Ilmavoimien tulevaisuus

[lihapakaste]

Pari ajatusta teknoloikista:
Uuden hävittäjän järjestelmiä on kehitetty ja testattu tietyllä konfiguraatiolla vuosien ajan ja kun kone otetaan käyttöön, ei sen tietokoneen perusrakennetta ilmeisesti haluta muuttaa ja testailla enää siinä vaiheessa. Ja ottaa samalla uusia riskejä entisten päälle.

Systeemihän osaa tehdä alkuperäiset temput ja vähän muutakin vuosienkin kuluttua. Rauta-alusta vaihdetaan, kun halutaan ohjelmoida paljon tehoa vaativia uusia asioita. F-35:n nelospäivityksessä prossu vaihtuu 25 kertaa nopeampaan. Myös F-22:lle tehdään jotain vastaavaa. Tehoa tarvitaan tiemmä ainakin tutkan antamien tietojen käsittelyyn.


Pari referenssiä:
* Apollo 11:n ohjaustietokoneen teho löytyy nyt sormenkynnen kokoisesta mikro-ohjaimesta ja sulla on sellainen tietokoneen näppiksessä.
* Ensimmäisissä avaruussukkuloissa käytettiin aiemmin toimivaksi osoittautunutta hyvin vanhanaikaista järjestelmää, siinä oli mm. ferriittirengasmuisti (=core memory).
* Ja ne trumpulan aikoinaan heiluttelemat isot lerput (levykkeet) joita siis käytetään ICBM:ien säätämisessä - nekin ovat käytössä siksi, että ne toimivat.

Ainakin siviilisatelliittipuolella käytetään antiikkisia prosessoreja kahdesta syystä: niitä on saatavilla säteilysuojattuina versioina ja antiikkisina ne on valmistettu suuremmalla viivanleveydellä, mikä auttaa pitämään elektronit oikeissa johtimissa vaikka varattu hiukkanen pääsisikin osumaan säteilysuojasta huolimatta. Hävittäjän on vähintään siedettävä elektronista sodankäyntiä, mutta jos hävittäjä on suunniteltu toimimaan myös ydinsodan oloissa, on sen oltava suojattu myös EMP:ltä ja säteilyltä. Tämä puhuisi vanhempien, suojattujen prosessorien puolesta.

Tehovertailu kotitietokoneisiin on myös harhaanjohtavaa, koska kotitietokoneen pitää pyörittää käyttöjärjestelmää ja sen läpi sovelluksia. Lisäksi vaaditaan korkearesoluutioista grafiikkaa ja muuta silmänkarkkia. Sulautetut järjestelmät eivät toimi yleiskäyttöisen tietokoneen käyttöjärjestelmä/sovellus -paradigmalla vaan niiden ohjelmalooppi sisältää kaiken toiminnallisuuden. Sulautettua järjestelmää on hankalampi muuttaa, eikä sitä voi koodia muuttamalla saada tekemään mitä tahansa. Toisaalta sulautettu järjestelmä tekee tehokkaasti juuri sitä, mihin se on rakennettu.

Siitä päätellen, että uuden aseen integrointi hävittääjään ei hoidu pelkästään mekaniikkamuutoksella ja ajurien asentamisella, olettaisin hävittäjän tietojärjestelmän muistuttavan enemmän sulautettua järjestelmää, jolloin se vaatii prosessor(e)ilta vähemmän laskentatehoa.

 

[apumekaanikko]

Ainakin siviilisatelliittipuolella käytetään antiikkisia prosessoreja kahdesta syystä: niitä on saatavilla säteilysuojattuina versioina ja antiikkisina ne on valmistettu suuremmalla viivanleveydellä, mikä auttaa pitämään elektronit oikeissa johtimissa vaikka varattu hiukkanen pääsisikin osumaan säteilysuojasta huolimatta. Hävittäjän on vähintään siedettävä elektronista sodankäyntiä, mutta jos hävittäjä on suunniteltu toimimaan myös ydinsodan oloissa, on sen oltava suojattu myös EMP:ltä ja säteilyltä. Tämä puhuisi vanhempien, suojattujen prosessorien puolesta.

Tehovertailu kotitietokoneisiin on myös harhaanjohtavaa, koska kotitietokoneen pitää pyörittää käyttöjärjestelmää ja sen läpi sovelluksia. Lisäksi vaaditaan korkearesoluutioista grafiikkaa ja muuta silmänkarkkia. Sulautetut järjestelmät eivät toimi yleiskäyttöisen tietokoneen käyttöjärjestelmä/sovellus -paradigmalla vaan niiden ohjelmalooppi sisältää kaiken toiminnallisuuden. Sulautettua järjestelmää on hankalampi muuttaa, eikä sitä voi koodia muuttamalla saada tekemään mitä tahansa. Toisaalta sulautettu järjestelmä tekee tehokkaasti juuri sitä, mihin se on rakennettu.

Siitä päätellen, että uuden aseen integrointi hävittääjään ei hoidu pelkästään mekaniikkamuutoksella ja ajurien asentamisella, olettaisin hävittäjän tietojärjestelmän muistuttavan enemmän sulautettua järjestelmää, jolloin se vaatii prosessor(e)ilta vähemmän laskentatehoa.

Kotitietokoneiden ohjelmistoissa vaikuttaa se, että rauta on halpaa ja devaajat kalliita. Ennenvanhaan devaajat olivat vielä kalliimpia, mutta rauta se vasta kallista olikin. Nyt softassa käytetään isoja yleispalvelukerroksia, joiden läpi palvelupyynnöt menevät. Softa turpoaa ja gigatavut hupenevat vauhdilla, mutta toimintojen lisääminen on helppoa. Tämä alkoi silloin, kun käyttisten sisäinen muistirajoitus käytännössä poistui. Ei sillä, että valittaisin, softa on nyt aika halpaa (ainakin Linuxissa ).

Villi olettamukseni on, että hävittäjän ohjelmistot ovat sillä lailla erilaisia, että ohjelmointikin saa maksaa, koska tiukka koodi parantaa vasteaikaa ja vähentää tehon tarvetta. Mitään ylimääräistä ei myöskään tarvitse vain varmuuden vuoksi sisällyttää, niinkuin yleiskäyttiksissä tehdään.

 

[ctg]

Villi olettamukseni on, että hävittäjän ohjelmistot ovat sillä lailla erilaisia, että ohjelmointikin saa maksaa, koska tiukka koodi parantaa vasteaikaa ja vähentää tehon tarvetta. Mitään ylimääräistä ei myöskään tarvitse vain varmuuden vuoksi sisällyttää, niinkuin yleiskäyttiksissä tehdään.

Jos katsot f35 softahistoriaa niin se koodi ja tietoturva ajattelu sen takana on ollut syvältä sieltä jostain ja kesti ihan tolkuttoman ajan että se saatiin edes kohtuulliselle tasolle. En usko että koodi siellä takana oli niin tiukkaa.

 

[ctg]

Ensimmäinen ajatus oli että jenkeissä joku on halunnut testata energia-aseita f22sta vastaan, mutta tuo pinnoitus ei ole ihan peili kirkas. Artikkeli paljastaa että heillä on lämpösäteily testausta meneillä.

There is a tremendous amount of testing currently ongoing on infrared search and track systems (IRSTs) that are in the early processes of being widely fielded by the Air Force and the Navy, as well as developmental work on emerging aerial laser systems. Of unique note is ongoing testing of multiple General Atomics Avenger unmanned combat air vehicles sporting Legion IRST pods that has been occurring over the Mojave Desert. These tests have been in conjunction with the Skyborg aerial artificial intelligence initiative and larger highly advanced testing scenarios. The testing of various laser systems is also becoming extremely aggressive, as well, as part of a larger push to move directed-energy concepts into an operational state. This includes laser systems intended to be fielded aboard fighter aircraft.

The F-22 could be a highly prized target platform for these types of tests because of its performance—namely its ability to fly at upwards of 60,000 feet with regularity. The thin and cold air at that altitude, as well as the angle at which most sensors would view such a target, against the dark and cold background of the upper atmosphere, could be very beneficial for trialing these systems. Just having a high-performance fighter wearing this coating, which some who have seen it describe as being like the shiny side of foil, could have its own testing benefits as systems it is being tested against mature, but the use of an F-22 is quite the tell here. These prized aircraft are not usually used for tests like this. If a generic fighter target was needed, an F-15 or F-16 that has none of the low-observable skin considerations, among many other factors, could have been used.

F-22 Raptor Covered In Mirror-Like Coating Photographed Flying Out Of Nellis AFB

www.thedrive.com

Of course, there could be entirely other testing and developmental objectives at play here. But for an aircraft that was designed at great cost and effort to not directly reflect electromagnetic energy from radars, testing a skin treatment that could do the exact opposite in other spectrums is highly interesting.

 

[apumekaanikko]

Jos katsot f35 softahistoriaa niin se koodi ja tietoturva ajattelu sen takana on ollut syvältä sieltä jostain ja kesti ihan tolkuttoman ajan että se saatiin edes kohtuulliselle tasolle. En usko että koodi siellä takana oli niin tiukkaa.

Totesin kieltämättä moniselitteisesti, että koodi on "tiukkaa". Tarkoitin sillä bloatwaren puutetta - en sitä, että arkkitehtuuri tai koodi olisi hyvää tai clean.
Mikä yksittäisen amerikkalaisen huippuhävittäjän softassa varsinaisesti on vikana, pysyy ainakin minulla pelkkänä arvailuna.

 

[PM]

En jaksanut lukea kokonaan, huono englanti vei uskottavuuden. Varmasti totta osin, mutta esimerkiksi



Väite on harhaanjohtava. Harrastelijat ajavat kuluttaja-prossuja järjettömillä ylikelloilla ihan nestemäisen typen avulla estääkseen ylikuumenemisen. Kylmyys ei ole prosessoreille ongelma, kuumuus/jäähdytys on. Muut komponentit voivat sitten kärsiä kylmyydestä kuten näytöt ja akku.

Mutta joo. En väitä, että F22 olisi tämän päivän supertietokone, ikää laitoksella alkaa olla. Ihmettelen vaan kovin jos tuota avioniikkaa, sensorifuusiota ja flight controlleja pyöritetään esihistoriallisella CPU:lla yhä tänä päivänä (tai edes valmistuessaan).

Toivottavasti F35 kehityksessä on opittu tuosta tietoteknoloikasta, mikä tapahtui F22 kehityksen aikana ja tehty päivittämisestä helppoa.

Siviilielektroniikassa tavallinen IC-piirien matalan pään luvattu toiminnan raja on -20 °C. Tämän rajan alapuolella piiri saattaa toimia tai sitten ei. Erään nimeltämainitsemattoman ranskankielisen maan autovalmistajat ovat kuuluisia siitä, että ovat käyttäneet tuotteissaan -20 °C speksattuja piirejä. Seurauksena käynnistyminen ei välttämättä ole mahdollista kovemmilla pakkasilla.

Prosessorissa (kuten muissakin piireissä) kuoren tai jäähdytyskannan ja kuumenevan piirin sisuksen (ydin) välillä on joku lämpövastus R (yksikkö: K/W). Lämpötilaero kannan ja ytimen välillä on lämpöteho * R. Ytimen lämpötehoa voidaan kasvattaa alentamalla jäähdytyskannan lämpötilaa jolloin ytimen lämpötila ei nouse liian korkealle. Nestetyppijäähdyksessäkään ytimen lämpötila ei ole typen kiehumislämpötila eikä prosessori toimi niin matalassa lämpötilassa. Näissä ennätysyrityksissä jäähdyttäminen nestetypellä aloitetaan vasta, kun prosessori on jo käynnistetty.

Prosessori saattaa toimia varsin kylmässäkin, mutta harvempi suunnittelija yrittää laittaa sotilaskoneeseen ei mil -speksattuja komponetteja. Prosessorin lisäksi muidenkin komponenttien on syytä toimia kaikissa esiintyvissä lämpötiloissa ilman yhtään häiriötä. Perinteisesti mil -speksattuja komponetteja on saatu myös tavallisista komponenteista testaamalla ja valikoimalla.

Overclocking to 7GHz takes more than just liquid nitrogen

www.engadget.com

 

[PSS]

Siviilielektroniikassa tavallinen IC-piirien matalan pään luvattu toiminnan raja on -20 °C. Tämän rajan alapuolella piiri saattaa toimia tai sitten ei. Erään nimeltämainitsemattoman ranskankielisen maan autovalmistajat ovat kuuluisia siitä, että ovat käyttäneet tuotteissaan -20 °C speksattuja piirejä. Seurauksena käynnistyminen ei välttämättä ole mahdollista kovemmilla pakkasilla.

Prosessorissa (kuten muissakin piireissä) kuoren tai jäähdytyskannan ja kuumenevan piirin sisuksen (ydin) välillä on joku lämpövastus R (yksikkö: K/W). Lämpötilaero kannan ja ytimen välillä on lämpöteho * R. Ytimen lämpötehoa voidaan kasvattaa alentamalla jäähdytyskannan lämpötilaa jolloin ytimen lämpötila ei nouse liian korkealle. Nestetyppijäähdyksessäkään ytimen lämpötila ei ole typen kiehumislämpötila eikä prosessori toimi niin matalassa lämpötilassa. Näissä ennätysyrityksissä jäähdyttäminen nestetypellä aloitetaan vasta, kun prosessori on jo käynnistetty.

Prosessori saattaa toimia varsin kylmässäkin, mutta harvempi suunnittelija yrittää laittaa sotilaskoneeseen ei mil -speksattuja komponetteja. Prosessorin lisäksi muidenkin komponenttien on syytä toimia kaikissa esiintyvissä lämpötiloissa ilman yhtään häiriötä. Perinteisesti mil -speksattuja komponetteja on saatu myös tavallisista komponenteista testaamalla ja valikoimalla.

Overclocking to 7GHz takes more than just liquid nitrogen

www.engadget.com

Yleensä piirit kyllä sietävät kylmää paljon tuon speksauksen alle. Teimme aikoinaan linja-autojen katolle asetettavan ilmastointilaitteen ohjauselektroniikkaa. Oli meillä suunniteltukin. Kaikki oli ihan commercial-luokiteltua elektroniikkaa, mutta kokonaisuuden sitten testasimme lämpö-/kylmäkaapissa.
Sotilastavaraa ei sitten tehdä samoin periaattein.

 

[magitsu]

Jännä väite, mutta tuskinpa vielä pitkään aikaan.
Kun jos tarkastellaan antamaansa tietoa: "Italy joined the Tempest programme because it felt it could play a bigger role than in the FCAS programme, he added."
Niin tuo motiivi pätee pitkään molemmissa ohjelmissa niiden päävetäjien osalta.

FCAS, Tempest fighter jet programmes will merge -Italy's air force chief

Tempest and Future Combat Air System (FCAS), two European programmes designed to build new fighter jets, will eventually merge, Italy's Air Force Chief of Staff said on Tuesday.

www.reuters.com

 

[magitsu]

Prepping for a maritime fight

www.airforcetimes.com

 

[Courvoisier]

Jännä väite, mutta tuskinpa vielä pitkään aikaan.
Kun jos tarkastellaan antamaansa tietoa: "Italy joined the Tempest programme because it felt it could play a bigger role than in the FCAS programme, he added."
Niin tuo motiivi pätee pitkään molemmissa ohjelmissa niiden päävetäjien osalta.

FCAS, Tempest fighter jet programmes will merge -Italy's air force chief

Tempest and Future Combat Air System (FCAS), two European programmes designed to build new fighter jets, will eventually merge, Italy's Air Force Chief of Staff said on Tuesday.

www.reuters.com

Fiksua olisi jos hankkeet yhdistyisivät mutta tässäkin brexit kummittelee kun britit lähti omille teilleen. Jotenkin tuntuu että EU-maana Italian olisi kannattanut hypätä mukaan FCAS:iin. Toisaalta Ruotsikin hyppäsi muistaakseni mukaan Tempestiin; eivät ehkä oikein usko SAABin tulevaisuuteen pitkässä juoksussa.

 

[Dragonslayer]

Fiksua olisi jos hankkeet yhdistyisivät mutta tässäkin brexit kummittelee kun britit lähti omille teilleen. Jotenkin tuntuu että EU-maana Italian olisi kannattanut hypätä mukaan FCAS:iin. Toisaalta Ruotsikin hyppäsi muistaakseni mukaan Tempestiin; eivät ehkä oikein usko SAABin tulevaisuuteen pitkässä juoksussa.

Onhan jo koko tämä Eurokanardi-kaksikko järjetön projekti. Mirage 4000 Ranskan, UK:n (Tornado ADV:n sijaan), Saksan ja Italian suorahankintana olisi toiminut näihin päiviin saakka mutta osaoptimointi työpaikkojen osalta esti tämän. Saatiin aikaiseksi kaksi konetyyppiä jotka kärsivät puutteellisista päivityksistä.

Itse epäilen että FCAS ja Tempest eivät kumpikaan toteudu vaan tulee joitain pienempiä drooneja, tosin FCAS:n ja Tempestiin kehitelty teknologia tulee hyötykäyttöön näissä ja mahdollisissa Rafalen ja Eurofighterin tulevissa päivityksissä.

 

[Courvoisier]

Itse epäilen että FCAS ja Tempest eivät kumpikaan toteudu vaan tulee joitain pienempiä drooneja, tosin FCAS:n ja Tempestiin kehitelty teknologia tulee hyötykäyttöön näissä ja mahdollisissa Rafalen ja Eurofighterin tulevissa päivityksissä.

Jotenkin luulisin että FCAS etenee kun kahden suurimman EU-maan pelimerkit ovat hankkeessa käytössä. FCAS olisi Ranskalle myös mekanismi pitää Rafale up-to-date tulevaisuudessa. Eurofighter/Tempest-tarina tuntuu epävarmemmalta, kiitos brexitin; tosin Ruotsi lienee kyllä tärkeä ja mielenkiintoinen kumppani Tempestissä. FCAS:n takana lienee kuitenkin huomattavasti enemmän euroja ja motiivia.

 

[Dragonslayer]

Jotenkin luulisin että FCAS etenee kun kahden suurimman EU-maan pelimerkit ovat hankkeessa käytössä. FCAS olisi Ranskalle myös mekanismi pitää Rafale up-to-date tulevaisuudessa. Eurofighter/Tempest-tarina tuntuu epävarmemmalta, kiitos brexitin; tosin Ruotsi lienee kyllä tärkeä ja mielenkiintoinen kumppani Tempestissä. FCAS:n takana lienee kuitenkin huomattavasti enemmän euroja ja motiivia.

Epäilen vaan että logiikka saattaa ohjata jo kohti erilaisia pienempiä lennokkeja ja hajautetumpia järjestelmiä kohti - voivat lähteä liikkeelle vaikkapa katapultilla tai tankkeri/kuljetuskoneen kyydistä tms. Toki FCAS ja Tempest demonstraattorit lentänevät mutta näkisin hyvin epävarmana kehitetäänkö niitä loppuun asti.

 

[tiedotusosasto]

Jotenkin luulisin että FCAS etenee kun kahden suurimman EU-maan pelimerkit ovat hankkeessa käytössä. FCAS olisi Ranskalle myös mekanismi pitää Rafale up-to-date tulevaisuudessa. Eurofighter/Tempest-tarina tuntuu epävarmemmalta, kiitos brexitin; tosin Ruotsi lienee kyllä tärkeä ja mielenkiintoinen kumppani Tempestissä. FCAS:n takana lienee kuitenkin huomattavasti enemmän euroja ja motiivia.

Minä puolestani luulen, että Ruotsi on mukana jotta sen osaamista voitaisiin myydä ulos silloinkin jos Gripen projekti jää tyngäksi. Toisaalta sen takia, että jos Gripenin jäisi suorituskyvyltään vaillinaiseksi, heillä olisi teolliset yhteydet korvaavaan hankkeeseen. Tästä huolimatta jos Tempest viivästyy liikaa ja Gripen ei kanna sinne asti - niin Ruotsi joutuu paikkaamaan asiaa jollakin toisella koneella.

Edit: Kävi miten kävi, niin jokseenkin varmaa on, että Gripen on viimeinen Saabin oma projekti. Se on myös samalla huoli, koska on epävarmaa miten Ruotsilla riittää rahkeita kehittää Gripeniä, samalla kun käyttäjäkunta on hyvin pieni, operatiivista kokemusta ei kerry ja samanaikaisesti pitäisi varautua tai panostaa seuraavaan koneeseen.

 

[Armchair pilot]

Epäilen vaan että logiikka saattaa ohjata jo kohti erilaisia pienempiä lennokkeja ja hajautetumpia järjestelmiä kohti - voivat lähteä liikkeelle vaikkapa katapultilla tai tankkeri/kuljetuskoneen kyydistä tms. Toki FCAS ja Tempest demonstraattorit lentänevät mutta näkisin hyvin epävarmana kehitetäänkö niitä loppuun asti.

Sen "pienen" dronen ongelmaksi muodostuu nopeasti toimintasäde ja payloadi. Samat ongelmat mitä gripenilläkin on. Ei auta vaikka niitä on tuhansia jos niitä ei saa sinne missä tapahtuu tai payloadi ei riitä asialliseen asevaikutukseen. Halvemmaksi tulee ampua rehellisesti ohjuksia.

 

[mechanicus]

Se että dronet ottavat monitoimihävittäjien paikan on vielä yhtä kaukana kuin fuusiovoima. Molemmat ovat periaatteessa mahdollisia ja koelaitteilla osoitettu toimiviksi, mutta molemmista puuttuu vielä se innovaatio, jolla teoriasta syntyy lupaukset lunastava ratkaisu. Teknologian kehitys tyypillisesti yliarvioidaan pitkällä lyhyellä aikavälillä ja monitoimihävittäjien syrjäyttäminen kuuluu vielä tähän koriin.

 

[Dragonslayer]

Tässäpä lueskelin aamun Hesaria, en tiennytkään että Dassault Systemes on yksi maailman johtavista ohjelmistoyrityksistä. Voipi tuottaa tiettyjä etuja hävittäjien suunnittelussa ja valmistelussa ja voi heijastaa myös kykyjä elektronisessa sodankäynnissä...

Pakkaus suunnitellaan jo kuin lentokone – verkkokaupan kasvu vaatii paketoinniltakin uusia ratkaisuja - Päivän lehti 25.11.2021 | HS.fi

www.hs.fi

Largest software companies by market cap

companiesmarketcap.com

15

[IMG alt="Dassault Systèmes logo"]https://companiesmarketcap.com/img/company-logos/64/DASTF.webp[/IMG] Dassault Systèmes DASTF

$76.60 B

 

[Armchair pilot]

Tässäpä lueskelin aamun Hesaria, en tiennytkään että Dassault Systemes on yksi maailman johtavista ohjelmistoyrityksistä. Voipi tuottaa tiettyjä etuja hävittäjien suunnittelussa ja valmistelussa ja voi heijastaa myös kykyjä elektronisessa sodankäynnissä...

Pakkaus suunnitellaan jo kuin lentokone – verkkokaupan kasvu vaatii paketoinniltakin uusia ratkaisuja - Päivän lehti 25.11.2021 | HS.fi

www.hs.fi

Largest software companies by market cap

companiesmarketcap.com

15

[IMG alt="Dassault Systèmes logo"]https://companiesmarketcap.com/img/company-logos/64/DASTF.webp[/IMG] Dassault Systèmes DASTF

$76.60 B

Rafalen SPECTRA järjestelmästä ja ISR kyvyistä on täälläkin kesksuteltu useamman palstasivun verran. Yleisestihän sitä pidetään maailmalla varsin kyvykkäänä setuppina, mutta ranskalaisten vähäisestä vouhotuksesta johtuen kansan vyvissä rivissä asijan tuntijat tietää siellä esson baarissa että kriippenissä on maaliman paras elso ku saapistit sanoo silleesti.

 

[juskaks]

Eikös Catia kehitetty alunperin Dassaultin toimesta lentokoneiden suunnitteluun ja siitä kasvoi sitten isohko peluri softamarkkinoilla.

 

[apumekaanikko]

Eikös Catia kehitetty alunperin Dassaultin toimesta lentokoneiden suunnitteluun ja siitä kasvoi sitten isohko peluri softamarkkinoilla.

Näin tekivät. Ibari kauppaa. Käytin Catiaa joskus -80 -luvulla hammasvaihteiden suunnittelussa. Tuotti siinä versiossa pelkkiä numeroita, ei kuvia.

Lentokoneteollisuus on tuottanut jänniä keksintöjä, kuten numeerisen ohjauksen ja levyjarrut.