La era de la visibilidad fatal y su impacto en las operaciones militares

La introducción de la inteligencia artificial (IA), los sistemas autónomos y una vigilancia omnipresente en el campo de batalla prometen impactar de una forma notable la forma en que los conflictos militares se van a desarrollar. Es necesario un nuevo enfoque en lo que a protección de activos militares se refiere.

La presencia de todo tipo de sensores (electroópticos, infrarrojos, térmicos, hiperespectrales o radares de apertura sintética o SAR) embarcados en una variedad de plataformas (satélites, plataformas aéreas, drones, etc.) permite alimentar a los algoritmos de aprendizaje automático (especialmente en lo que a reconocimiento de vehículos, tropas y activos militares se refiere) con una fusión de datos en tiempo real que permiten si no eliminar la “niebla de la guerra” al menos disminuirla.

Podríamos decir que hemos entrado en la era de la “visibilidad fatal”. Los medios de detección son cada vez más potentes, los radares hiperespectrales permiten detectar no sólo lo visible en la superficie sino también la naturaleza de los materiales y su clasificación, los sensores están ligados a medios de computación en la frontera (edge computing) que permiten ejecutar algoritmos de inteligencia artificial.

Todo esto, junto con el tamaño cada vez mayor de la huella electromagnética de las unidades militares (debido a su uso de sistemas de comunicaciones, radares, medios de geolocalización y sistemas de protección activa) y una democratización de los medios de ataque remoto (municiones merodeadoras, drones de carreras FPV, etc.), hace imprescindible el uso de soluciones innovadoras para proteger a nuestras tropas.

En el contexto de la vigilancia ubicua (satélites y UAVs) basada en el uso de algoritmos y sistemas de IA o Aprendizaje automático (Machine Learning o ML), los principios de gestión de firmas, camuflaje, ocultación y engaño (camouflage, concealment and deception) son más relevantes hoy que en el pasado. El análisis de inteligencia impulsado por la IA amenaza cada vez más la gestión de firmas.

Los ejércitos deben pues limitar la capacidad de sus enemigos para detectar despliegues de tropas y vehículos (no solo en la zona de combate) mediante:

• El camuflaje, que implica disfrazar un activo militar. Ejemplos típicos de soluciones de camuflaje son las redes miméticas colocadas sobre un equipo o la utilización de patrones disruptivos pintados sobre una instalación para que se mezcle con su entorno.
• La ocultación, que implica ocultar un activo, como cubrir equipos o instalaciones con vegetación cortada o cubrirlos con lonas para ocultar su existencia y/o forma.
• El engaño, que está diseñado para desviar la atención del enemigo de un activo y dirigirla hacia una instalación ficticia o señuelo (decoy) que se asemeja al objetivo real.

Las complejidades del campo de batalla actual

Kallisto AI ha sido una de las primeras empresas a nivel mundial en identificar las nuevas tendencias tecnológicas, su impacto en el campo de batalla y diseñar soluciones simples y efectivas para limitar los riesgos creados por los campos de batalla “transparentes”:

• ¿Cómo limitar la vigilancia ubicua en tiempo real proporcionada por satélites, sensores y drones?
• ¿cómo evitar ser identificado en segundos por el enemigo como un objetivo militar utilizando una panoplia de algoritmos avanzados de IA/ML?

La empresa considera que sólo una combinación de sistemas de camuflaje, ocultación y engaño (que en muchos casos podemos definir como sistemas de guerra electrónica) podrá reducir los riesgos generados por las armas letales autónomas utilizando sistemas de inteligencia artificial que aparecerán en los futuros (pero cercanos) campos de batalla. La guerra electrónica se ha vuelto más compleja que nunca con nuevos equipos y herramientas electrónicas de contramedida entrando en servicio a una velocidad sin precedentes.

Cualquier solución también debería eludir o al menos limitar la vigilancia y la creación automatizada de listas de objetivos utilizando imágenes de satélite/drones y algoritmos de IA/ML por parte de cualquier adversario. Ha sido la guerra de Ucrania en la que han comenzado a aparecer en el campo de batalla soluciones parciales, y probablemente temporales pero efectivas contra los nuevos problemas planteados como son las rejillas de protección (cope cage 1, 2), sistemas de camuflaje multiespectral, pantallas que cubren trincheras y soluciones de ocultación y engaño en el campo de batalla como Kallisto Shield.

Por otra parte, la Inteligencia Artificial ha permitido "acelerar el espacio de detección y selección de objetivos" mediante el mayor uso de algoritmos de inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (ML) en muchos flujos de trabajo tradicionales de Inteligencia Geoespacial (GEOINT). En general deberíamos buscar soluciones que:

1. Limiten la adquisición de las firmas espectrales de un vehículo mediante sensores satelitales y sistemas de inteligencia artificial. Esto limitará los datos de entrenamiento (training dataset) de los algoritmos de inteligencia artificial del enemigo.
2. Oculten la firma para enmascarar el vehículo (disimulación).
3. Muestren diferentes firmas para ofuscar la identidad del vehículo (simulación).
4. Ayuden a confundir a algunos tipos de armas enemigas (engaño), como pueden ser las municiones merodeadoras que utilicen sistemas de visión artificial o sensores de bajo coste para la detección de objetivos y el guiado terminal (autónomo).

Una solución para aumentar la capacidad de supervivencia de las unidades o equipos, principalmente ante amenazas aéreas (drones, munición merodeadora, munición inteligente) pueden ser los señuelos (engaño). Esto se debe a que los señuelos proporcionan objetivos alternativos y por lo tanto pueden disminuir las posibilidades del adversario de alcanzar objetivos reales.

Otra potencial solución es la utilización de camuflaje móvil para aumentar la probabilidad de supervivencia en un campo de batalla transparente". Pero ¿cómo ocultar la firma (en sentido amplio, es decir en gran parte del espectro de radiofrecuencia) para enmascarar un activo o vehículo militar? Esto es lo que denominamos disimulación, es decir “ocultar lo real”. O ¿cómo mostrar firmas diferentes (de amplio espectro) para ofuscar la identidad del activo real o del señuelo? Es decir, como utilizamos la simulación para dibujar o presentar una imagen falsa.

Kallisto Shield: solución española de Camuflaje, Ocultación y Engaño en la era de la AI

Estamos en las primeras etapas de lo que podríamos denominar “Camuflaje, Ocultación y Engaño a la Inteligencia Artificial” (AI CCD), campo en el que existen pocas soluciones comerciales, siendo el sistema Kallisto Shield una de las primeras soluciones hechas públicas. Si los ejércitos occidentales se toman en serio la preparación para futuros enfrentamientos con adversarios sofisticados que dispongan de los medios para observar y detectar a sus enemigos (sensores, satélites, drones), necesitarán hacer un uso conjunto de técnicas de camuflaje, ocultación, engaño y guerra electrónica.

Sistema Kallisto Shield sobre un vehículo (Kallisto IA)

Kallisto Shield es una solución que reduce la efectividad de Inteligencia, vigilancia, adquisición de objetivos y reconocimiento (ISTAR) de drones y satélites comerciales y militares al tiempo que mejora la capacidad de supervivencia de las tropas y vehículos haciendo uso de técnicas de camuflaje, ocultación y engaño.

Consta de una cubierta o panel superior intercambiable por otros de diferentes materiales. Estas capas o paneles intercambiables, fabricados de diferentes materiales, permiten ocultar, modificar y/o difuminar la firma del vehículo en varias bandas. Es decir, entre los diferentes paneles que componen el sistema podremos se puede emplear un panel de un material que absorba la señal radar, otro que modifique la forma y firma en el espectro visible, otro panel que limite la firma infrarroja, otro que limite o modifique la emisión térmica, otro panel que modifique la firma multiespectral e incluso otro panel metálico que maximice la firma radar del conjunto.

Paneles de diferentes materiales fácilmente intercambiables (Kallisto IA)

Detalle del montaje de Kallisto Shield sobre un vehículo militar (Kallisto IA)

Kallisto Shield es una solución pasiva y puramente hardware. Esto lo hace simple, de bajo coste y fácil de instalar y operar. No obstante, el sistema permite utilizar cualquier módulo/panel de camuflaje activo existente además de los paneles pasivos estándar de Kallisto Shield.

Por lo tanto, Kallisto Shield no adquiere ni almacena las diferentes firmas en el espectro RF de los vehículos. Esta es la tarea realizada por los sensores enemigos embarcados en satélites o drones. Sin embargo, Kallisto Shield cambia la firma del vehículo detectada por dichos sensores (pasivos y activos) simplemente con el cambio de orden de los paneles intercambiables, por ejemplo, poniendo en la parte superior un panel de un material que absorba la señal radar.

¿Cómo se limita o evita que el enemigo adquiera la firma del vehículo? Entendemos la forma en que funcionan los algoritmos de detección automática de AI/ML (fusión de características provenientes de diferentes sensores que son procesadas por algoritmos de AI/ML), y por ello Kallisto Shield ha sido diseñado para evitar la captura de la firma espectral por parte de dichos sistemas (y para cambiar la firma del vehículo de forma sencilla).

Como Kallisto Shield está diseñado para cambiar la firma del vehículo en muchas y diferentes bandas, quienquiera que rastree un vehículo o unidad tendrá que rastrear muchas firmas espectrales diferentes. Al mismo tiempo, multitud de vehículos y señuelos pueden compartir las mismas firmas (aquellos que tengan los paneles instalados en el mismo orden), lo que dificulta el seguimiento de un vehículo individual, permitiendo ocultar los objetivos de mayor valor.

"Kallisto Shield" ofrece protección a través de diferentes métodos, entre ellos:

1.    Camuflaje: cuando se utiliza un material en el panel superior que camufla el vehículo (disminuyendo la firma térmica, por ejemplo).

2.    Ocultación: ya que estamos ocultando el vehículo en una o más bandas del espectro según el tipo de panel que se coloque en la parte superior.

3.    Engaño:

     a.    Ya que estamos modificando la firma al cambiar el orden y tipo de los paneles que componen nuestro sistema.
     b.    Ya que los sensores están captando la misma firma espectral para todos los vehículos, sitios o dispositivos estáticos que colocan los paneles en el mismo orden. Por ejemplo, podemos instalar el sistema en el suelo a 50 metros del vehículo para que los sistemas de seguimiento y dispositivos de guiado de municiones merodeadoras básicas, misiles o sensores en minas, etc., lo detecten como si fuera el sistema sobre el vehículo (mimetismo).

Podemos concluir que Kallisto Shield aumenta la protección de unidades dispersas manteniendo la simplicidad y el pragmatismo requeridos en el entorno actual al poder ser instalado sobre cualquier vehículo militar o civil con un bajo coste. Kallisto Shield está protegido por el Tratado de Cooperación en materia de Patentes (PCT), con solicitudes de patente nacionales presentadas en Europa, los Estados Unidos de América, Ucrania e India en la actualidad, así como países adicionales que se incluirán en 2024.

El modelo de negocio de la compañia está centrado en la licencia de la propiedad intelectual de nuestro sistema para adaptarlo a los requisitos de las fuerzas armadas de países aliados a través de integradores nacionales de defensa y fabricantes de vehículos militares en cada jurisdicción. (Raúl Álvarez, Director General de Kallisto IA)

Merkava de Israel dotado de un sistema de protección de rejas (IDF)