rangú nagyhajók státusza) méltóvá tette Iowát a modernizálásra és élettartamának meghosszabbítására. A szolgálatok ugyanakkor nincsenek blokád vagy úszó laktanya szerepében. Az első nagyságrendű legfényesebb csillagokat, a csatahajókat választották a harccsoportok zászlóshajóinak. 50 év az élvonalban – a történelem melyik hajója mutatott hasonló eredményt?
... Mindenki megértette, hogy az ellenségeskedés kitörése esetén jelentős erőforrásokat kell fordítani egy ilyen hajó ellen.
Az 1922-es Washingtoni Haditengerészeti Szerződés és az 1930-as Londoni Haditengerészeti Szerződés pedig általában véve jelentősen korlátozta az ehhez hasonló osztályú hajók építését, ahogyan manapság korlátozzák az atomfegyvereket is – ez már önmagában is világossá teszi, hogy akkoriban milyen komoly haderő volt. , és nem ok nélkül, flottának számítottak.
Ezenkívül a tengeri háború rugalmas gondolkodást és alapvetően eltérő taktikát és stratégiát igényelt minden szinten, ami a hajók óriási bonyolultságával és költségével együtt a flottát a katonaság fejlesztésének fontosságával teljesen tisztában lévő személyzet kiváló kovácsává tette. tudományok.
Ebből kifolyólag az első világháború tanulságait nem vonták le a kontinentális hatalmak: stratégiai, taktikai és geopolitikai, világfelfogásukban sem kerültek messze a napóleoni háborúk korszakától. Sem a Német, sem az Orosz Birodalom meg sem közelítette a fejlődést flotta Nagy-Britannia szintjén négyszáz éves tengeri háborús tapasztalatával.
Az 1930-as évek szabványai szerint gyakorlatilag taktikai nukleáris fegyver az Iowa csatahajó teljes pompájában (fotó: https://en.wikipedia.org).
Őszintén szólva, ez nem az ő hibájuk – a sziget élete és a sziget geopolitikája természetesen gyökeresen eltér a kontinensétől. 1914-1918-ban a britek és az amerikaiak kipróbálták a klasszikus old-school hadviselést ("Die erste Kolonne marschiert... die zweite Kolonne marschiert"), és ez kategorikusan nem tetszett nekik.
Ennek eredményeként a második világháború valójában két párhuzamos háború volt, egyáltalán nem hasonlítottak egymáshoz. Az angolszászok lelkesen szétverték az ellenséget radarok, bombázók, repülőgép-hordozók és tengeralattjárók segítségével, és a kontinensen a szerencsétlen Szovjetunió Verdunt ábrázolta Sztálingrád és Rzsev közelében.
Angliában Lord Tiverton már 1915-ben írt egy cikket "Lord Tiverton's System of Bombing", amelyben bemutatta a stratégiai bombázás fogalmát. 1917-ben Angliában adták ki a vezető könyvet "Aircraft in Warfare: The Dawn of the Fourth Arm", amelyet Frederick Lanchester (Frederick William Lanchester), a brit autóipar úttörője, látnoki és iparos írt, négy évvel megelőzve a híres "Il Dominio dell'Aria. Probabili Aspetti della Guerra Futura, olasz Giulio Douhet.
Egy évvel korábban Lanchester kidolgozta a világ első differenciálegyenlet-rendszerét az erők egyensúlyának tanulmányozására a különböző harctípusokban (az úgynevezett lineáris és másodfokú Lanchester törvények, hazánkban M. P. Osipov hasonló összefüggéseket vezetett le 1915-ben, leírva a folyamatot két század harcáról, de a forradalom és az első világháború eredményeinek általánosságban meglehetősen lassú megértése miatt hozzájárulása sok évre elveszett).
Túlzás nélkül kijelenthetjük, hogy a második világháború repülőgépek háborúja lett - a negyvenes évektől kezdve a légi közlekedés döntő szerepet kapott bármilyen szintű konfliktusban.
Szinte minden hagyományos hadi módszer és eszköz – a csatahajóktól az erődített területekig – tehetetlen volt a hatalmas rajtaütésekkel szemben, a repülés technológiai fölénye lehetővé tette az ellenség bármilyen módon, bármikor és bárhol történő megbüntetését a saját feltételeik szerint.
A fentiek alapján az amerikaiak és a britek voltak a legaktívabbak a repülés fejlesztésében és használatában, és nem meglepő, hogy ők fektettek hatalmas szellemi erőforrásokat az új módszerek mérnöki és matematikai támogatásába. háború. Így fedezték fel az automatikus vezérlés elméletét, a matematikai műveletelméletet és a játékok matematikai elméletét.
És ebből az összefonódó szövevényből 1948-ban a klasszikus kibernetika alakult ki.
A légi háború ötlete szinte azonnal megvalósult a nyugati fronton, és micsoda forradalom ment végbe a stratégiai elképzelésekben a második világháború után! Fent látható az eredeti térkép, amely a RAF bombázóinak hatókörében lévő városokat mutatja 1915-1918 között. Vörös csillagok jelölik azokat a városokat, amelyeket az antant bombázott még a londoni gothai rajtaütések előtt. Az Aircraft in Warfare: The Dawn of the Fourth Arm első kiadása az első világháború idején jelent meg. Alább - könyvek azokról az elméletekről, amelyeket a kontinentális hadseregek soha nem fogadtak el (fotó https://vfpuk.org/, http://www.lanchesterinteractive.org, www.amazon.com)
A technológia hiperintenzív fejlődése az interbellumban ahhoz a tényhez vezetett, hogy a történelem során először egy személy bizonyult a harcjármű leghaszontalanabb, korlátozottabb és legmegbízhatatlanabb elemének, és ez leginkább a repülést érintette.
A probléma a magasságban és a sebességben volt, amelyre az emberi érzékszerveket nem tervezték. Egyszerűen problémamentesen lehetett repülővel repülni még egy nem bővített személynek is, többé-kevésbé azonos magasságban harcolni egy többé-kevésbé azonos sebességű ellenséggel - nehéz, de lehetséges is. Problémák akkor merültek fel, amikor a célpontokat nagy távolságból és nagyon eltérő sebességgel kellett eltalálni, ami a másodperc töredékéig felmerült a látványban - bombázásnál (főleg nagy magasságból városnál kisebb célpontokra) és általában földi célpontok támadásakor. és az ellenkező feladatban - légvédelem a szó tág értelmében, a lassú bombázók védelmétől a nagy sebességű manőverező vadászgépektől a városok és hajók légitámadásoktól való védelméig.
Körülbelül 1935-re tehát az angolszászok számára nyilvánvalóvá vált a repülés pusztító lehetősége, de óriási probléma volt a felhasználása.
Azok a hagyományos módszerek, amelyek a repülőgép célpontra (vagy fegyverrel egy repülőgépre) irányulnak, a rossz emberi látáson és halláson, valamint az emberi számítási képességek gyengeségén alapultak, új magasságok és sebességek körülményei között nem működhettek. Ennek eredményeként egy sor kiemelkedő műszaki és matematikai újításra volt szükség ahhoz, hogy a hatalmas légicsapásokat valóban félelmetes fegyverré tegyék, valamint hogy megvédjék ezeket a fegyvereket.
radar
Először jött a radar.
Ennek az eszköznek a története jól le van írva, nem kell megismételni, csak megjegyezzük, hogy az 1930-as években minden technikailag fejlett ország kísérletezett radartechnológiákkal - Németország, Franciaország, a Szovjetunió, az USA, Olaszország, Japán, Hollandia és Nagy-Britannia, de már csak az angolszászok voltak az elején. A háborúk teljes értékű radarhálózatot tudtak bevetni a tengerparton, teljes tudatában, hogy a közelgő háború mindenekelőtt légi háború lesz.
Nem annyira maga a radartechnológia érdekel (szerencsére szinte egyidejűleg és szinte függetlenül fejlesztette ki a jövőbeni háború minden résztvevője), hanem két olyan elképesztő újítás, amelyekre a harmincas években csak a britek gondoltak, és maga a radar. teljesen használhatatlan volt nélkülük.
Az első teljes értékű légvédelmi rendszerről és annak matematikai támogatásáról - a műveletek elméletéről - beszélünk. Hagyományosan a hazai források sokkal rosszabbul foglalkoznak ezekkel a témákkal, ami annak köszönhető, hogy sem a Szovjetunióban, sem Németországban, annak ellenére, hogy már a háború előtt is léteztek ugyanazok a radarprototípusok, nem jutott eszébe kompetens stratégia ezek használatára a háború elejére. a konfliktus.
Ebből kifolyólag, ellentétben a britekkel, akik még a harmincas években jól felkészültek és sikeresen megnyerték a szigetért csatát, nekünk és a németeknek menet közben kellett mindent pontosan megtanulnunk, ennek eredménye jól ismert.
Amint Hitler hatalomra került, 1934 márciusában azonnal felmondta a leszerelési záradékot, és ebből a britek azonnal levonták a megfelelő következtetéseket.
Ugyanezen év tavaszán a brit fizikus és mérnök, Albert Rowe (Albert Percival Rowe), Harry Wimperis (Harry Egerton Wimperis) repülőgép-mérnök és a légiügyi minisztérium kutatási igazgatója fegyverkezési segédje jelentést készített a főnöknek. teljes értékű légvédelmi rendszer telepítésének szükségességéről. A javaslatot a légi miniszter, Lord Londonderry (Charles Vane-Tempest-Stewart, Londonderry 7. márquess) azonnal jóváhagyta. A miniszter megbízott egy kiváló tudóst, a Birodalmi Tudományos és Technológiai Főiskola kancellárját, Sir Henry Thomas Tizardot, hogy hozzon létre és vezesse be a "Légvédelem Tudományos Tanulmányozási Bizottságát".
A későbbi történet jól ismert - Sir Robert Alexander Watson-Watt bizottsági tag, a Nemzeti Fizikai Laboratórium rádiófelügyelője javasolta a radar koncepcióját, majd 1936-ban a légierő minisztériuma létrehozta a Bawdsey kísérleti radarállomást, és külön külön kiosztott egy radarállomást. egység – A RAF Fighter Command egy kutatóközponttal a Biggin Hillben, Kentben, hogy tanulmányozzák, hogyan lehetne egy radarkört használni repülőgépek elfogására.
Így kezdődött a világ első teljes értékű rádiófelügyeleti rendszerének kiépítése - a Chain Home, a keleti parton radarállomások hálózata, 1938-ra a radarok száma elérte a 20-at, 1939-ben pedig kiegészült a Chain Home Low rendszerrel, képes észlelni az alacsonyan repülő repülőgépeket.
Ennek eredményeként az első probléma megoldódott - az emberi érzékek kibővítése annak észlelésére, amit az emberek maguk nem képesek észlelni.
A második probléma a tűzvezető komplexum létrehozása volt - még ha a radarok mutatni is tudták a célpontot, ez nem volt elég, ennek megfelelően kellett célozni, és a reakciósebesség és az emberi számítási képességek itt is egyértelműen nem voltak elegendőek.
A britek és az amerikaiak alapvetően eltérő utakon jártak itt, ami viszont két jelentős elméleti áttöréshez vezetett.
A világ első légvédelmi rendszere
Amikor a Chain Home rendszert telepítették, még nem voltak automata ballisztikus számítógépek, és a britek nem siettek megalkotásukkal, felismerve a probléma összetettségét. Ennek ellenére a radarhálózat fejlesztésével párhuzamosan a világon először építettek teljes értékű légvédelmi rendszert, bár számítógépek nélkül.
Hogyan csinálták?
Kihasználtak egy kis kiskaput a gyorsan mozgó célpont megcélzásának kérlelhetetlen nehézségében – könnyű megtenni, ha a sebességed megegyezik a támadóéval – ezért csak elfogókat küldtek ki!
1937 végére a britek kifejlesztettek egy támadó repülőgép radarérzékelésére szolgáló komplexumot, valamint egy radaros nyomkövető és irányító rendszert a parti védelmi légierő vadászgépei számára.
Természetesen egy ilyen interakció rendkívül összetett volt – mintha egy órának kellett volna kidolgoznia egy mechanizmust, amely a legsebezhetőbb és legmegbízhatatlanabb linkekből – az emberekből – áll, de végül a britek képesek voltak egyfajta emberi számítógépet emulálni a hálózatukban.
Először a térfigyelő radarkezelőknek kellett észlelniük a célpontokat, meghatározniuk azok irányát és magasságát, és riasztást adniuk, majd meg kellett jósolni azt a pontot, ahol az ellenség átkel a partokon, meghatározni a hatótávolságon belüli legközelebbi légibázist, és egy vadászrepülőt küldeni. az elfogópont, nem feledkezve meg az ellenség radar megvilágításáról sem.
A légi főmarsall, a Tremenhere-i Hugh Caswall, a RAF vadászgép-parancsnokságának főnöke által üzemeltetett Dowding 1. báró, a világ első integrált légvédelmi rendszere, a „Dowding-rendszer” kiemelkedő eredményeket ért el a brit csatában. Jobbról balra, fentről lefelé: Dowding parancsnoki lánca a légvédelmi szektorban és a radarok nem jelennek meg itt, amelyek a közzétételkor még hivatalosan besoroltak. számú műtő 11-es csoport, a "Britanniai bunker csata". A rajzasztalon számos grafika található. A térkép mögötti falon lévő szektoróra 5 perces színezett területeket tartalmaz a diagramok színeinek megfelelően. Az óra felett található a főtábla, amely a különböző repülőterek és századaik állapotát mutatja. Az egyik legfejlettebb kontrollpontot a sz. 10 csoport székhelye a RAF Box Wiltshire-ben. A ROC tiszt meghatározza az ellenséges repülőgépcsoport koordinátáit, vizuálisan észlelve. Radarlánc a parton. T3026 típusú adó, később a MetroVick tranzisztoros számítógépeiről híres (fotó: https://en.wikipedia.org).
Természetesen minden számítógépnek, még az elosztott, emberekből és gépekből álló számítógépnek is szüksége van egy világos matematikai algoritmus működéséhez, de ilyen logisztikai optimalizálási problémával eddig még senki sem találkozott a világon.
A britek nagyon hamar rájöttek a probléma sürgősségére, de szerencsére történelmi hátterükben már voltak példák hasonló problémák sikeres megoldására.
Az optimalizáló algoritmusok tanulmányozásának úttörője a híres matematikus, mechanikus és informatikus, Charles Babbage, aki még 1840-ben megoldotta a brit posta optimális szervezésének problémáját, ami a híres Penny Post rendszer megjelenéséhez vezetett, és ő fejlesztette ki. teherbírás és kapacitás szempontjából az optimális, a Great Western Railway.
Természetesen nem csak Nagy-Britanniában folytak a matematikai műveletelméletnek tulajdonítható kutatások, széles körben ismert például Agner Erlang dán matematikus és mérnök (Agner Krarup Erlang) alapműve "A valószínűségek elmélete". és Telefonbeszélgetések", 1909-ben jelent meg, és megalapozta a sorbanállás elméletét.
Általánosságban elmondható, hogy elméletileg a britek meglehetősen felkészültek a probléma felismerésére és megoldására.
A Biggin Hill csoport a bodseyi tudósokkal szorosan együttműködve kísérletsorozatot hajtott végre 1936 és 1938 között, amelyek célja a korai figyelmeztető radarrendszer, az irányító és vezérlőrendszerek, a vadászparancsnokság és a légelhárító tüzérség integrálása volt.
A csapat vezető elemzője és matematikusa, Patrick Maynard Stuart (Baron Blackett), később fizikai Nobel-díjas, megjegyezte:
A Biggin Hill-i kísérletek jelentették az első lépést a teljes hadműveleti kutatási részlegek (ORS) létrehozása felé, amelyeket végül mindhárom szolgálat parancsnoksága alá rendeltek.
A brit légügyi minisztérium hivatalos kiadványa - "OR in RAF", később megjegyezte
A Biggin Hill-i kísérletek két okból is történelmileg fontosak.
Egyrészt a brit csatát megnyerő koncepció kidolgozásához vezettek, másrészt pedig a hadműveleti feladatok tanulmányozásában a tisztek és tudósok közötti szoros együttműködés korszakának kezdetét jelentették, amely a háború alatt óriási sikereket ért el, és túlélte. a mai napig velünk..
Egyrészt a brit csatát megnyerő koncepció kidolgozásához vezettek, másrészt pedig a hadműveleti feladatok tanulmányozásában a tisztek és tudósok közötti szoros együttműködés korszakának kezdetét jelentették, amely a háború alatt óriási sikereket ért el, és túlélte. a mai napig velünk..
A történelem során először a háború megnyerése éppúgy függött a rendelkezésre álló anyagi erőforrásoktól, mint a matematikusok és elemzők munkájától.
1937-től a háború kitöréséig a Bowdsey és Biggin Hill tudósai részt vettek a RAF Fighter Command Headquarters által végzett éves légvédelmi gyakorlaton. Rowe átvette a Bodsey Research Station felügyelői posztját, úttörőként alkalmazta az „operációs kutatás” kifejezést a feladatuk leírására, és két csapatot alakított.
Az Eric Williams (Eric Charles Williams) vezette csapat a radarláncból származó adatok feldolgozásának problémáit, J. Roberts második csapata (GA Roberts) a vadászcsoportok műtőit és az irányítók munkáját tanulmányozta.
1939-ben az összes csoportot a Stanmore Research Section-be, majd a Fighter Command Operational Research Section-be (ORS) egyesítették. 1941 nyarára a légierő minisztériuma felismerte a RAF Fighter Parancsnokságban végzett munka értékét, és úgy döntöttek, hogy ugyanazokat a részlegeket hozzák létre az összes hazai és külföldi RAF egységben, valamint a hadseregben. , az Admiralitás és a Honvédelmi Minisztérium.
A brit hadműveleti kutatási programok elemzőinek és vezetőinek többsége tudós (többnyire fizikus, de volt néhány biológus és geológus is), mérnök vagy matematikus, először a világon. A háború végére az ORS alkalmazottainak száma 1000-re nőtt.
A folyamat során a britek rájöttek, hogy az ORS toborzói kevésbé formális tudományos képzést igényelnek, mint rugalmas gondolkodásmódot, amely megkérdőjelezi a feltételezéseket, kidolgozza és teszteli a hipotéziseket, valamint sokféle adatot gyűjt és elemez.
Dr. Cecil Gordon genetikus, aki repülési terveket dolgozott ki a RAF Coastal Command számára, ezt írta:
A diszciplínák közötti határok teljes figyelmen kívül hagyása, bármilyen probléma feltárására való hajlandóság... üdítő kontrasztot jelentett a tudomány összes többi ágában kialakult merev specializációval. Az ORS ismét visszahozta a Royal Society alapítási időszakának hangulatát.
Gordonhoz hasonlóan az ORS-nek dolgozó brit és nemzetközösségi tudósok közül is sokan kiváló személyiségek voltak.
Egyedül a Coastal Command négy Royal Society taggal büszkélkedhetett a már említett Patrick Blacketten kívül: John C. Kendrew, Evan J. Williams, Conrad H. Waddington és John M. Robertson). Az Ausztrál Nemzeti Akadémia egyik tagja, James Rendel (James M. Rendel) is díszítette. A jövőben ketten közülük, Blackett és Robertson lettek Nobel-díjasok.
Általánosságban elmondható, hogy a britek, mint az amerikaiak a tranzisztor esetében, nagyon bölcsen alkalmazták azt az elvet - gyűjts össze egy csomó kiváló embert, adj nekik pénzt, állíts fel egy feladatot és ne érintsd meg, a végén hozzád fognak jönni. a lehető legjobb megoldással a lehető legrövidebb idő alatt.
Sajnos ez az elv teljesen ellentmond a Szovjetunió pártszocialista tudományának elképzelésének.
Az észlelési és ellenakciós rendszer vázlata a brit csatában (fotó https://www.battleofbritain1940.net)
Az operációkutatás fogalmának meghatározásáért és tudományos szabályainak kodifikálásáért, valamint a brit ORS szervezeti és adminisztratív struktúrájának meghatározásáért nagyrészt a kiváló tudós Patrick Blacketté.
1941 decemberében, nem sokkal azelőtt, hogy elhagyta volna az Admiralitás RAF Tengerparti Parancsnokságát, Blackett elkészített egy tanulmányt "Tudomosok műveleti szinten" címmel, amelyben felvázolta elképzelését a tudomány katonai egységekben történő felhasználásáról. Ezt a dolgozatot sokan a modern operációkutatási módszerek sarokkövének tekintik, Blackett pedig az ORS egyik atyja.
Valójában ez a figyelemre méltó ember az eszével valóban megérte az extra hadsereget. A Királyi Repülési Intézetben (RAE) összeállított egy csapatot, amelyet gúnyosan "Blackett's Circle"-nek hívnak, és olyan módszereket dolgozott ki a légvédelmi tűz optimalizálására, hogy a repülőgépenkénti lövések számát az 20-es 000 1940-ről csökkentették. 4-ben 000. 1941.
Ezt követően Blackett a RAE-től a haditengerészethez került, először a RAF parti parancsnoksághoz, majd az Admiralitáshoz a brit tudomány legkiválóbb embereihez.
Blackett matematikailag optimalizálta a szövetséges kötelékek méretét és a szállítmányok és a kísérőhajók arányát, ami lehetővé tette a kötelékek áteresztőképességének növelését és egyben biztonságuk növelését; kutatták a színérzékelést, hogy fejlett tengeralattjáró-ellenes álcázási mintákat fejlesszenek ki, amelyek a tengeralattjárók támadásainak 30%-os növekedését eredményezték, és kimutatták, hogy a legtöbb tengeralattjáró-sebzés a legtöbb esetben a bombák mélységérzékelőinek megváltoztatásával 25 helyett 100 láb magasságban indítható el. kezdetben közzétették.
A változás előtt átlagosan a csónakok 1%-a süllyedt el az első támadás során, utána pedig körülbelül 7%.
túlélő hiba
Leghíresebb kutatása a kognitív torzulás felfedezése volt, amelyet később "túlélő hibájának" neveztek.
A német városok bombázásaiból visszatérő, szitának tűnő gépeket elemezve a parancsnokság arra kérte a tervezőket, hogy a lehető legtöbb golyós lyukat tartalmazó helyeket adjanak páncélzattal. Blackett joggal kifogásolta, hogy éppen ellenkezőleg, páncélt kell adni azokra a helyekre, ahol nem volt golyó, mert ez azt jelenti, hogy ha odaérnek, a gép nem térne vissza.
1940 nyarán a németek a Chain Home inspirálására megpróbálták megismételni a britek sikerét a légvédelem fejlesztésében, radarból, reflektorokból, légelhárító ágyúkból és vadászcsoportokból létrehozták az úgynevezett "Kammhuber-vonalat", hatékonysága azonban nem volt túl magas.
Blackett statisztikailag elemezte a vadászgépek és a bombázók veszteségeinek arányát ezen a vonalon áttörve, ennek eredményeként az ORS osztály ajánlásokat dolgozott ki a repülőgépek kialakulásának optimális sűrűségére, minimalizálva a német elfogók veszélyét.
Szárazföldön az Ellátási Minisztérium Hadsereg Operatív Kutatócsoportjának (AORG) hadműveleti kutatási részlege 1944-ben partra szállt Normandiában, és követte a brit erők előrenyomulását Európa-szerte. Elemezték többek között a tüzérség, a légi bombázás és a páncéltörő tűz hatékonyságát. Sőt, elemezték mindenhogy megakadt a szemük.
A hadműveletelmélet tudományos vívmányai közé tartozik, hogy Japán bombázása során megduplázták a célt érő találatok százalékos arányát, mivel a kiképzés során nem az esetek 4%-át, hanem 10%-át kapták a repülési órák, mint korábban. három az optimális szám egy tengeralattjárócsoport számára a "farkasnyájban"; felfedve azt a megdöbbentő tényt, hogy a fényes zománcfesték hatékonyabb álcázás az éjszakai harcosok számára, mint a hagyományos fénytelen, és egyben növeli a repülési sebességet és csökkenti az üzemanyag-fogyasztást.
Az amerikaiak természetesen nem álltak félre, és már 1941-1942-ben átvették az ORS legértékesebb tapasztalatait, és magát William Shockley-t a Bell Labs-tól, a tranzisztor leendő atyját nevezték ki az első kutatócsoport élére az anti-ellenőrzés parancsnoksága alatt. -tengeralattjáró erők!
Ellis A. Johnson mágnesesség-specialista úttörő munkáját a Naval Ordnance Laboratory aknaharc taktikájában nagy sikerrel alkalmazták a Csendes-óceánon. A háború végére az amerikai haditengerészeti hadműveleti kutatócsoportnak több mint 70 tudósa volt, a légierő pedig több mint két tucat hadműveleti kutatóosztályt hozott létre mind a hazai fronton, mind a külföldön harcoló hadseregekben.
A Kanadai Légierő Parancsnoksága is érdeklődést mutatott az operatív kutatások szervezése és lebonyolítása iránt, és 1942-től három megfelelő osztályt alakított ki.
A tengelyországok fegyveres erőinek parancsnokságai nem alkalmazták a hadműveleti kutatás módszereit.
Sok ilyen példa van, de egy dolog világos - 1946-1947-re az új matematikai diszciplína teljesen kialakult, és a gyakorlatban is kipróbálták, kolosszális eredményeket hozva.
Műveletek elmélete
A modern műveletelmélet determinisztikus modellekből (lineáris és nemlineáris programozás, gráfelmélet, hálózati áramlások, optimális szabályozáselmélet) és sztochasztikus modellekből (sztochasztikus folyamatok, sorelmélet, hasznosságelmélet, játékelmélet, szimuláció és dinamikus programozás) áll, és széles körben alkalmazzák a stratégia és taktika tanulmányozása, városi rendszerek, iparágak működésének tervezése, gazdasági kutatások és műszaki folyamatok tervezése.
A háború után ezek a területek jelentősen bővültek, különösen az Egyesült Államokban, ahol az operatív kutatások igazi virágzást éltek át.
A Haditengerészeti Műveletek Kutatócsoport a Massachusetts Institute of Technology-val kötött szerződés alapján kiterjesztett hadműveleti értékelő csoporttá fejlődött. Az Egyesült Államok légiereje is kibővítette osztályait, és 1948-ban az amerikai hadsereg parancsnoksága a Johns Hopkins Egyetemmel kötött szerződés alapján megalakította az Operations Research Office-t.
1949-ben az Egyesített Vezérkari Főnökök létrehozták a Fegyverrendszerek Értékelő Csoportját, amelynek első műszaki igazgatója a híres fizikaprofesszor, Philip Morse volt (Philip McCord Morse, az ORSA – az Amerikai Operatív Kutatási Társaság – létrehozásának egyik fő kezdeményezője 1952-ben). és az American Physical Society elnöke), más néven az MIT által 1951-ben kiadott Műveletek Kutatási módszerei című első tankönyv szerzője a témában. A könyv valójában még 1946-ban jelent meg, de titkos volt, azonban 1948-ra eltávolították róla a bélyeget.
Ugyanebben az évben a légierő kutatási részleget hozott létre a Douglas Aircraft Corporation alatt, amely később a híres ötletgyárrá - RAND Corporation - alakult. Henry Arnold légierő tábornok (Henry H. Arnold), Donald Douglas repülőgéptervező (Donald Wills Douglas) és a nagyszerű és szörnyű Curtis LeMay (Curtis Emerson LeMay) tábornok, az Egyesült Államok légierejének stratégiai parancsnokságának főnöke alapította.
Szörnyeteg Lemay, ahogy a japánok nevezték, egy ember, aki a kőkorszakban bombázta először Japánt, majd Észak-Koreát (és majdnem lebombázta Vietnamot, de nem engedték ott kóborolni), maga ennek a kifejezésnek a szerzője, heves ellenfél. -kommunista, a Dropshot hadművelet tervének kidolgozója, ahol azt javasolták, hogy a teljes atombomba-készletet egyetlen hatalmas támadásban szállítsák le, 133 napon belül 70 atombombát dobva le 30 szovjet városra, egy zseniális stratéga, aki tökéletesen jártas a a hadviselés módszereiről (Lemeyről, valamint általában a második világháború amerikai stratégiai iskolájáról és a hidegháború korai éveiről gyakorlatilag nincs információ oroszul, kivéve a kis jegyzetek).
– Ha elvesztettük volna a háborút, háborús bűnösnek neveztek volna. Curtis Emerson Lemay tábornok, a modern háború egyik legnagyobb teoretikusa (fotó: http://josephcrusejohnson.blogspot.com).
Az érdekelt felek szintje beszél a legjobban arról, hogy az amerikaiak milyen fontosságot tulajdonítottak az operációkutatás matematikai módszereinek és az általuk vállalt erőforrásoknak.
Hasonló módon, bár nem olyan intenzíven, Kanadában és Nagy-Britanniában az operatív kutatás frontvonala bővült.
Ugyanakkor az amerikaiak nem vetették meg a hatalmon lévő technokratákat, például az amerikai védelmi minisztérium ellenőrzési és pénzügyi osztályának vezetői posztját 1961 és 1965 között Charles J. Hitch, az Amerikai Társaság elnöke töltötte be. 1973-ban a RAND Corp stratégiai kutatási osztályának vezetőjét, James Rodney Schlesingert nevezték ki az Egyesült Államok védelmi miniszterévé.
Feltűnő, hogy a Szovjetunióban a tervgazdaságban nem voltak ilyen agytrösztök, a legmagasabb pozíciókat lakatosok foglalták el, a technokratákat pedig Kitov, Berg és Glushkov személyében minden lehetséges erővel leverték, majd beszélünk. erről később.
Ugyanakkor megjegyezzük, hogy a piacgazdasággal rendelkező országokban – a Szovjetunióval ellentétben – ismét kialakult a műveletelmélet nem katonai alkalmazása is.
Például Angliában még 1948-ban megszerveztek egy informális Operations Research Clubot, amely 1953-ban Operational Research Society-vé (ORS) alakult, 1950-től az Operational Research Quarterly folyóirat jelenik meg.
A klubtagok megvitatták az operációkutatási módszerek alkalmazását a szolgáltató szektorban és a gazdaság számos területén, beleértve a mezőgazdaságot, a gyapotot, a lábbeliket, a szént, a kohászatot, az energiát, az állattenyésztést, az építőiparban és a közlekedésben.
Az Operations Research Committee-t az Egyesült Államok Nemzeti Kutatási Tanácsa hozta létre 1949-ben. Az elnök Horace Clifford Levinson volt, matematikus és csillagász, aki a relativitáselmélet területén dolgozott, miközben az 1920-as években felfedezte a marketinggel kapcsolatos műveletek tanulmányozásának néhány aspektusát. Oktatói és kutatói tevékenységével párhuzamosan a jól ismert Bamberger & Company kiskereskedelmi lánc számára végzett megrendeléseket, a világon először vizsgálva a vásárlók vásárlási szokásait és reklámokra adott reakcióit, a gyorsított szállítás hatását a az ügyfelek postai úton küldött csomagjainak átvétele vagy elutasítása.
1957 óta a társaságok nemzetközi konferenciákat kezdtek tartani, és 1960-ra folyamatosan megjelentek a játékelméletről, a dinamikus és lineáris programozásról, a gráfelméletről és az operációkutatás egyéb vonatkozásairól szóló könyvek. 1973-ra már legalább 53 egyetemi program létezett ezeken a szakterületeken az Egyesült Államokban.
Tehát feltártuk a klasszikus kibernetika első gyökereit.
Amint látjuk, 1948–1950-re az amerikai és a brit társadalmat teljesen átitatták a menedzsment és interakció új elképzelései, és fejlett matematikai apparátust fejlesztettek ki ezen elképzelések alkalmazására, és már a második világháború alatt a gyakorlatban is kipróbálták.
A második gyökér, amelyből a kibernetika kinőtt, maga az automatikus vezérlés elmélete volt.
Nálunk kevéssé ismert, de Nyugaton széles körben tisztelt, igazi látnok és zseni, olyan ember, aki annyit tett a tudomány megszervezéséért az Egyesült Államokban, és akkora tekintélye volt, hogy viccből az orosz cár szónak nevezték – igen, igen , cár!
Vannevar Bushról beszélünk.
Ahogy az elején említettük, a modern hadviselés jelentette a legfontosabb problémát az emberek számára – az ember már nem volt képes hatékonyan kezelni az összes új harcjárművet.
A radar megjelenésével a célérzékelés problémája alapvetően megoldódott, de a célpont megtámadásának problémája csak részben oldódott meg. A radarállásokból a csapatok légelhárító tüze rendkívül nem volt hatékony (emlékezzünk a szörnyű 20 000 lövedékre repülőgépenként, optimalizálási módszerekkel akár ötszörösére is csökkentve – ez kolosszális erőforrás-pazarlás a hatékonyság szempontjából), megoldást jelentett az elfogó repülőgépek felemelése, de Németország tapasztalata szerint a döntés korántsem volt csodaszer.
Ezenkívül az elfogók segítettek, ha szárazföldön történt.
Az amerikaiaknak pedig sokkal, de sokkal komolyabb problémájuk volt – számukra a háború 90%-a a Csendes-óceán hatalmas kiterjedésű területén zajlott, a hadihajók voltak a fő csapásmérő erők, a légitámadásoktól való megvédésük pedig lehetetlen feladat.
Yamato és Musashi szomorú története szerint mindenki emlékszik, hogyan végződött a legerősebb csatahajó ütközése, amely 20-30 repülőgéppel képes megsemmisíteni cirkálók és rombolók egész harccsoportját.
Ennek eredményeként a jenkik természetesen nagyon gyorsan rájöttek, hogy a csatahajók évszázada elmúlt, a tengeri háborúban a jövő ugyanaz, mint a szárazföldi háborúban - légicsapások, de ez nem mentette meg őket a problémától. a már megépített hajók védelmében. Akarva-akaratlanul meg kellett tenniük valamit, amivel a britek nem hülyéskedtek a harmincas években – a ballisztikus számítógépek elméletét, amelyek valós időben képesek emberi beavatkozás nélkül, radarparancsok alapján repülőgépeket támadni.
Ennek az eszközosztálynak a fejlesztésében (és sok-sok más dologban) Vannevar Bush játszotta a döntő szerepet.
Az ilyen eszközök ötlete nem volt új, és a haditengerészetben is megjelent.
A hajón a csapat a repülőgépekhez hasonló problémával szembesült - egy mozgó lövegplatformról egy hasonlóan mozgó és aktívan manőverező fegyverplatformra kellett eljutnia.
A földi tüzérség szokásos működési módszerei, amelyeket az első világháború húsdarálójának négy éve dolgozott ki: lassan fegyvert szereltek, tüzelőasztalokat és csúszdaszabályokat vettek elő, hülyéskedtek, majd nullázás és beállítás után fixet találtak. lövészárkok sora – nem illettek ide. A hajó esetében mindezen műveleteknek rendkívül gyorsan kellett megtörténniük, a jenkiknek úgy kellett megoldaniuk a problémát, hogy megalkották a világ első klasszikus kibernetikai rendszerét számítógépek felhasználásával – egy teljes, soha nem látott bonyolultságú visszacsatolási mechanizmust. Képes azonnal észlelni a célpontokat, megjósolni a pályájukat, megcélozni őket, tüzet nyitni (és nem egyszerű lövedékekkel, hanem, ahogy az 1950-es években mondták, kibernetikusokkal, rádióbiztosítékkal) és beállítani, ahogy az ellenség próbálja. hogy elkerülje az ágyúzást.
Az amerikaiak zseniálisan megoldották a problémát, ennek eredményeként a hajók légvédelme méltán lett a világ legjobbja, messze maga mögött hagyva a konfliktus többi felét.
Erről, Wiener Norbertről, arról, hogyan hatolt be a kibernetika a Szovjetunióba, és mihez vezetett, még fogunk beszélni.
- Alekszej Eremenko
- https://en.wikipedia.org, https://vfpuk.org/, http://www.lanchesterinteractive.org, www.amazon.com, https://www.battleofbritain1940.net, http://josephcrusejohnson.blogspot.com
Információk