Интегрированная система визуального дополнения ( IVAS ) — это гарнитура дополненной реальности , разрабатываемая корпорацией Microsoft для армии США . Она предназначена для улучшения ситуационной осведомленности путем наложения изображений с датчиков и другой информации на поле зрения солдата. Первоначально разработанная для пехоты, она также адаптируется для использования конными солдатами и летчиками.
Его разработка началась в 2018 году и в настоящее время проходит испытания. Первоначально планировалось, что он будет введен в эксплуатацию в 2021 году, но проблемы эргономики и надежности отодвинули эту дату на 2025 год. Солдаты и офисы Министерства обороны и Конгресса неоднократно критиковали устройство и процесс его разработки за проблемы с технологией и управлением проектами.
IVAS — это система дополненной реальности на основе гарнитуры Microsoft Hololens 2. [1] Она призвана обеспечить солдатам «улучшенную ситуационную осведомленность, поражение целей и принятие обоснованных решений». [2]
Система состоит из дисплея, компьютера, известного как «шайба», сетевого радиопередатчика данных и трех конформных батарей. Дисплей может дополнять зрение солдата изображениями с тепловизионных и слабоосвещенных датчиков. Радиопередатчик позволяет передавать данные с индивидуальных гарнитур IVAS солдат среди членов роты . [ 3]
Последняя версия IVAS, версия 1.2, весит 3,4 фунта (1,5 кг), хотя разработчики работают над тем, чтобы снизить этот вес до целевого веса 2,9 фунта (1,3 кг). Компьютер крепится к задней части шлема для распределения веса и перемещения центра масс . Дисплей имеет поле зрения 60 градусов, используя плоский дисплей, который можно перевернуть вверх. [4]
Программное обеспечение, установленное на компьютере, позволяет IVAS выполнять множество функций. Версия 1.2 представила встроенный инструмент обучения, известный как «Squad Immersive Virtual Trainer», часть программного обеспечения, которая может проецировать голографические и смешанные изображения реальности через гарнитуру IVAS, чтобы помочь тренировать солдат в бою. [5] Навигационные приложения могут отображать карты местности и интерьеры зданий, а также показывать позиции дружественных и вражеских сил. Новые виды программного обеспечения также могут быть разработаны и загружены для расширения возможностей IVAS; примеры включают обозначение полей огня для пулеметчиков, создание отчетов о медицинской эвакуации и проведение полевой хирургии с помощью дополненной реальности. [6]
В марте 2021 года армия США объявила, что IVAS проходит испытания с участием конных солдат, например, на боевых машинах Bradley и в группах Stryker . [7] К июню 2021 года армия США объявила, что расширяет испытания IVAS, включив в них экипажи вертолетов и беспилотников. [8] По сравнению с полностью подчиненным и зависящим от самолета шлемом F-35 стоимостью 400 000 долларов США , который должен быть изготовлен на заказ для каждого пилота, [9] IVAS, прикрепленный к любому шлему, оценивается в 29 205 долларов США за единицу и может опционально работать независимо от самолета, когда экипаж спешивается. [10]
Хотя неизвестно, когда впервые возникла идея IVAS, Управление по закупкам армии впервые одобрило разработку IVAS 25 сентября 2018 года, а в ноябре 2018 года Microsoft было выдано Другое соглашение о транзакции для разработки IVAS. Первоначальное тестирование началось в марте 2019 года. [11]
Ранние модели IVAS были очень похожи на гражданские гарнитуры HoloLens 2, которые не были устойчивы к непогоде и даже не могли работать под дождем. [1] [12] В октябре 2020 года вышла третья версия IVAS, первая версия, защищенная для использования в военных целях. Система была протестирована в конце октября 2020 года в Форт-Пикете несколькими морскими пехотинцами и военнослужащими 82-й воздушно-десантной дивизии . Тест состоял в том, чтобы получить отзывы солдат и усовершенствовать систему для возможного использования на поле боя. [1]
После почти двух лет разработки окончательный набор возможностей IVAS Capability Set 4 должен был быть введен в эксплуатацию в 2021 году. Планировалось выпустить более 40 000 наборов. [1]
26 марта 2021 года компания Microsoft получила от армии США «соглашение о производстве с фиксированной ценой» на производство и поставку гарнитур IVAS. [13] Microsoft должна была производить гарнитуры как минимум для 120 000 членов армейских сил ближнего боя. [14] Стоимость контракта составляла до 21,88 млрд долларов США . [15]
В сентябре 2021 года был проведен «Тест на состязательную радиоэлектронную борьбу и кибербезопасность» IVAS. [16] В середине октября «Эксплуатационные испытания и ввод в эксплуатацию» системы были перенесены на 2022 год. Дэвид Паттерсон, директор по связям с общественностью PEO Soldier , сказал: «Армия намерена продолжить разработку и внедрение этой революционной, первой в своем роде технологии в 2022 финансовом году». [16]
Первоначальные эксплуатационные испытания IVAS начались в мае 2022 года и завершились в конце июня, хотя в то время считалось, что развертывание IVAS в сентябре маловероятно. [17] [18] Тем не менее, в сентябре 2022 года армия США начала принимать 5000 единиц IVAS и планировала их развертывание, хотя эти единицы все еще были ранними версиями IVAS и потребуют будущих обновлений программного обеспечения. [19] Однако в ноябре 2022 года армия США объявила о «корректировке курса» программы из-за сообщений солдат о физических недомоганиях после использования IVAS в полевых условиях. [20] Основными симптомами были головные боли, напряжение глаз и тошнота. В отчете Управления генерального инспектора Министерства обороны высказывались опасения, что эти проблемы могут привести к тому, что солдаты не будут использовать систему, даже если она им будет выдана. [21] Армия США и Microsoft решили пересмотреть свой контракт и перепроектировать форм-фактор, по-прежнему планируя развертывание 10 000 первоначальных единиц. [20]
В марте 2023 года, после «корректировки курса» программы с Microsoft, армия США представила IVAS версии 1.2. Хотя новый вариант по-прежнему базировался на гражданской гарнитуре HoloLens, были некоторые изменения по сравнению с предыдущими версиями, такие как отделение контроллера от компьютера, при этом контроллер теперь можно было прикрепить к любой части верхней части туловища, а компьютер монтировался на задней части шлема. [22] Предыдущий шлемоподобный дисплей был заменен плоским дисплеем с лучшей четкостью, лучшей линией обзора, а также шарниром, который позволяет переворачивать дисплей. В результате поле зрения было уменьшено с 70 до 60 градусов. Тепловизионная камера также была улучшена для повышения четкости при снижении энергопотребления. [4]
Проблемы все еще существовали в новой версии. Недавно добавленный «Squad Immersive Virtual Trainer» столкнулся с проблемой, известной как «ограничения динамической окклюзии», которая заключалась в неспособности устройств дополненной реальности имитировать то, как вид виртуальных объектов пользователя блокируется реальными объектами. Эксперты в этой области еще не нашли общего решения этой проблемы, хотя армия США заявила, что будет работать над ее устранением. [23]
Тестирование IVAS 1.2 началось в августе после того, как 20 прототипов были доставлены в армию США. [5] Microsoft получила еще 95 миллионов долларов США на следующий этап программы, который включал поставку 280 предсерийных и «серийных репрезентативных» систем IVAS 1.2 для тестирования в 2024 финансовом году с целью выпустить улучшенную версию IVAS в 2025 финансовом году. [24]
В феврале 2019 года, вскоре после подписания контракта на разработку IVAS между Microsoft и армией США, более 50 сотрудников подписали петицию, призывающую Microsoft расторгнуть контракт, заявив, что они «не хотят становиться военными спекулянтами». [25] В петиции говорилось, что Microsoft ввела в заблуждение своих инженеров относительно того, как будут использоваться их продукты; вместо того, чтобы приносить пользу гражданским лицам, они считали, что Hololens теперь используется для того, чтобы «помогать людям убивать». [26] Сатья Наделла , генеральный директор Microsoft, защищал контракт, заявляя, что компания «не собирается утаивать технологии от институтов, которые мы избрали в демократических странах для защиты свобод, которыми мы пользуемся». [27]
Различные проблемы в разработке системы часто вызывали беспокойство в Конгрессе Соединенных Штатов . В декабре 2020 года Конгресс решил сократить 230 миллионов долларов США из 1,1 миллиарда долларов США, запрашиваемых на очки IVAS для армии. Он также хотел, чтобы армия США представила отчет с подробным описанием стратегии приобретения для программы IVAS к 15 августа 2021 года. [28] В марте 2022 года, учитывая многочисленные технические проблемы, с которыми столкнулась программа, Конгресс снова задержал около 400 миллионов долларов США в финансировании программы до тех пор, пока IVAS не завершит свои первоначальные эксплуатационные испытания, а Исполнительный офис программы не проинформирует комитеты по ассигнованиям о ходе программы. [29] [30]
Солдаты, участвовавшие в тестировании IVAS, также выразили свое недовольство системой. Один солдат заметил, что «устройства убили бы нас», имея в виду свечение, испускаемое гарнитурой, которое можно увидеть за сотни метров. Они также были обеспокоены ограниченным периферийным зрением и громоздкостью системы, которая ограничивала их движения. [31] В «необычайно язвительном» отчете генеральный инспектор Министерства обороны заявил, что армия США неэффективно измеряет удовлетворенность пользователей IVAS и что это «трата денег впустую», если солдатам не нравится система. Армия оспорила выводы отчета, назвав их «в корне ошибочными и подстрекательскими», хотя армия частично согласилась с рекомендациями по более эффективной оценке принятия системы. [32]
Отчет директора по эксплуатационным испытаниям и оценке , опубликованный в январе 2023 года, подверг критике работу IVAS 1.0 в ходе испытаний. В нем говорилось, что большинство солдат, тестирующих гарнитуру IVAS, сообщили о широком спектре физических нарушений и многочисленных технических недостатках, которые отрицательно влияли на их работу. Было обнаружено, что солдаты лучше справлялись со своими задачами с текущим оборудованием, чем с IVAS. Более того, не было никаких улучшений и даже снижения надежности системы на протяжении всего периода ее разработки. [3]
Несмотря на многочисленные проблемы и критику, армия США сохраняла оптимизм в отношении программы. Дуг Буш, помощник министра армии по закупкам, логистике и технологиям , считал, что программа «на правильном пути», заявив: «Я думаю, что первые результаты положительные, и это приятно видеть». [24] В пресс-релизе армии США говорилось, что, несмотря на предыдущие задержки, IVAS все равно будет введена в эксплуатацию «на несколько лет раньше стандартных программ закупок». [33]