В то время как министры иностранных дел и обороны Австралии и госсекретари и министры обороны США готовятся к встрече для ежегодных консультаций AUSMIN, ASPI издал сборник сочинений изучить политический контекст и рекомендовать австралийские приоритеты для переговоров. Это вторая из трех отредактированных выдержек из главы о технологиях тома, в которой предлагаются пять ключевых областей науки и техники для более тесного американо-австралийского сотрудничества, которые сопряжены со значительными рисками для национальной безопасности и обороны обеих стран.
Питание истребителя: хранение энергии для технологий нового поколения
Дроны были развернуты обеими сторонами в войне России против Украины для значительного эффекта. Россия использовала их для нанесения ракетных ударов и продолжает добиваться от Ирана более совершенных боевых беспилотников. Украина добилась больших успехов в использовании личных беспилотников своего гражданского населения для наблюдения за местоположением и расположением противника.
Среди многих уроков, извлеченных из войны, можно отметить, что эти маленькие, легкие и недорогие беспилотники легко развертывать в больших количествах, их труднее обнаружить и сбить, чем ожидалось; для разведки и рекогносцировки должен пройти только один и связаться со своими операторами. Однако их очень легко сбить с пути (см. следующий раздел об устойчивости), и они не могут долго оставаться в воздухе или управлять датчиками или передовым электронным оборудованием из-за своих небольших, обязательно легких источников питания. Это также было основным ограничением исследований крошечных дронов, таких как роботы-пчелы, в коммерческом секторе: нет жизнеспособного способа привести их в действие для полета, обнаружения а также коммуникации.
Большинство вычислительных технологий следующего поколения требуют надежного питания и охлаждения. В случае развертываемых в полевых условиях транспортных средств и дронов мы также можем добавить к этому списку небольшие и легкие. Австралия является естественным и логичным партнером в качестве регионального технологического центра и генератора электроэнергии для региона, особенно в условиях, когда мир продолжает переход на электромобили. Однако у нас есть существенные ограничения, когда речь идет о хранении энергии для транспортировки, включая батареи, подходящие для развертывания в оборонном контексте. Кроме того, глобальные запасы редкоземельных минералов и соединений ограничены. Он не удовлетворит спрос на батареи, если они останутся в том виде, в котором они разработаны сегодня, с использованием тех же материалов, которые востребованы для отечественной энергетики, полупроводников и широкого спектра других технологий, тем более что Китай контролирует большую часть мировых поставок редкоземельных элементов.
Нам необходимо разработать новые стратегии использования батарей, накопителей и энергии, которые уменьшат нашу зависимость от невозобновляемых источников и удовлетворят наши потребности в энергии и мобильности. Вполне вероятно, что потребуются различные варианты аккумуляторов, чтобы компенсировать риск истощения материала, а в случаях, когда хранение невозможно, надежное совместное использование или разгрузка вычислений при избытке энергии. Это будет не первый случай, когда Австралия и Соединенные Штаты осуществляют оборонные и космические программы «следуй за солнцем», которые перекладывают ответственность за операции 24/7, в то время как рабочие дни начинаются и заканчиваются в наших соответствующих часовых поясах.
Рекомендация: AUSMIN должен согласовать совместный обзор текущего состояния энергетических пробелов и ограничений с текущими оборонными технологиями, чтобы определить возможные возможности для сотрудничества.
Устойчивость с прорывными технологиями: квантовые технологии за пределами вычислений
Австралия производит одних из лучших квантовых искателей и исследователей в мире. Оборона традиционно сосредоточилась на гонке за квантовым компьютером, способным взломать конфиденциальную криптографию, и на рисках, которые это представляет для национальной безопасности. Китай также вложил значительные средства в эту гонку и, похоже, лишь немного отстает от самых передовых американских достижений в области квантовых процессоров.
Однако до создания квантового компьютера, способного взломать защищенную в настоящее время криптографию, еще много лет, и Национальный институт стандартов и технологий США объявил окончательных кандидатов на стандарты квантово-устойчивой криптографии в июне этого года. Google недавно объявил, что теперь использует постквантовую криптографию для защиты своих внутренних коммуникаций.
Это означает, что мы можем и должны как можно скорее начать переход на использование таких алгоритмов, чтобы смягчить ущерб от технологически продвинутого противника, такого как Китай, соскребая все зашифрованные данные, которые он сейчас может, и сохраняя их для последующей расшифровки, когда квантовый компьютер станет доступный.
Исследования в области квантовых вычислений налажены и хорошо финансируются, и будут продолжаться в течение многих лет с применением стратегий смягчения последствий. Однако это конкретное приложение квантовых вычислений привело к неправильной классификации всех квантовых работ как «чувствительных технологий» в целях национальной безопасности. Это создало проблемы для более широких квантовых исследований и международного сотрудничества в таких областях, как квантовое зондирование, материалы, связь и навигация, которые не связаны с такими же рисками.
AUSMIN и министерства обороны США и Австралии могли бы быстро снизить барьеры для квантовой индустрии при работе с неконфиденциальными приложениями, уменьшив трудоемкие процессы национальной безопасности для партнеров AUKUS, такие как экспортный контроль и участие Совета по контролю за иностранными инвестициями, который значительно замедляют сотрудничество. Любой добровольный процесс, который препятствует нашей способности эффективно коммерциализировать наши квантовые исследования, просто помогает таким странам, как Китай, которые будут извлекать выгоду от нашего имени.
Кроме того, есть некоторые области, в которых скорейшее предоставление квантовых решений может решить некоторые критические проблемы, такие как квантовая позиция, навигация и поиск времени, чтобы уменьшить нашу зависимость от глобальной системы позиционирования. GPS встроен в широкий спектр современных технологий, от военного оружия и беспилотных транспортных средств до коммерческой навигации и отслеживания, потребительских технологий, таких как мобильные телефоны, автомобили и дроны. Он даже используется в токенах многофакторной аутентификации и приложениях для безопасных сервисов. GPS использует чрезвычайно слабые сигналы, которые очень легко заглушить, о чем свидетельствует использование дронов в Украине. И Россия, и Китай поддерживают свои собственные спутниковые группировки для глобального позиционирования (ГЛОНАСС и BeiDou), а не полагаются на GPS, что может сделать GPS привлекательной целью для срыва в конфликте. Однако было бы крайне сложно помешать применению квантово-запутанных пар для предоставления высокоточных временных данных для геолокации.
Австралийская оборонная научно-техническая группа имеет превосходную программу квантового положения, навигации и синхронизации, которая может заложить основу для ценной совместной австралийско-американской инициативы по критической проблеме национальной устойчивости.
Рекомендации: AUSMIN следует разработать структуру для работы с новым Австралийским квантовым альянсом (группой, созданной совместно ASPI и квантовой индустрией под эгидой Технического совета Австралии), чтобы определить области, в которых государственные процессы могут быть оптимизированы для квантового сотрудничества, защиты и подготовки к неизбежный переход на постквантовую криптографию для оборонных и правительственных коммуникаций, а также сделать квантовое определение местоположения, навигации и совместной работы во времени ключевым элементом квантовой системы AUKUS для ускорения практических исследований, которые могут облегчить нашу зависимость от GPS.
