TEAM TEMPEST E INTELLIGENZA ARTIFICIALE

Il Team Tempest è stato autorizzato a progettare e mettere finalmente a punto il progetto dei futuristici caccia da combattimento di sesta generazione, ricevendo un contributo iniziale di 250 milioni di sterline di finanziamenti dal governo britannico per sviluppare il successore del Typhoon e del Gripen. Da fonti ufficiali è stato di recente approvato il Documento Programmatico Pluriennale italiano 2021-2023; un documento che illustra le previsioni di spesa per il triennio di riferimento e il piano di sviluppo complessivo dello Strumento militare. Tra le novità più significative emerge il primo finanziamento per il velivolo di 6a Generazione TEMPEST, che riceve uno stanziamento iniziale di 20 milioni di euro. Il progetto  riguarda lo sviluppo di un velivolo stealth e di un “Combat Air System” e vede l’Italia lavorare intensamente insieme al Regno Unito e alla Svezia. Si evidenzia un primo finanziamento di 60 milioni nel presente triennio (20 milioni all’anno nel 2021, 2022 e 2023), seguiti da 90 milioni di €uro nel successivo triennio (2024-2026). Il finanziamento complessivo per la fase di Ricerca e Sviluppo da parte italiana è pari a 2 miliardi di euro in 15 anni.

Il MoD britannico ha assegnato un contratto iniziale per mettere a punto il dimostratore tecnologico del futuro sistema aereo da combattimento che smantellerà i tradizionali reparti di prima linea della Royal Air Force, dell’Aeronautica Militare Italiana e della Swedish Air force e li sostituirà con caccia di comando e controllo di sesta generazione coadiuvati da sciami di "gregari senza equipaggio”, cioè droni da ricognizione e attacco pilotati dall’Intelligenza Artificiale (IA).

Il Tempest è un concetto di aereo da caccia in fase di sviluppo nel Regno Unito per la Royal Air Force britannica, in Italia per l’AMI e in Svezia per la Forza aerea svedese.  È in fase di sviluppo nell'ambito del programma Future Combat Air System (UK) da un consorzio noto come "Team Tempest", composto dal Ministero della Difesa britannico, BAE Systems, Rolls-Royce, Leonardo SpA, MBDA e Saab. Il velivolo entrerà in servizio dal 2035 in sostituzione dell'Eurofighter Typhoon in servizio con la RAF e l’AMI e del Gripen svedese. Due miliardi di sterline saranno spesi dal governo britannico per il progetto entro il 2025. 

Sviluppo 

Nel luglio 2018 il Ministero della Difesa (MoD) ha pubblicato la sua Combat Air Strategy. Gli elementi chiave erano: 

• Sviluppo continuo del Typhoon;
• Implementare la Future Combat Air System Technology Initiative, istituita dalla Strategic Defense and Security Review del 2015;
• Studio dei programmi di sostituzione del Typhoon;
• "Costruire o stabilire nuove partnership internazionali per soddisfare i requisiti futuri concentrati sull'accessibilità.

Il documento descriveva "Un aeromobile, con o senza equipaggio, la cui funzione principale doveva essere quella di condurre operazioni di combattimento aria-aria e/o aria-superficie in un ambiente ostile e/o conteso, pur avendo la capacità di contemporaneamente condurre compiti di sorveglianza, ricognizione, guerra elettronica e comando e controllo."

Il 16 luglio 2018, l'allora Segretario alla Difesa Gavin Williamson ha introdotto il programma Tempest al Farnborough Airshow come parte della Combat Air Strategy: sarà un caccia a reazione di sesta generazione che incorporerà diverse nuove tecnologie:

• sciami di droni gregari, 
• armi a energia diretta 
• e armi ipersoniche. 

Anche il caccia Hawker Tempest della seconda guerra mondiale della RAF seguì un tifone.

Il 19 luglio 2019, Svezia e Regno Unito firmarono un memorandum d'intesa (MoU) per esplorare modi per sviluppare congiuntamente tecnologie utili al combattimento aereo della sesta generazione. 

L’Italia confermò il suo coinvolgimento nel Team Tempest il 10 settembre 2019, durante DSEI 2019.  La dichiarazione di intenti venne firmata tra gli organismi partecipanti del Regno Unito e le aziende partecipanti italiane (Leonardo Italia, Elettronica, Avio Aero e MBDA Italia). Ciò fu confermato dalla firma di un protocollo d'intesa trilaterale da Italia, Svezia e Regno Unito il 21 dicembre 2020, "che definiva i principi generali per la cooperazione su base paritaria tra i tre paesi europei".

Nel 2019, anche India e Giappone furono invitati a partecipare al progetto.

Al Farnborough Airshow virtuale di luglio 2020, il segretario alla Difesa Ben Wallace ha annunciato che sette nuove società si sarebbero unite al consorzio Team Tempest: 

• GEUK,
• GKN, 
• Collins Aerospace, 
• Martin Baker, 
• QinetiQ, 
• Bombardier (ora Spirit Aerosystems) 
• e Thales UK, 
• insieme a Università e PMI del Regno Unito. 

Insieme le aziende svilupperanno più di 60 prototipi tecnologici e attività dimostrative. Finora il programma ha impiegato 1.800 dipendenti e si prevede che aumenterà a 2.500 entro il 2021. È stato inoltre annunciato un investimento iniziale di 50 milioni di sterline nel progetto di Saab e l'apertura di un centro Future Combat Air Systems nel Regno Unito.

Progettazione

Il Tempest sarà in grado di volare senza equipaggio e utilizzare la tecnologia a sciame per controllare i droni gregari. Incorporerà l' apprendimento profondo dell'intelligenza artificiale e utilizzerà armi a energia diretta.  

Un altro pezzo di tecnologia progettato per il Tempest è la cosiddetta capacità di coinvolgimento cooperativo, cioè la capacità di cooperare sul campo di battaglia, condividendo dati e messaggi dei sensori per coordinare attacco o difesa.  Il Tempest sarà caratterizzato da un motore a ciclo adattivo e da una cabina di pilotaggio virtuale visibile sul display montato sul casco del pilota. Per l'aereo è stato sviluppato anche un generatore che fornisce "livelli senza precedenti" di energia elettrica indispensabile per la sensistica estremamente avanzata e per l’utilizzo di armi laser. 

Alcune delle principali caratteristiche progettuali della piattaforma Tempest includono una sezione posteriore della fusoliera leggermente rialzata, per ospitare condotti a "S" dietro le sue doppie prese del motore, per ridurre la sua sezione trasversale radar frontale.

Lo sforzo delle tre nazioni europee per sviluppare un caccia stealth da combattimento di sesta generazione è sulla buona strada, con l'imminente approvazione dell'idea e della fase di valutazione del programma da parte dell'industria e dei governi.

“Stiamo facendo buoni progressi sulla rotta verso la fase di ideazione e valutazione, con l'obiettivo condiviso di lanciare la prossima fase di un programma internazionale per sviluppare e fornire congiuntamente capacità aeree da combattimento future leader a livello mondiale. Prevediamo di concordare il concetto e il contratto di fase di valutazione in estate", ha affermato un portavoce.

Un accordo per la fase di ideazione e valutazione segna il primo vero passo verso il lancio di un vero e proprio programma di sesta generazione da parte dei tre partner internazionali.

Il governo britannico ha impegnato 2 miliardi di sterline (2,8 miliardi di dollari) per il programma nei prossimi quattro anni, con il contributo dell'industria.

La probabilità che le tre nazioni collaborino nella prossima fase di lavoro è stata accresciuta alla fine dello scorso anno, quando i governi hanno annunciato di aver firmato un memorandum d'intesa trilaterale volto a lanciare il programma internazionale.

Il governo britannico collabora già con il Giappone, per esaminare come le nazioni possono collaborare sui loro requisiti aerei da combattimento combinati.

Le porte non sono chiuse nemmeno a ulteriori partner che vorranno salire a bordo del team.

"Al momento l'attenzione è concentrata sul programma e sul renderlo il più efficace possibile", ha dichiarato Michael Christie, direttore dei futuri sistemi aerei da combattimento di BAE, durante un evento online ospitato dal gruppo di pressione ADS. "Continueremo ad essere aperti a ulteriori discussioni di partnership con altri, ma in questo momento l'obiettivo principale è fornire ciò che dobbiamo offrire", ha aggiunto. Christie ha rifiutato di stabilire una linea temporale per lo sviluppo di un prototipo del Tempest, ma ha affermato che il progetto è rimasto sull'obiettivo per vedere il jet raggiungere la sua capacità operativa iniziale a metà degli anni ’30.

Nel tempo il caccia sostituirà i Typhoon che attualmente costituiscono la spina dorsale delle capacità aeree da combattimento della Royal Air Force. Gli inglesi hanno anche ordinato 48 F-35B con un numero imprecisato di jet ancora da ordinare.

"Siamo in programma per iniziare la fase di ideazione e valutazione come pianificato nel 2018. Avevamo l'obiettivo di aggiudicare un contratto nel 2021 e siamo ancora sulla buona strada per questo", ha affermato il dirigente BAE.

In una dichiarazione, il ministro della Difesa britannico Jeremy Quin ha affermato che il programma Tempest fornirà un importante impulso all'occupazione e aumenterà le capacità di sicurezza.

"Investendo nella ricerca e nello sviluppo per supportare questo sforzo nazionale per creare il Future Combat Air System insieme ai nostri partner, stiamo mettendo il turbo alla nostra industria dell'aria da combattimento", ha detto, riferendosi al nome formale del programma di sviluppo britannico, per non essere confuso con lo sforzo rivale dell'Europa continentale di Francia, Germania e Spagna.

“Situato nel cuore del settore aerospaziale del Paese, l'investimento nel FCAS ribadisce l'impegno del governo a spendere oltre 2 miliardi di sterline nei prossimi quattro anni, con ulteriori investimenti dall'industria, per creare capacità militari che manterranno noi e i nostri alleati al sicuro creando migliaia di posti di lavoro qualificati in Europa", ha affermato Quin.

Quanto sia importante il futuro sistema aereo da combattimento per l'industria aerospaziale militare e il più ampio programma di prosperità del governo è stato illustrato da una versione aggiornata di un rapporto pubblicato dai consulenti PwC sull'impatto economico del Tempest.

Gli analisti hanno pubblicato per la prima volta un rapporto, ma da allora hanno aggiornato il documento, commissionato dal Team Tempest.

Tra le principali conclusioni del rapporto ci sono:

• Il programma Tempest contribuirà con 26,2 miliardi di sterline all'economia del Regno Unito tra il 2021-2050. 
• Si prevede che i partner del Team Tempest e la loro catena di approvvigionamento contribuiranno con 100 miliardi di sterline nello stesso periodo. 
• Il programma supporterà una media di 21.000 dipendenti all'anno.

Come sarà un jet da combattimento di sesta generazione? E quale tecnologia verrà utilizzata su un aereo che non entrerà in servizio per altri 15 anni?

Il progetto Tempest sta lavorando alla creazione della prossima generazione di caccia europei. Alcuni dei concetti esplorati includono sistemi di volo per la lettura della mente e intelligenza artificiale altamente avanzata. L' F-35B, il caccia più avanzato di sempre, è ora in servizio operativo, ma la spinta per stare al passo con i tempi non cessa mai.

Dal 2003, l'Eurofighter Typhoon è stato in prima linea nelle operazioni, ma sarà sostituito dal Tempest entro il 2035.

A marzo, il  Defense Command Paper ha  ribadito un investimento di 2 miliardi di sterline nel progetto nei prossimi quattro anni.

Come già evidenziato, il Regno Unito sta collaborando con l' Italia  e la  Svezia  allo sviluppo del programma. Come potrebbe apparire l'aereo di sesta generazione? Questo è qualcosa che Richard Dewar, capo delle tecnologie di nuova generazione presso BAE Systems, ha affermato nel 2020 che era "ancora indefinito”. Ha ribadito che il Tempest è una serie di concetti, piuttosto che un progetto o un aereo specifico. Resta inteso che i piloti potrebbero pilotare un aereo centrale, affiancato da aerei più piccoli, meno costosi e meno capaci conosciuti in questa fase come Lightweight Affordable Novel Combat Aircraft (LANCA), che potrebbero fungere da esche. Il concetto LANCA potrebbe anche consentire all'aereo senza pilota di fornire informazioni e opzioni tattiche ai comandanti di missione e ai piloti operativi. "Vogliamo sempre un pilota al centro di tutto questo, e vorremo sempre assicurarci che abbia il controllo", ha detto Dewar. "Tuttavia, stiamo esaminando sistemi autonomi in grado di attivare e disattivare diverse attività per il pilota", ha aggiunto, riducendo il potenziale di informazioni o sovraccarico di risorse per coloro che volano sull’aereo. Il project manager del programma Tempest presso BAE Systems, Christian Ainsley, ha affermato che è fondamentale assicurarsi che i piloti siano pienamente consapevoli del ritmo del cambiamento. "L'ambiente sta cambiando e la minaccia sta cambiando, e quindi si stanno esaminando armi a energia laser", ha detto. "Sono in giro sulle navi; ci sono anche diversi paesi che investono in tali armi. "Questo sarebbe il primo caccia con un'arma a energia laser diretta", ha detto. Il signor Ainsley ha affermato che sarebbe più preciso di un missile e potrebbe anche fungere da meccanismo difensivo altamente efficace su di una futura piattaforma aerea.

Nuova cabina di pilotaggio o nessuna cabina di pilotaggio?

I progettisti del Tempest stanno esaminando l'uso di un cockpit indossabile riconfigurabile dal software, che impiega l'uso di un casco hi-tech "Striker II" - senza un singolo quadrante fisico o schermo nella cabina di pilotaggio. Il copricapo consente al pilota di vedere il mondo esterno e visualizza le informazioni in una sovrapposizione di paesaggio 3D virtuale dell'esterno visto attraverso la visiera, nonché oggetti fisici che appaiono nella realtà. Funzionerà in modo molto diverso dai cockpit del passato, che dipendono da strumenti fisici e monitor. E’ emerso anche un notevole scetticismo su cosa accadrebbe se tale progetto dovesse fallire e ci si chiede se sarebbero indispensabili pulsanti “reali". "Quello che stiamo cercando di fare è impedire che la cabina di pilotaggio diventi troppo disordinata, cercando di mantenerla il più pulita e facile da aggiornare possibile. Non appena inizi a inserire i pulsanti, le persone inizieranno a volerli usare", Suzy Broadbent, responsabile della ricerca e della tecnologia per i fattori umani presso BAE Systems, lo ha ribadito l'anno scorso. 

La tecnologia mira a consentire ai piloti di operare i controlli in modo più efficiente. Con il software di tracciamento oculare ci sarebbe un set di controlli, che gestisce più display con esso, invece di più interfacce per display. "È cento volte più impegnativo perché di hanno molte più capacità che possiamo sviluppare per questo", ha affermato Chris Hepburn, Systems Engineer di BAE Systems.

"Ma allo stesso tempo, così tante opportunità in più per il pilota e rendere le cose molto più intuitive per loro".

Verso una nuova definizione di 'pilota da combattimento’?

I concept design del Tempest stanno esaminando da vicino come l'aereo e il sistema possano essere più reattivi alle azioni o alle esigenze dei piloti, ottenute direttamente dai segnali cerebrali.

BAE sta imparando a vedere cosa pensano i piloti quando volano, leggendo efficacemente le menti.

I piloti del futuro diventerebbero operatori, fornendo input umani in un sistema ampiamente automatizzato. Come parte della ricerca dell'azienda dietro le quinte, vengono utilizzati cappucci per elettroencefalogramma (EEG) per tracciare i modelli di onde cerebrali dei soggetti di prova per rilevare tali segnali cerebrali, montati sotto il casco. "Dal vivo, durante il volo possiamo iniziare a vedere quando sono sovraccarichi, e se sono stressati", ha detto la signora Broadbent. "Al momento è un'opinione molto soggettiva: dipende dal pilota cosa pensa stia succedendo e i dati vengono acquisiti in una sessione di debriefing in seguito", ha aggiunto. Ha affermato che i dati oggettivi acquisiti consentirebbero ai piloti di dedicare la loro attenzione ai compiti più cruciali, ma anche di aiuto in caso di crisi se, ad esempio, un pilota dovesse perdere un allarme o un avviso. "La macchina potrebbe subentrare, o presentare le informazioni in un modo diverso, o restituire il controllo a qualcuno a terra.” Considerazioni critiche sulla sicurezza sono anche coinvolte nei progetti e nella pianificazione di BAE, come il rilevamento dell'ipossia (un pilota che perde conoscenza a causa della mancanza di ossigeno al cervello), ma anche "tutto deve passare attraverso il comitato etico", secondo la signora Broadbent. "Essenzialmente, i piloti sono piuttosto desiderosi di capire tutto ciò che possono per ottenere quel vantaggio in termini di prestazioni", ha detto. La tecnologia può essere utile anche nell'addestramento, dove l'attenzione può essere focalizzata su elementi più specifici e personali per ogni singolo pilota. I piloti di caccia del futuro opereranno in un mondo diverso. Avranno più informazioni a portata di mano, più aiuto da elaborazione avanzata, intelligenza artificiale, realtà aumentata e armi e droni di precisione laser, aiutati da algoritmi che non sono ancora stati ideati. 

Come dice un partner del programma, un pilota di Tempest avrà la consapevolezza situazionale di Iron Man in missione, o la fede di Luke Skywalker nella Forza mentre vola sulla Morte Nera.

Il Tempest è uno dei numerosi caccia di sesta generazione sviluppati in tutto il mondo. In un progetto multimiliardario, una cellula invisibile incorporerà una serie di tecnologie ad architettura aperta intrecciate, costruite per adattarsi alle mutevoli minacce. A causa dell'entrata in servizio intorno alla metà degli anni 2030, potrebbe eventualmente volare senza equipaggio, ma per ora ci sarà un essere umano a bordo, anche se il copilota potrebbe essere virtuale.

Tempest è un progetto di primati con un'inversione di tendenza record – due volte più veloce del predecessore Eurofighter Typhoon negli anni '80 – e coinvolgendo cinque partner principali, la sua progettazione si svolge in digitale e in parallelo. E i partner devono contenere i costi. "Ogni aspetto della nostra vita è cambiato da quando l'ultimo aereo è stato progettato", afferma Andrew Howard, direttore dei principali programmi aerei del Regno Unito presso il partner del Tempest Leonardo. "Il cambiamento quantico è straordinario.” Rimangono tuttavia domande senza risposta sui costi, sui livelli di automazione sull'uso delle armi e sull'eventuale adesione di ulteriori partner internazionali. I responsabili si dicono ancora aperti alla collaborazione con le nazioni interessate.

Il Team Tempest sta attualmente lavorando con circa 200 piccole imprese e una manciata di università, e sta discutendo con 600 fornitori, piccole imprese e università in totale. Il Ministero della Difesa e i partner industriali sono integrati nei rispettivi team per decisioni più rapide e una migliore comprensione. E per la prima volta, il settore della difesa sta prendendo in prestito interfacce uomo-macchina e tecnologia di simulazione dal mondo dei giochi e dell'auto.

I cieli di domani saranno pieni di minacce nuove e in evoluzione, dalle armi ipersoniche ai droni ostili e alla guerra elettronica. Ma i piloti saranno aiutati da un potente muscolo di calcolo in grado di elaborare i dati di una città in un secondo, da flotte di caccia più piccoli senza equipaggio (droni) per volare a fianco e da una tecnologia adattabile.

Entro la fine dell’anno, il Tempest passerà a una fase di concept e valutazione e i partner affermano che è sulla buona strada per un prototipo a metà degli anni '20. Il programma è guidato da BAE Systems, la più grande azienda di difesa del Regno Unito, che sta collaborando con la svedese Saab e l'italiana Leonardo per distribuire il carico finanziario, con Rolls-Royce e il produttore di missili MBDA che costituiscono i partner principali che supervisionano un team di oltre 2.000 persone.

"Avrà ancora ali, ruote e un abitacolo", afferma Howard. "Ma mentre Typhoon è stato sviluppato con una potenza di calcolo primitiva, questo è un design abilitato digitalmente che esplora l'arte del possibile”. Il Tempest è spesso descritto come un "sistema di sistemi", il che non rende giustizia alla scala di collaborazione richiesta. Un futuro sistema si collegherà attraverso l'aria, ma anche la terra, il mare, il cyber e sempre più lo spazio. Questo darà un quadro più completo, alimentato da sensori, gestione dei dati, connettività e autonomia in continuo miglioramento.

Da quando ha stanziato 2 miliardi di sterline per il programma nel 2018 – dopo che Francia e Germania hanno annunciato un programma congiunto un anno prima (a cui si è unita la Spagna nel 2020) – il governo del Regno Unito ha promesso più soldi per la difesa in una revisione della sicurezza a marzo, e il Primo Ministro Boris Johnson ha nominato Tempest durante gli annunci della difesa. Il Tempest, affermano gli analisti, è l'offerta del Regno Unito di stare al passo con la Brexit e promuovere i talenti cresciuti in casa dopo la scomparsa delle competenze da Typhoon, che sarà ritirato dal servizio.

Un rapporto aggiornato per raccogliere il supporto per il progetto prevede che il programma Tempest contribuirà con 26,2 miliardi di sterline all’economia europea da oggi fino al 2050 e sosterrà 21.000 posti di lavoro dal 2026 fino alla metà del secolo.

Come ha notato un analista della difesa, la portata europea del progetto renderebbe difficile a qualsiasi governo futuro staccare la spina. Non esiste una stima ufficiale per il costo del programma; gli analisti della difesa (citati dal Financial Times) lo hanno stimato intorno ai 25 miliardi di sterline.

Esistono opportunità per le aziende di ingegneria e tecnologia di nicchia al di là dei tradizionali settori aerospaziali. "Incoraggerei tutte le PMI là fuori a farci sapere come puoi portare valore, come puoi aiutare a fornire più velocemente ed economicamente e aumentare le capacità", ha affermato Phil Townley, direttore dei programmi futuri di Rolls-Royce, in un recente webinar.

Sebbene il Regno Unito si sia impegnato ad acquistare i caccia F-35 di Lockheed Martin dagli Stati Uniti, non ha beneficiato dell'esperienza industriale sul territorio nazionale. "Siamo rimasti delusi dall'F-35", afferma Francis Tusa, direttore di Defense Analysis. “Pensavamo che saremmo diventati migliori e più economici: tutto si è rivelato una fesseria. I costi sono incredibilmente alti e stanno peggiorando.” Inizialmente, il Regno Unito si era impegnato ad acquistare 138 F-35, ora ridotti a 48. "Negli ultimi due anni le persone stanno esaminando le nostre opzioni per sostituirlo o almeno per operare insieme".

Le aziende dietro il progetto sono irremovibili: il Tempest sarà aggiornabile e in grado di adattarsi al volo, evitando così l'obsolescenza per i decenni a venire.

Gli ingegneri stanno già testando le tecnologie impegnate da utilizzare all'interno della cabina di pilotaggio del Tempest, che sarà virtuale, salvo forse per un acceleratore fisico e una sorta di superficie tattile "perché devi fare qualcosa con le tue braccia", afferma Suzy Broadbent, responsabile del servizio condiviso dei fattori umani presso BAE Systems Air.

Broadbent lavora tenendo a mente le parole di un pilota di caccia. "Mi ha detto 'devi capire: ogni volta che salgo su di un jet, so che potrei morire'." Test regolari con una serie di piloti in tutto il programma aiutano a informare la ricerca, ed è il suo lavoro, afferma, creare fiducia nell'automazione e nell'intelligenza artificiale.

I livelli di automazione stanno inevitabilmente aumentando e affidare all'intelligenza artificiale il compito di prendere decisioni difficili rende le persone comprensibilmente nauseate. "Stiamo facendo molto lavoro per capire di quali attività vorremmo che un essere umano fosse responsabile", afferma Broadbent. Mentre l'aereo potrebbe volare da solo, "è il decisore umano tradizionalmente seduto nella parte posteriore - come in un Tornado - di cui potremmo aver bisogno".

I piloti vedranno ciò di cui hanno bisogno quando ne hanno bisogno – come obiettivi, controlli, l'orizzonte – sovrapposti alla visiera del casco Striker II. Questo è la tanto pubblicizzata "cabina di pilotaggio indossabile": il display originale montato sul casco è stato utilizzato sul Typhoon dal 2009. I tecnici stanno attualmente lavorando su come rendere visibile la grafica rossa alla luce del sole; ciò che funziona in laboratorio non sempre funziona bene nel mondo reale. Il software, dice, sarà facile da aggiornare. "Stiamo cercando un sistema basato su app in modo da non dover mettere a terra l'intera flotta: puoi semplicemente aggiornare il software del casco".

Il team lavora con la tecnologia di eye-tracking, già ben consolidata in altri settori, dall'automotive al marketing. In futuro, i piloti potrebbero usare lo sguardo al posto dei controlli fisici. L'eye tracking aiuta anche a monitorare l'attenzione dei piloti durante l'addestramento. Ma ha un altro uso: le dimensioni della pupilla e il rapido movimento rivelano il carico di lavoro e lo stress che subiscono i piloti: "Questo è il lato psicofisiologico del nostro lavoro”. Questo è un "punto di svolta": essere in grado di raccogliere quanto si sentono sovraccarichi o distratti i piloti in qualsiasi momento. I piloti collaudatori indossano anche cappucci EEG che misurano l'attività elettrica del cervello durante le attività per aiutare a monitorare il loro carico cognitivo. In precedenza i piloti si valutavano dopo un test, "che è soggettivo e soggetto a parzialità”.

L’INTELLIGENZA ARTIFICIALE (A.I.) A PROVA DI ERRORE UMANO

Sotto stress, i piloti potrebbero subire un "tunnel dell'attenzione" e perdere segnali importanti. “L'errore umano può essere una delle principali cause di incidenti. È un buon equilibrio: non vuoi che siano sovraccarichi e stressati, ma non vuoi che si annoino. Gli umani non sono bravi a vigilare per lunghi periodi. Nelle ultime prove, siamo stati in grado di dire con una precisione del 95% se qualcuno si trovava in una situazione di carico di lavoro alto o basso".

Il team sta sperimentando guanti e tute tattili e audio 3D per dare ai piloti una maggiore consapevolezza, ad esempio un "colpetto" sulla spalla o un avvertimento udibile dalla direzione di una potenziale minaccia. "Si tratta di essere in grado di reagire più velocemente." Ciò significa prendere in prestito tecnologia e abilità dal mondo dei giochi e attirare le abilità di persone che normalmente non troveresti in difesa.

IL CONTRIBUTO DI LEONARDO

In futuro, il progetto potrebbe aver bisogno di nuove competenze: professionisti legali ed etici per regolamentare l'intelligenza artificiale, grafici, ingegneri del software per la prototipazione rapida e le simulazioni. Il personale dei laboratori è dotato di tecnologia di gioco e lavora con visori VR. "Possiamo prendere in giro le cose e provarle rapidamente e abbiamo un team di simulazione che codifica in Unity.” Dare all'equipaggio ciò di cui hanno bisogno di sapere nella foga del momento - prima che sappiano di averne bisogno - si basa sulla capacità di condensare montagne di dati provenienti da sensori e sistemi in informazioni utili, "in modo che l'equipaggio possa concentrarsi sulla missione a portata di mano", afferma Duncan McCrory, ingegnere capo dei futuri sistemi aerei da combattimento di Leonardo. "Tecnologie specifiche abbracciano radar, elettro-ottica, guerra elettronica, fusione di dati: mettiamo insieme tutto questo".

A Edimburgo e in altre parti del Regno Unito, gli ingegneri di Leonardo, che hanno esperienza su Typhoon e Tornado, stanno lavorando con BAE Systems per adattarsi alla loro tecnologia di rilevamento e comunicazione. Gestire come i radar e il rilevamento influenzeranno l'aerodinamica, la stabilità e la potenza di una cellula e capire dove posizionarlo è un delicato equilibrio, afferma McCrory. Le condizioni a bordo possono essere dure: temperature estreme, carichi g, stress meccanici e possibili interferenze elettromagnetiche.

Gli ingegneri di Leonardo parlano di una filosofia "fail fast" all'interno del programma e non forniranno troppi dettagli. Pur abbracciando l'ingegneria basata sul modello, inclusa la tecnologia dei gemelli digitali, stanno anche lavorando con il Rapid Capability Office (RCO) della RAF e 2Excel con sede a Doncaster per testare la tecnologia.

Ciò implica testare le comunicazioni di rilevamento di nuova generazione e i sistemi di effetti cinetici a bordo di un laboratorio volante (un Boeing 757) adattato "per raccogliere dati del mondo reale, creare fiducia, ridurre i rischi della tecnologia e dimostrare che possiamo farlo", afferma McCrory. L'anno scorso, un'interfaccia uomo-macchina è stata dimostrata con successo nella cabina di pilotaggio di un elicottero Wildcat per incaricare un drone semi-autonomo di fornire informazioni in tempo reale. "Questo estende gli occhi dell'equipaggio nello spazio di battaglia." Un'IA basata sulla cabina di pilotaggio potrebbe essere utilizzata per pilotare un drone "gregario" insieme a un caccia con equipaggio.

IL CONTRIBUTO DI MBDA

Tempest alla fine sarà equipaggiato con armi laser? Nell'aprile di quest'anno, secondo quanto riferito, il capo di stato maggiore militare italiano avrebbe affermato che le armi a energia diretta – o “cannoni laser” – erano possibili a bordo del Tempest, dati i livelli di potenza disponibili. "È sul tavolo... ma la tecnologia deve essere maturata", afferma Mark Staniforth, ingegnere capo dei sistemi per il produttore di missili MBDA, che ha guidato separatamente un programma di armi laser a bordo di una nave (Dragonfire).  Nel 2019, MBDA ha rivelato una possibile gamma di armi che potrebbero farla funzionare a bordo di Tempest con informazioni sempre più precise sugli obiettivi. Gli ingegneri che agiscono come piloti stanno prendendo parte a test e simulazioni in un laboratorio presso la sede centrale dell'azienda a Stevenage per valutare come potrebbero far funzionare sistemi e armi in una vera missione, e i piloti di jet da combattimento saranno portati entro la fine dell'anno per dare il loro feedback ed esperienza. L'azienda sta anche esaminando i livelli di automazione a bordo e anche con i droni "leali gregari". In collaborazione con BAE Systems, MBDA sta sviluppando un sistema che consiglierà gli strumenti o le armi giusti per il lavoro. "Stiamo utilizzando algoritmi di intelligenza artificiale e apprendimento automatico per eseguire una serie di scenari", afferma Staniforth.

Mentre l'intero progetto passa attraverso le fasi concettuali, MBDA adatterà le armi man mano che i concetti vengono adottati o scartati. Lavorare con un progetto fin dall'inizio, afferma Staniforth, ha consentito di mantenere bassi i costi. "È rivoluzionario che stiamo lavorando insieme cercando di trovare la soluzione migliore attraverso sistemi di architettura aperta piuttosto che proteggere i nostri confini". Questo livello di adattabilità alla fine darà alle armi costose una durata di conservazione più lunga, dice. Il produttore di missili sta anche sviluppando concetti per un missile per tracciare, mirare e intercettare i missili in arrivo in ambienti ad alto rischio.

IL CONTRIBUTO DI ROLLS-ROYCE

Tutti questi complessi sistemi, elettronica e strumenti a bordo creano una domanda di potenza senza precedenti, forse più di un megawatt a livello di piattaforma. A tal fine, Rolls-Royce sta sviluppando un sistema di alimentazione integrato collegato a un sistema intelligente di gestione dell'energia e ha incorporato due generatori, accoppiati rispettivamente a un albero rotante ad alta e bassa pressione. Il generatore ad alta pressione funge anche da avviamento elettrico, eliminando la necessità di un sistema di avviamento meccanico o ad aria compressa. I sistemi idraulici tradizionali vengono sostituiti con l'attuazione elettrica.

Una turbina a gas rimarrà al centro dei motori Tempest, che si surriscaldano rispetto ai modelli precedenti. Una gestione termica più efficiente sarà fondamentale, poiché il calore generato dai sensori di bordo e dall'elettronica – potenzialmente tre volte più alto rispetto al passato – sarà reindirizzato al motore per il raffreddamento. Rolls-Royce utilizza anche materiali e tecniche di produzione additiva per creare componenti più densi e leggeri in grado di resistere a temperature più elevate.

E sarà furtivo. "Stiamo cercando di 'nascondere' il motore all'interno dell'aereo e migliorare le caratteristiche di invisibilità", afferma Conrad Banks, capo ingegnere di Rolls-Royce per Tempest. Ma questa è una sfida, che richiede prese e scarichi contorti.

Sebbene Tempest sia guidato dal Regno Unito, il coinvolgimento di partner internazionali potrebbe aumentare quest'anno, affermano i partner principali. L'anno scorso, il partner svedese Saab ha annunciato che avrebbe investito 50 milioni di sterline in un futuro hub di sistemi aerei da combattimento del Regno Unito dopo essere salito a bordo nel 2019. "International by design" è una frase usata dai partner, ma alla fine Tempest è un progetto che vuole costruire il Regno Unito competenze industriali e rinvigorire i settori manifatturiero e tecnologico del Regno Unito.

“Andrà tutto bene, come niente è mai successo prima”, dice Howard di Leonardo. “Data la delicatezza del programma, potremmo non riuscire a fornire i dettagli che possiamo condividere, ma se le persone vogliono davvero saperne di più, possono scoprirlo unendosi a noi”.

NUOVI FINANZIAMENTI

Il contratto firmato segna l'avvio formale della fase di Concept and Assessment del progetto, che vedrà investimenti nell'infrastruttura digitale e fisica. Ciò vedrà Tempest costruito da una base "digital first", consentendo progettazione e test simulati. Il contratto definirà e progetterà anche il futuro sistema aereo da combattimento, tecnologie mature in tutto il sistema, investirà nella forza lavoro e consentirà importanti scelte di programma entro il 2024.

Il contratto segna "un passo epocale nella fase successiva" del programma Tempest e rafforzerà "l'industria aerea già leader a livello mondiale".

L'investimento fa parte di oltre 2 miliardi di sterline di spesa governativa per Tempest nei prossimi quattro anni, come annunciato nel Defense Command Paper.

Il programma dovrebbe combinare un velivolo centrale con una serie di capacità, come un velivolo senza equipaggio e sistemi di dati avanzati, per formare un mix di nuova generazione progettato per entrare in servizio dalla metà degli anni '30.

Lo sviluppo del sistema consente di guidare una rivoluzione nello sviluppo digitale e di sfruttare la potenza dell'architettura dei sistemi aperti.

Una revisione della tempistica del progetto per la fase successiva non ostacolerà la fase di concezione e valutazione, "aumenta significativamente" il rischio del programma nella fase successiva.

L'anno scorso, Regno Unito, Italia  e Svezia hanno  firmato un memorandum d'intesa per collaborare al progetto, anche se è "troppo presto per dire" dove  saranno costruite parti del  caccia Tempest.

Durante la sua visita a Tokyo, Wallace e il ministro della Difesa giapponese Nobuo Kishi hanno deciso di accelerare le discussioni tra Regno Unito e Giappone sullo sviluppo di sottosistemi per il Tempest.

Il Tempest entrerà in servizio nel 2035 per sostituire gli Eurofighter Typhoon attualmente utilizzati dalla RAF e dall'Aeronautica Militare Italiana e i caccia Gripen svedesi.

Come già evidenziato, il caccia di sesta generazione includerà nuove tecnologie tra cui armi a energia diretta, armi ipersoniche, equipaggio opzionale e droni a sciame.

(Web, Google, Wikipedia, You Tube)