Добрыня

– Мистика какая-то! – заметил Олег, – Весело, должно быть, было на трибунах.

– Уже в этом веке, где-то в 2009 году, Московский Институт Электронной техники по заказу Министерства Обороны разработал комплекс дистанционного управления известного вам Т-72Б, – продолжал рассказ полковник, – Получилось очень недурно: видеокамеры на броне давали обзор больше двухсот градусов спереди и что-то около семидесяти – сзади. На прицел повесили ещё одну камеру с высоким разрешением в сочетании с двухканальным радиоканалом в два мегабита, это позволяло достаточно точно прицелиться и поразить цель.

– Теперь понятно, откуда контроллеры у нас появились те, что мы ставили на тренажёры, – заметил Максим.

– Всё бы было ничего, но с каждым танком на относительно небольшом расстоянии должен двигаться автомобиль управления с тремя операторами. Точно так же, как и на тренажёрах: механик водитель, наводчик-оператор и командир танка. Так вот, наша задача состоит в следующем: первое, нужно сделать – это сократить «экипаж» до одного человека и обойтись без автомобиля управления. Второе, видео нужно заменить компьютерной графикой, построенную на основе данных с видео камер, телевизоров и приборов ночного видения, распознавать и выделять цели по контуру для контраста и выдавать информацию о технике: ТТХ, вооружение, и т.п.

– А смысл видео превращать в графику? – спросил Олег.

– Видео не так быстро перерисовывается при масштабировании и имеет массу шума, который можно отфильтровать в графике, – быстро сообразил Максим.

– Всё верно, – подтвердил полковник, – и есть ещё третья часть нашей работы – самая интересная. Мы снабдим танк двумя или тремя дронами…

Полковник сделал паузу и обвёл вопросительным взглядом молодых людей, наблюдая, как меняется выражение лица у каждого члена команды. Олег и Стас подняли брови и в удивлении переглянулись. Максим улыбнулся. И только Дина не выразила особых эмоций.

Остаток дня прошёл в режиме мозгового штурма и набрасывания задач, которые должны быть выполнены в ближайшее время и, которые не очень критические, но было бы здорово реализовать их позже. Павел Леонидович добавлял новую и новую информацию: на базе танковой дивизии в ста километрах от города будет создан секретный, экспериментальный танковый взвод. Он будет состоять из четырёх танков Т-72Б, оборудованных Системой Дистанционного Управления Танком Московского Института.

Максим предложил поставить два передатчика, вместо одного – для резервирования информационного канала, оба должны работать со спутниковой связью со скоростью передачи от десяти мегабит в секунду. «Это нужно для того, – объяснил Макс, – чтобы в случае помех можно было паковать информацию в импульсы и передавать её в разных частотах одновременно». Ещё один дублирующий канал на случай активных помех – это лазерный луч, который будет направлен на дрона, а дрон будет его транслировать на расстояние до трёх километров с высоты в сто и более метров. В таком случае, понадобиться машина сопровождения для ретрансляции сигнала с поля боя в центр управления. Но лазерный канал энергоёмкий – требует много электроэнергии, да ещё демаскирует позиции, поэтому он будет резервным на случай активных помех и только в целях эвакуации дрона и танка.

Все эти системы передачи данных будут разрабатываться в Научно-Исследовательском институте связи и телекоммуникаций, как сообщил полковник.

Задача ребят была разработать систему распознавания образов – различной техники, артиллерийского и пехотного противотанкового вооружения, подсвечивать обнаруженные объекты в виртуальной реальности, которые представляют интерес – как чужие, так и свои.

При наведении на цель, на экране должна появляться информация о вероятности пробития и уничтожении цели, а также автоматически должен выбираться оптимальный для поражения цели тип снаряда. Прицел должен фиксироваться при нажатии на гашетку выстрела, при этом по окончании процесса заряжания должен автоматически произойти выстрел в зафиксированную точку.

Управление танком – влево, вправо, вперёд и назад должно осуществляться левой рукой, а управление орудием правой. При этом поворот башни должен происходить автоматически, как только угол горизонтальной наводки орудия будет превышен. Система должна распознавать непроходимые для танка почвы, грунты, складки местности, углы склонов и не давать двигаться, останавливать танк и подавать соответствующие звуковые сигналы и выводить на экран визуальную информацию.

Долго обсуждали что лучше – джойстик, штурвал с педалями или ещё что-то. Остановились на классическом варианте – мышь и клавиатура. Это самые распространённые средства управления, к ним уже привыкло нынешнее поколение молодёжи, учиться им будет легче. В конце концов, центр управления будет не в полевых условиях, а в комфортных креслах офиса. И тяжёлые, тем более бронированные инструменты управление не нужны.

Несмотря на то, что все члены команды будут в одном помещении, связь решили сделать электронную, чтобы внешние звуки не мешали, и можно было устанавливать изолированные каналы связи между отдельными членами команды.

Следующие два месяца ребята работали с большим энтузиазмом. Сначала сформулировали требования для новых контроллеров и систем скоростной передачи данных с большим числом дублирования, в разных частотных диапазонах. Затем распределили работы по распознаванию образов – кто будет специализироваться на технике, кто на природных объектах, кто на искусственных, созданных человеком, а кто на распознавании живых существ. Распознавать нужно не только визуальные изображения, но и изображения с тепловизора, прибора ночного видения и звуковых пеленгаторов, а если получится, то и прибора сканирования электромагнитного поля. При этом нужно обрабатывать потоки информации с камер и датчиков на корпусе танка, а также с двух или трёх дронов.

Предполагался большой поток информации, поэтому нужен был хороший потоковый компрессор. Этим занялся Стас. Олег, как самый опытный по программированию контроллеров, взялся за систему управления танком и вооружением.

Теперь нужно ещё научиться стрелять из курсового и зенитного пулемётов. Зенитный пулемёт установили в закрытую турель с вертикальным углом наводки почти в девяносто градусов. Можно будет поражать цели даже, зависшие над танком.

Через месяц с начала работ полковник привёз два дрона и отдал их Максиму: «Ты знаешь, что с ними делать».

– Я предлагаю разместить их корзине за башней, – рассматривая аппараты, которые сильно напоминали ему его дрона, сказал Максим, – Нужно только оборудовать специальные контейнеры с маячками для автоматической посадки и разъёмом для подзарядки аккумуляторов.

– Да. Так и сделали: бронированные контейнеры с открывающимися люками для выпуска двух дронов. Выпускать их можно как одновременно двух, так и по очереди. Садиться на подзарядку будут по радио или лазерному маяку.

– Хорошо. Я смотрю, вы поставили сюда два процессора и памяти добавили. Я так понимаю, что я могу задействовать один процессор для обработки видео, тепло– и инфракрасное изображений, наложения в один информационный поток, а второй – для сжатия и приём передачи информации с другого дрона и танка?

– Это как посчитаешь нужным, наши системотехники нашли вариант, как всунуть сюда два четырёх ядерных процессора, а как ты их будешь использовать смотри сам. Я беру на работу талантливых людей не для того, чтобы указывать что и как им делать. Меня интересует результат.

– Без проблем! – заявил Макс и унёс дроны к себе на стол.

Работа закипела, время бежало незаметно, и каждый день приносил новые и новые результаты.

В один из обычных дней, в обычный обед, который, как всегда, принёс лейтенант, зашёл к ребятам и Павел Леонидович. Сел за стол на свободный стул, налил себе большую кружку чая и, глядя на жующих ребят, которые ещё что-то делали на своих компьютерах, спросил:

– Кто мне может рассказать, как будет работать весь комплекс?

– Вот смотрите, – встал из-за своего стола Олег и направился к белой стене, стер всё с неё и нарисовал черным фломастером танк.

– В начале боя оператор выпускает сразу двух дронов, – Олег нарисовал над танком два крестика со стрелками, обозначающих то, что они разлетаются в разные стороны.

– Два дрона лучше, чем один. Во-первых, быстрее и точнее будет создана трёхмерная карта местности. А во-вторых, они будут дублировать друг друга на случай, если их будут глушить или собьют.

– Ок. Сняли они видео, что дальше? – полковник дал понять, что он все понимает с полуслова.

– Не только видео, но и тепло-грамму, инфракрасную картинку. При этом они их совместят и синхронизируют, – вмешался Максим.

– Параллельно они начнут передавать сжатый поток на спутник связи или ретранслятор машины сопровождения, – продолжил Олег.

– Спутник просто передаст поток в центр управления на сервер обработки данных, который формирует трехмерную карту, поместит на неё распознанные объекты и сделает маркировку «свой – чужой», – внёс свой вклад в описание картины Стас.

– Вся картинка выводится на монитор оператора. У него будет два монитора, которые будут синхронизированы. Один будет показывать виртуальную картину, второй – видеоизображение. Таким образом, он сможет выбирать более качественную картинку для понимания картины боя. При желании, можно выключить синхронизацию и тогда на одном мониторе можно вывести вид сверху виртуальной реальности, а на другом – режим снайпера, опять же в графике, – вмешалась в разговор Дина.

– В обратную сторону аналогично, – продолжил Олег, – команды с клавиатуры и мыши, передаются на спутник, оттуда на дроны, а те – в танк или сразу в танк, если это команды управления танком. Между дронами и танком предусмотрено три канала и каждый в нескольких частотах: радиоканал на коротких, длинных и ультракоротких волнах, лазерный канал в нескольких частотах и оптический канал. Какой канал использовать решает коммуникационная программа каждую десятую долю секунды.

– Мы хотим добиться управления танком в таком же виде, как это происходит в онлайн-игре. Это позволит быстро укомплектовать штат операторов и обучать их, используя на первых порах, эту игру, не рассекречивая систему, – закончил Олег, – мы её назвали «Добрыня».

– А почему «Добрыня»? – удивился полковник.

– Ну, во-первых, от слова «добрый», – начала Дина.

– Во-вторых, в русских народных сказках Добрыня был богатырём и защищал Родину, – продолжил Стас.

– Тогда почему не «Илья Муромец»? – поинтересовался Павел Леонидович.

– Если бы у нас был тяжёлый танк, типа ИС-7, тогда можно было бы назвать и Ильёй Муромцем, а у нас Т-72Б – средний танк. Поэтому и средний богатырь, – пояснил Максим.

– Логично …, – заметил полковник, – Хорошее имя, пусть так и будет. Продолжайте.

И снова полетели дни за днями. Без выходных. Иногда ночуя в офисе, стуча от досады мышкой по столу, когда что-то не выходит. Когда не получается заставить программу делать, то что тебе хочется, ты вскакиваешь из-за стола и ходишь с чашкой кофе обдумывая новый алгоритм. Когда засыпаешь от того, что мысли путаются и в глазах строчки кода.

И вот настаёт тот день, когда ребятам удаётся запустить весь комплекс не по частям, а интегрированным – со всеми, пусть и не реальными контроллерами, а с их моделями. Они радуются как дети, которым родители купили новую, долгожданную игрушку. И с криками «Йееесссс!» ребята шутят и смеются, обнимаются, и ударяют поднятыми вверх ладонями, в знак победы, в знак того, что они, наконец, завершили работу над проектом. И вместо пробок от шампанского, в воздух взлетает пара дронов, которые летали и уворачивались от комков бумаги, которыми ребята, дурачась, пытались их сбить.

В самый разгар веселья в офис зашёл Павел Леонидович. От неожиданности все замерли как замороженные. Дроны увидев, что больше нет движений, зависли в том месте, где их застал полковник, а были они: один над головой самого полковника, а второй – перед самым его лицом.

– Что за шум, а драки нет? Неужто вы всё сделали?

– Так точно, товарищ полковник! – радостно прокричали хором ребята, – Ваше задание выполнено!

– О как! Интересно, интересно! Показывайте, рассказывайте, – с нетерпением стал просить полковник.

Остаток вечера прошёл в оживлённой беседе и демонстрации рабочего места оператора телетанка «Добрыня». На примере старых видеосъёмок полковнику показали виртуальную реальность, в которой ездил танк и стрелял. По окончанию презентации Максим радостно и нетерпеливо спросил:

– Когда поедем на полигон?

– Думаю, – задумчиво рассматривая что-то на мониторе, начал полковник, – вам там делать нечего. Ещё пару дронов оснастите и запрограммируете удалённо, так же, как и бортовые компьютеры танков. Модули управления и процессорные блоки подключены к серверам, адреса и порты я выслал тебе, Макс, на email. Так что завтра выходной, а послезавтра начнём полевые испытания, – полковник оторвал взгляд от монитора и, улыбаясь, посмотрел на ребят, – Вы будете первыми тестерами ваших наработок. Уверен вам понравится.

– Здорово!

– Круто!

– А, может, завтра начнём? Нам не нужен выходной, – закричал Стас.

– Нет, ребятушки, отдыхайте. А со свежими головами займёмся важной работой. Тестирование и отладка всех механизмов и алгоритмов – это долгая кропотливая работа. Да и доставить эти два дрона тоже займёт некоторое время. Так что до послезавтра!

– До свидания, Павел Леонидович!

***

На следующее утро Максим проснулся как обычно, и хотел, уже было, вскочить с кровати, чтобы бежать в офис, но вспомнил, что сегодня объявлен выходной день. Спать уже не хотелось, но и вставать тоже. Максим размышлял, чем заняться в выходной. «Какой сегодня день?» – подумал про себя Макс, за работой он не следил ни за днями недели, ни тем более за календарём. Он взял телефон с тумбочки: «Сегодня первое сентября – День Знаний. Кто-то идёт в школу, кто-то в Универ, а мне никуда не нужно – красота!».

Не торопясь, Максим встал, заправил постель, без обычной в рабочий день суеты, привёл себя в порядок и в коем веке сделал себе завтрак – яичницу с беконом и чай с тостом, с клубничным вареньем, которое сварил его дед Стефан.

Его дед вообще голова! В прошлом веке он занимался микроэлектроникой, конечно, на любительском уровне, но тогда это было так же модно, как сегодня IT-технологии. Дома у деда масса самодельных электронных устройств от дверного звонка с самодельной кнопкой, которая высвечивает номер квартиры восемь, до светомузыки (или цветомузыки, как его понять, что говорит этот дед?). А гараж и все сараи забиты старой бытовой электроникой: телевизорами, магнитофонами, всякими платами, вынутыми из не непонятных устройств. Соседи приносят ему различные девайсы на починку, но не всё забирают назад. Как узнают, что нужно покупать редкие по нынешним временам детали, так и оставляют деду.

Вообще-то, дед не только в электронике силён, большая часть того, что есть у него в хозяйстве – результат творения его рук: начиная с парника на огороде и заканчивая кирпичным гаражом, а между этим ещё две бани, три сарая, огород и сад с душем. В общем, чего только у него нет – хорошо было у него летом на каникулах!

Позавтракав, Максим сел за комп и запустил свою любимую игру – танки. Оказывается, за это время вышел новый патч, появилась какая-то новая ветка чешских танков. Как и предполагал Максим, они были «не очень». Появились странно тяжёлые японские танки, которых нельзя пробить ни в лоб, ни в корму – вообще нет уязвимых мест. Как потом выяснилось, в любой борт они пробиваются легко. К тому же, они очень неповоротливые и это понятно – много железа. После десяти боев Максу стало скучно побеждать, и он выключил комп.

Погода была солнечная и практически летняя. Он вытащил велосипед и поехал кататься по велодорожке, проложенной через весь город – от кольцевой до кольцевой. В первый день после каникул на дорожке было мало велосипедистов, что тоже не сильно отвлекало его от одиночества. Проголодавшись, он заехал в велосипедное кафе и заказал себе шашлык, который всегда хотел купить, когда катался здесь в детстве. Но тогда денег не было и приходилось быстро уезжать, чтобы желудочный сок от ароматов шашлыка не прожёг желудок. Теперь же он чувствовал себя хозяином жизни, но почему-то этого его не радовало. Ожидая, пока приготовится мясо, Макс полулёжа, полусидя, устроился в тени деревьев на (или «в», так и не понял он) кресле-мешке, и отгонял мысли о работе и проекте.

Сегодня выходной и нужно отдохнуть от работы, голова должна освободиться от лишних деталей, сомнений и мыслей. Но одному это плохо удавалось, и даже аппетитный шашлык не отвлекал Максима от работы. Он решил оставить велосипед дома и пойти прогуляться в центр города, где много людей, кафе и событий.

Пока доехал домой, пока принял душ и добрался до центра города на метро, наступил вечер. Примерно час прогулявшись, по проспекту, Макс набрёл на кафе, где они с ребятами проводили несколько вечеров, и решил зайти перекусить. Он нашёл свободный столик в дальнем углу зала. И Максим устроился там, изучая меню, прихваченное по дороге на стойке бара.

Кофе принесли сразу и Максим, попивая из чашки, наблюдал за публикой в кафе. В этот момент в кафе зашёл Олег. Оглядев зал, он сразу заметил Макса и подошёл к нему. Как старые друзья он занял место рядом, протягивая ладонь для рукопожатия.

– Какими судьбами? – пожимая руку, спросил Максим.

– Да вот, скучно дома сидеть. Уже все испробовал, но старые знакомые кто на учёбе, кто на работе. Вот решил пройтись.

– Аналогично… Скорей бы завтра!

– Это точно. Не терпится попробовать «Добрыню» в деле.

Принесли кофе и Олегу. Ребята делились мнениями, как будет проходить завтрашние испытание, но вспомнив, что опять скатились на работу, Макс сменил тему:

– А как ты попал в команду?

– Ты знаешь, я на «примат» пошёл за компанию. У нас в классе училось несколько победителей олимпиад, и они все ломанулись на прикладную математику в Универ. Вот и я за ними. А потом скучно стало. Все хотят свалить из страны, учат языки, пытаются попасть в программы по обмену студентами. В общем, ничего кроме дороги на запад не видят. А тут звонок из военной академии. Так мол и так, не хотите ли поучаствовать в новом амбициозном проекте. Согласился на собеседование. Встретил меня «Визард», ну и, подкупил своим «всё что нужно предоставим, остальное тайна». А мне все секретное – интересно! – улыбнулся Олег.

– А ты как? – задал он встречный вопрос.

– Та же шняга, – и Макс рассказал свою историю.

***

– Теперь понятно, откуда дроны появились, – догадался Олег и улыбнулся, – Он тупо спёр твою идею.

– Да ладно, мне не жалко, я и сам бы предложил, если бы он этого не сделал. Эта ж идея на поверхности лежит.

– Ну, не скажи, – лежала б на поверхности, уже бы кто-то реализовал. А так… Ты слышал о чем-то подобном? – не согласился Олег.

– Да какая разница, главное, мы это сделали и завтра это проверим в деле. Надеюсь, нам дадут пострелять. Хотя бы краской, как в пейнтболе. Интересно, есть такие снаряды для танков?

– Что-то такое я слышал… А почему бы и нет. Будет видно место куда попал. А если напичкать каким-нибудь порошком, то и место промаха, – усмехнулся Олег.

– Да, ладно. Динина программа даст точный ответ: попал или не попал, пробил или не пробил, не надо тратиться на снаряды вообще.

– Ну… да… только это не так интересно.

– Завтра увидим.

– Ага.

Ребята закончили с ужином и разошлись по домам. Завтра предстоял новый интересный день – первые полигонные испытания. Интересно, что там придумал полковник на этот счёт?

***

– Ты чего встал? – раздался в наушниках голос полковника.

– «Добрыня» говорит, что тут проехать нельзя, слишком крутой склон, – ответил ему Стас, который первым сел «за руль» телетанка.

– Минутку, – попросила Дина – сейчас гляну в логи …

– Подымайся, это стандартный уклон, который курсанты-второкурсники на зачёт сдают, – поторопил Стаса полковник, – я на видео вижу.

– Я поняла, в чем дело, сейчас поправлю.

Стас помедлил ещё минуту, и склон перестал быть красным – видимо, Дина, что-то все-таки поправить успела. Он тут же нажал кнопку «W» и танк двинулся дальше.

«Добрыня» был «молодым и амбициозным» комплексом дистанционного управления танком. Так было удобнее, да и название должно быть у любого программного продукта. «Добрыня», как и любой софт на заре своей юности был сырой и постоянно требовал внесения изменений и исправления ошибок. Поэтому запустили в опытно-промышленную эксплуатацию только один танк.

Удача улыбнулась Стасу, он вытащил жребий первому испытывать «Добрыню» в деле. Остальные сидели за мониторами и следили за логами, видео и виртуальной реальностью. Просили Стаса остановиться, повернуться, повернуть башню, поднять или опустить орудие. В общем, шла рутинная работа по отладке системы.

На полигоне в поле зрения дронов попали машины сопровождения проекта с механиками, инженерами и различного ранга военными, которые тоже наблюдали за движением танка и фиксировали показания приборов – инспекция. Всё это тоже было оцифровано и превратилось в виртуальную реальность.

Первый день ушёл на отладку движения. Второй – на отладку ведения огня, корректировки прицела. «Добрыня» уже сам наводил на уязвимые места танка противника, слушая голосовую команду Олега, которому выпал жребий управлять танком на второй день. Достаточно было сказать «гусеница» и при наведении на силуэт танка, прицел сам наводился на передний или задний каток. Если цель была гусеница, то автоматически выбирался осколочно-фугасный снаряд, и оставалось только нажать на спуск.

Первые десять команд были «пристрелочными», то есть выстрелов не было, была только фиксация виртуального выстрела. А ребята анализировали логи. Потом в автомат заряжания зарядили десять учебных снарядов с порошком, который показывал место попадания. Три выстрела были в «молоко». Дина что-то «подкрутила» в настройках системы и оставшиеся семь снарядов легли точно в цель.

На третий день отлаживали специальные программы на случай потери связи. Ставили дымовые завесы, и на видеомониторах ничего не было видно, зато в виртуальной реальности ничего не изменилось – программа фильтровала дым, и танк уверенно двигался по намеченному маршруту.

Удалённо «обрывали» связь с дронами, но они всегда по памяти, удачно находили танк и возвращались на подзарядку. Когда «терялась» связь оператора с танком, танк по памяти возвращался на исходную позицию. И тут беда, если кто-то станет на его пути.

Больше всего времени ушло на первичное обучение распознавания реальных объектов. Дальше «Добрыня» учился сам, пополнял свою базу данных объектов.

Только через неделю, спалив несколько тонн горючего, обновив софт на первом танке, и поставив весь комплекс на второй, в поле выпустили ещё один танк. И началась отработка выстрелов в движении. «Добрыня» сам рассчитывал скорость цели, сопоставлял со скоростью выбранного снаряда и делал упреждение при указании цели, оставалось только нажать на клавишу мышки, чтобы поразить цель. Снаряд, хотя и был учебным, но гусеницу сорвал. После чего решено было стрелять только в башню. И до конца дня Стас и Максим расстреляли в друг друга не один десяток снарядов. Ребята «играли», а военные наблюдали и оценивали происходящее на полигоне по изображению, которое присылали дроны и камеры, установленные на танках.

Последний день испытаний прошёл в боях два на два. Стас был в команде с Олегом, Максим с Диной. «Играли» до трёх попаданий в танк, после чего тот останавливался и опускал ствол вниз в знак поражения. Ребята гоняли танки по полю, развивая скорость до шестидесяти километров в час, давая сумасшедшую нагрузку на трансмиссию, двигатель и все остальные агрегаты танка. Результаты пригодились для перепрограммирования коробки передач. Если бы в танках сидели живые люди, вряд ли они смогли бы попасть хоть раз на ходу. При такой тряске в танке сидеть трудно, не говоря уж о том, чтобы прицелиться. А найти цель, когда в перископах «земля-небо» и пыль, вообще, невозможно.

Чаще побеждала команда Максима, видимо сказывались его десять тысяч боев в онлайн. Максим прятал свой танк в оврагах, за постройками до тех пор, пока противник не уйдёт. Рассчитывал время между выстрелами противника, чтобы выстрелить самому и успеть спрятаться. «Разводил» его на выстрел «в молоко», после чего сам выкатывался на дистанцию эффективного выстрела и наносил результативное попадание. А потом сразу же закатывался назад, в укрытие. Как истинный джентльмен, закрывал корпусом танк Дины, когда у той уже было два попадания, и брал на себя выстрел противника. Ну и, естественно, отдавал команды Дине.

Напротив, в команде Стаса и Олега часто возникало недопонимание из-за того, что каждый имел свою тактику и, споря кто, куда поедет, они теряли время, упускали момент и получали досадные безответные попадания.