إنترنت الأشياء العسكرية

إنترنت الأشياء العسكرية ( IoMT ) هو نوع من إنترنت الأشياء يُستخدم في العمليات القتالية والحروب . وهو عبارة عن شبكة معقدة من الكيانات المترابطة، أو "الأشياء"، في المجال العسكري، تتواصل باستمرار فيما بينها للتنسيق والتعلم والتفاعل مع البيئة المادية، بهدف إنجاز مجموعة واسعة من الأنشطة بكفاءة وفعالية أكبر. [ 1 ] [ 2 ] ينطلق مفهوم إنترنت الأشياء العسكرية بشكل أساسي من فكرة أن المعارك العسكرية المستقبلية ستُهيمن عليها تقنيات الذكاء الاصطناعي والحرب السيبرانية، ومن المرجح أن تدور رحاها في بيئات حضرية. [ 3 ] [ 4 ] من خلال إنشاء نظام بيئي مصغر من التكنولوجيا الذكية القادرة على استخلاص المعلومات الحسية وإدارة مهام متعددة بشكل مستقل في آن واحد، صُمم إنترنت الأشياء العسكرية أساسًا لتخفيف الكثير من العبء البدني والنفسي الذي يواجهه المقاتلون في ساحة المعركة. [ 5 ]

بمرور الوقت، ظهرت عدة مصطلحات مختلفة لوصف استخدام تقنية إنترنت الأشياء في الاستطلاع، ومراقبة البيئة، والحرب غير المأهولة، وغيرها من الأغراض القتالية. تشمل هذه المصطلحات إنترنت الأشياء العسكرية (MIoT) [ 6 ] ، وإنترنت الأشياء في ساحة المعركة [ 7 ] ، وإنترنت الأشياء في ساحة المعركة (IoBT) [ 8 ] .

ملخص

يشمل إنترنت الأشياء العسكرية مجموعة واسعة من الأجهزة التي تمتلك قدرات استشعار وتعلم وتفعيل ذكية عبر واجهات افتراضية أو إلكترونية مدمجة في الأنظمة. تشمل هذه الأجهزة عناصر مثل أجهزة الاستشعار ، والمركبات ، والروبوتات ، والطائرات بدون طيار ، والأجهزة القابلة للارتداء، والبيانات البيومترية ، والذخائر ، والدروع ، والأسلحة، وغيرها من التقنيات الذكية. [ 9 ] بشكل عام، يمكن تصنيف أجهزة إنترنت الأشياء العسكرية إلى أربع فئات [ 10 ] (مع العلم أن هذه الأجهزة مصممة لتكون منتشرة على نطاق واسع بما يكفي لتشكيل بنية بيانات متكاملة ): [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]

  • جهاز نقل البيانات: جهاز متصل بشيء مادي يربطه بشكل غير مباشر بشبكة الاتصالات الأكبر.
  • جهاز التقاط البيانات: جهاز قارئ/كاتب قادر على التفاعل مع الأشياء المادية.
  • جهاز الاستشعار والتشغيل: جهاز يمكنه اكتشاف أو قياس المعلومات المتعلقة بالبيئة المحيطة وتحويلها إلى إشارة إلكترونية رقمية أو عملية مادية.
  • الجهاز العام: جهاز مزود بقدرات معالجة واتصال تمكنه من تبادل المعلومات مع الشبكة الأكبر.

إضافةً إلى ربط الأجهزة الإلكترونية المختلفة بشبكة موحدة، اقترح الباحثون إمكانية دمج أشياء جامدة وغير ضارة، كالنباتات والصخور، في النظام عبر تزويدها بمستشعرات تحوّلها إلى نقاط لجمع المعلومات. [ 14 ] [ 15 ] وتنسجم هذه الجهود مع مشاريع تطوير النباتات الإلكترونية. [ 16 ]

تشمل الأمثلة المقترحة لتطبيقات إنترنت الأشياء الطبية الاستطلاع التكتيكي ، والإدارة الذكية للموارد، والدعم اللوجستي (مثل تتبع المعدات والإمدادات)، ومراقبة المدن الذكية ، وحرب البيانات. [ 17 ] [ 18 ] وقد أعربت عدة دول، بالإضافة إلى مسؤولين في حلف الناتو ، عن اهتمامهم بالفوائد العسكرية المحتملة لتقنية إنترنت الأشياء. [ 19 ]

تاريخ

يعود الفضل في التطورات الكبيرة في تقنية إنترنت الأشياء الطبية (IoMT) إلى الجهود العسكرية المبذولة خلال ستينيات القرن الماضي لتعزيز تطوير شبكات الاستشعار ومنصات الحوسبة منخفضة الطاقة لأغراض دفاعية. [ 10 ] [ 20 ] وخلال الحرب الباردة ، كان الجيش الأمريكي رائدًا في استخدام تقنيات شبكات الاستشعار اللاسلكية لكشف وتتبع الغواصات السوفيتية. ومن الأمثلة على ذلك نظام المراقبة الصوتية (SOSUS) ، وهو عبارة عن شبكة من أجهزة الاستشعار الصوتية تحت الماء، أي الهيدروفونات ، التي وُضعت في جميع أنحاء المحيطين الأطلسي والهادئ لتكون بمثابة محطات استماع تحت الماء للمنشآت الموجودة فوق سطح الأرض. [ 21 ] وقد شكلت معظم تقنيات الاستشعار والشبكات التي طورتها وزارة الدفاع الأمريكية (DoD) خلال تلك الفترة الأساس لأنظمة إنترنت الأشياء الحديثة. ومن الأهمية بمكان أن وزارة الدفاع الأمريكية ساهمت في تمهيد الطريق لأبحاث إنترنت الأشياء المستقبلية في أواخر ستينيات القرن الماضي من خلال إنشاء شبكة أربانت (ARPANET) ، وهي شبكة مبكرة سبقت الإنترنت، حيث استخدمها علماء عسكريون منتشرين جغرافيًا لتبادل البيانات. [ 22 ]

في ثمانينيات القرن الماضي، دخلت وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA) في شراكة رسمية مع باحثين أكاديميين في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) وجامعة كارنيجي ميلون لتطوير شبكات استشعار لاسلكية موزعة. ومن ثم، انتشرت الأبحاث في مجال تقنيات الاستشعار اللاسلكية في أوساط البحث المدني، لتجد في نهاية المطاف استخدامات في تطبيقات صناعية مثل توزيع الطاقة ، ومعالجة مياه الصرف الصحي ، وأتمتة المصانع . [ 21 ] [ 22 ] خلال هذه الفترة، استثمرت وزارة الدفاع الأمريكية بكثافة في تصغير الدوائر المتكاملة لتضمين رقائق حاسوبية دقيقة في مختلف الأجهزة. وبفضل هذا التمويل، تمكنت صناعة الإلكترونيات الدقيقة التجارية من التعافي من التراجع المحتمل الذي واجهته آنذاك. [ 22 ]

بحلول أواخر التسعينيات، أعلنت وزارة الدفاع الأمريكية عن خطط لحرب "شبكية محورية" تدمج المجالات المادية والمعلوماتية والمعرفية لتعزيز تبادل المعلومات والتعاون. [ 22 ] ومن أمثلة المشاريع التي استرشدت بهذا الهدف نظام "نيت واريور" (المعروف سابقًا باسم نظام الجندي البري أو نظام الجندي المُركب ) [ 23 ] ومنصة الاتصالات " فورس 21" لقيادة المعركة على مستوى اللواء وما دونه ، وكلاهما كان شائعًا في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. [ 24 ]

مع ذلك، بدأ الاهتمام بأبحاث إنترنت الأشياء في المجال العسكري بالتراجع مع تقدم الصناعة التجارية بخطى حثيثة في تبني التقنيات الجديدة. [ 3 ] وبينما واصلت وزارة الدفاع الأمريكية أبحاثها في مجال أجهزة الاستشعار المتقدمة، وأنظمة معالجة المعلومات الذكية، وشبكات الاتصالات، لم تستفد سوى قلة من الأنظمة العسكرية استفادة كاملة من تقنيات إنترنت الأشياء، مثل أجهزة الاستشعار الشبكية وتقنية الاستجابة الآلية، ويعود ذلك في الغالب إلى المخاوف الأمنية. [ 22 ] وبحلول عام 2019، بدأت الأبحاث في مجال تقنيات إنترنت الأشياء الحديثة في المجال العسكري تستعيد دعمًا كبيرًا من الجيش الأمريكي والبحرية والقوات الجوية . [ 25 ] [ 26 ]

البرامج

وقد تم تشكيل العديد من المبادرات من قبل وزارة الدفاع من أجل تعزيز أبحاث إنترنت الأشياء في المجال العسكري وكذلك لتقليل الفجوة الحالية في التقدم بين التطبيقات العسكرية والصناعية.

الجندي المتصل

كان مشروع "الجندي المتصل" مبادرة بحثية مدعومة من مركز ناتيك لأبحاث وتطوير وهندسة الجندي التابع للجيش الأمريكي (NSRDEC)، وركزت على ابتكار معدات عسكرية ذكية. هدف المشروع إلى إنشاء شبكة إنترنت الأشياء لكل جندي من خلال دمج أجهزة الراديو واسعة النطاق، وأجهزة الاستشعار الحيوية، وأنظمة الأجهزة الذكية القابلة للارتداء كمعدات قياسية. لم تقتصر وظيفة هذه الأجهزة على مراقبة الحالة الفسيولوجية للجندي فحسب، بل شملت أيضًا نقل بيانات المهمة، ومعلومات الاستخبارات، وغيرها من المعلومات المهمة إلى المركبات العسكرية والطائرات والقوات الأخرى القريبة. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]

إنترنت الأشياء في ساحة المعركة (IoBT)

تقنية إنترنت الأشياء في ساحة المعركة في بيئة حضرية غير منظمة وفوضوية

في عام 2016، أنشأ مختبر أبحاث الجيش الأمريكي (ARL) مشروع إنترنت الأشياء في ساحة المعركة (IoBT) استجابةً للخطة العملياتية للجيش الأمريكي للفترة من 2020 إلى 2040، بعنوان "النصر في عالم معقد". في هذه الخطة، أعلنت وزارة الدفاع عن أهدافها المتمثلة في مواكبة التطورات التكنولوجية للخصوم المحتملين من خلال تحويل تركيزها من الحروب منخفضة التقنية إلى القتال في المناطق الحضرية. [ 30 ] وباعتباره بمثابة مخطط تفصيلي لما توقعه مختبر أبحاث الجيش الأمريكي من طبيعة الحروب المستقبلية، سعى مشروع إنترنت الأشياء في ساحة المعركة إلى دمج تقنية إنترنت الأشياء بشكل أفضل في العمليات العسكرية، وذلك للاستعداد الأمثل لتقنيات مثل الحرب الإلكترونية التي قد تظهر في المستقبل. [ 31 ] [ 32 ]

في عام 2017، أنشأت مختبرات أبحاث الجيش (ARL) تحالف أبحاث إنترنت الأشياء في ساحة المعركة التعاوني (IoBT-CRA) لجمع الباحثين من الصناعة والجامعات والحكومة من أجل تطوير الأسس النظرية لأنظمة إنترنت الأشياء في ساحة المعركة. [ 33 ] [ 34 ]

بحسب مختبر أبحاث الجيش (ARL)، صُمم نظام إنترنت الأشياء (IoBT) في الأساس للتفاعل مع البيئة المحيطة من خلال جمع المعلومات عنها، والتفاعل معها، والتعلم المستمر من هذه التفاعلات. ونتيجةً لذلك، ركزت الجهود البحثية على تحديات الاستشعار والتشغيل والتعلم. [ 35 ] ولكي يعمل نظام إنترنت الأشياء (IoBT) على النحو المنشود، يجب استيفاء الشروط المسبقة التالية فيما يتعلق بالقدرة التكنولوجية، والتنظيم الهيكلي، والتطبيق العسكري.

تواصل

يجب أن تكون جميع الكيانات في إنترنت الأشياء (IoBT) قادرة على تبادل المعلومات فيما بينها بشكل سليم، حتى مع وجود اختلافات في التصميم المعماري والتكوين. ورغم أن إنترنت الأشياء التجاري في المستقبل قد يفتقر إلى معايير موحدة بين مختلف العلامات التجارية والمصنعين، إلا أنه يجب أن تظل الكيانات في إنترنت الأشياء متوافقة رغم التباين الشديد بينها. بعبارة أخرى، يجب أن تشترك جميع المعدات الإلكترونية والتقنيات والمنتجات التجارية الأخرى التي يستخدمها الأفراد العسكريون في لغة مشتركة، أو على الأقل أن تحتوي على "مترجمات" تُمكّن من نقل ومعالجة أنواع مختلفة من المعلومات. إضافةً إلى ذلك، يجب أن يكون إنترنت الأشياء قادرًا على دمج الأجهزة والقنوات الشبكية المتاحة مؤقتًا، والتي لا يملكها، لاستخدامه الخاص، لا سيما إذا كان ذلك مفيدًا للنظام (مثل استخدام البنية التحتية للشبكات المدنية الموجودة في العمليات العسكرية في مدينة ضخمة ). [ 7 ] في الوقت نفسه، يجب أن يأخذ إنترنت الأشياء في الاعتبار درجات الموثوقية المتفاوتة لجميع الشبكات التي يستخدمها. [ 33 ]

سيكون التوقيت عاملاً حاسماً في نجاح إنترنت الأشياء. فسرعة الاتصال والحوسبة والتعلم الآلي والاستدلال والتنفيذ بين الكيانات ضرورية للعديد من مهام النظام، إذ يجب أن يعرف النظام نوع المعلومات التي يجب إعطاؤها الأولوية. [ 2 ] كما ستكون قابلية التوسع عاملاً مهماً في التشغيل، حيث يجب أن تكون الشبكة مرنة بما يكفي للعمل بأي حجم. [ 7 ]

تعلُّم

يعتمد نجاح إطار عمل إنترنت الأشياء غالبًا على فعالية التعاون المتبادل بين العناصر البشرية والكيانات الإلكترونية في الشبكة. في البيئة التكتيكية، تُكلَّف الكيانات الإلكترونية بمجموعة واسعة من الأهداف، بدءًا من جمع المعلومات وصولًا إلى تنفيذ عمليات إلكترونية ضد أنظمة العدو. ولكي تؤدي هذه التقنيات وظائفها بفعالية، يجب أن تكون قادرة ليس فقط على تحديد أهداف العناصر البشرية مع تغيرها، بل أيضًا على إظهار مستوى عالٍ من التنظيم الذاتي المستقل للتكيف مع البيئة سريعة التغير. على عكس البنى التحتية للشبكات التجارية، يجب أن يأخذ تبني إنترنت الأشياء في المجال العسكري في الاعتبار الاحتمالية الكبيرة لأن تكون البيئة معادية أو غير مستقرة عمدًا، الأمر الذي يتطلب مستوى عالٍ من الذكاء للتنقل فيها. [ 36 ]

ونتيجة لذلك، يجب أن تكون تقنية إنترنت الأشياء قادرة على دمج الذكاء التنبؤي والتعلم الآلي والشبكات العصبية لفهم نوايا المستخدمين البشريين وتحديد كيفية تحقيق تلك النوايا دون الحاجة إلى إدارة كل مكون من مكونات النظام بشكل دقيق. [ 30 ]

وفقًا لمختبر أبحاث الجيش الأمريكي (ARL)، سيعتمد الحفاظ على التفوق المعلوماتي على تطوير أنظمة ذاتية التشغيل قادرة على العمل خارج نطاق الاعتماد الكلي الحالي على التحكم البشري. ويركز بحث إنترنت الأشياء (IoBT) بشكل أساسي على تطوير خوارزميات التعلم الآلي لتزويد الشبكة بقدرة على اتخاذ القرارات بشكل مستقل. [ 36 ] فبدلاً من وجود نظام واحد في قلب الشبكة يعمل كمكون ذكاء مركزي يُملي عليها قراراتها، سيتوزع الذكاء في إنترنت الأشياء على كامل الشبكة. وبالتالي، يمكن للمكونات الفردية التعلم والتكيف والتفاعل فيما بينها محليًا، بالإضافة إلى تحديث سلوكياتها وخصائصها تلقائيًا وديناميكيًا على نطاق عالمي لتناسب العمليات مع التطور المستمر لبيئة الحرب. [ 35 ] [ 36 ] وفي سياق إنترنت الأشياء، سيُتيح دمج الذكاء الاصطناعي في الكم الهائل من البيانات والكيانات المشاركة في الشبكة عددًا لا حصر له تقريبًا من الاحتمالات للسلوك والقدرات التكنولوجية في العالم الحقيقي. [ 36 ]

في بيئة تكتيكية، يجب أن يكون نظام إنترنت الأشياء المتنقل (IoBT) قادرًا على أداء أنواع مختلفة من سلوكيات التعلم للتكيف مع الظروف المتغيرة بسرعة. ومن المجالات التي حظيت باهتمام كبير مفهوم التعلم الفائق، الذي يسعى إلى تحديد كيفية تعلم الآلات لكيفية التعلم. إن امتلاك هذه المهارة من شأنه أن يسمح للنظام بتجنب التشبث بمفاهيم مطلقة مُدرَّبة مسبقًا حول كيفية إدراكه وتصرفه عند دخوله بيئة جديدة. كما أثارت نماذج قياس عدم اليقين اهتمامًا في أبحاث إنترنت الأشياء المتنقل، نظرًا لأن قدرة النظام على تحديد مستوى ثقته في تنبؤاته الخاصة بناءً على خوارزميات التعلم الآلي الخاصة به قد توفر سياقًا بالغ الأهمية عند اتخاذ قرارات تكتيكية هامة. [ 36 ]

ينبغي أن يُظهر إنترنت الأشياء أيضًا مستوىً متطورًا من الوعي الظرفي والذكاء الاصطناعي، مما يسمح للنظام بأداء مهامه بشكل مستقل بناءً على معلومات محدودة. يتمثل أحد الأهداف الرئيسية في تعليم الشبكة كيفية استنتاج الصورة الكاملة للموقف بدقة، مع قياس عدد قليل نسبيًا من المتغيرات. [ 14 ] ونتيجةً لذلك، يجب أن يكون النظام قادرًا على دمج الكم الهائل والمتنوع من البيانات التي يجمعها بانتظام في ذكائه الجماعي، مع العمل في حالة تعلم مستمر على نطاقات زمنية متعددة، والتعلم في الوقت نفسه من الأفعال السابقة، والتصرف في الحاضر، واستشراف الأحداث المستقبلية. [ 33 ] [ 36 ]

يجب أن تراعي الشبكة الظروف غير المتوقعة والأخطاء والأعطال، وأن تكون قادرة على إعادة تهيئة مواردها لاستعادة مستوى محدود على الأقل من وظائفها. [ 7 ] مع ذلك، يجب إعطاء الأولوية لبعض المكونات وهيكلتها لتكون أكثر مقاومة للأعطال من غيرها. على سبيل المثال، يجب ألا تتعرض الشبكات التي تنقل معلومات مهمة، كالبيانات الطبية، لخطر التوقف عن العمل. [ 37 ]

إمكانية الوصول المعرفي

بالنسبة للمكونات شبه المستقلة ، يُمثل النطاق الإدراكي البشري قيدًا ملحوظًا على إنترنت الأشياء (IoBT) نظرًا لمحدودية قدرته على معالجة وفك شفرة الكم الهائل من المعلومات التي تُنتجها الكيانات الأخرى في الشبكة. وللحصول على معلومات مفيدة حقًا في بيئة تكتيكية، يجب على تقنيات إنترنت الأشياء شبه المستقلة جمع كميات هائلة من البيانات ذات تعقيد كبير في مستويات التجريد والموثوقية والقيمة وغيرها من السمات. [ 2 ] [ 7 ] [ 14 ] ونظرًا للقيود الجدية في القدرات العقلية البشرية والانتباه والوقت، يجب أن تكون الشبكة قادرة على تقليل وتحويل تدفقات المعلومات الكبيرة التي يُنتجها ويُقدمها إنترنت الأشياء بسهولة إلى حزم معلومات أساسية ذات حجم معقول وذات صلة كبيرة بأفراد الجيش، مثل الإشارات أو التحذيرات المتعلقة بوضعهم الحالي ومهمتهم. [ 7 ]

من أبرز مخاطر إنترنت الأشياء عبر البلوتوث (IoBT) احتمال أن تنقل الأجهزة معلومات ضئيلة الفائدة تستنزف وقت الإنسان الثمين واهتمامه، أو حتى تنشر معلومات مضللة تدفع الأفراد إلى اتخاذ إجراءات تؤدي إلى نتائج سلبية. في الوقت نفسه، سيتوقف النظام عن التطور إذا شكّك المستخدمون في دقة المعلومات التي توفرها تقنية إنترنت الأشياء عبر البلوتوث. لذا، يجب أن يعمل إنترنت الأشياء عبر البلوتوث بطريقة سهلة الاستخدام والفهم للمستخدمين دون المساس بجودة المعلومات التي يقدمها. [ 7 ]

حرب الفسيفساء

الحرب الفسيفسائية مصطلح صاغه توم بيرنز، المدير السابق لمكتب التكنولوجيا الاستراتيجية في وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA)، ونائبه السابق دان بات، لوصف نهج "أنظمة الأنظمة" في الحرب العسكرية، والذي يركز على إعادة تشكيل أنظمة وتقنيات الدفاع بحيث يمكن نشرها بسرعة في تشكيلات متنوعة لمهام مختلفة. [ 38 ] [ 39 ] صُممت الحرب الفسيفسائية لمحاكاة الطبيعة القابلة للتكيف لمكعبات الليغو وفن الفسيفساء، ورُوّج لها كاستراتيجية لإرباك قوات الخصم وإضعافها من خلال نشر أنظمة أسلحة تكنولوجية استهلاكية منخفضة التكلفة وقابلة للتكيف، قادرة على أداء أدوار متعددة وتنسيق العمليات فيما بينها، مما يُعقّد عملية اتخاذ القرار لدى العدو. [ 40 ] نشأت هذه الطريقة في الحرب كرد فعل على النظام الأحادي الحالي في الجيش، والذي يعتمد على هيكل قيادة وسيطرة مركزي يعاني من ضعف الاتصالات أحادية النقطة، وتطوير عدد قليل من الأنظمة عالية الكفاءة التي تُعتبر بالغة الأهمية بحيث لا يُمكن المخاطرة بفقدانها في القتال. [ 39 ] [ 41 ]

كان مفهوم الحرب الفسيفسائية موجودًا داخل وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (DARPA) منذ عام 2017، وقد ساهم في تطوير برامج تكنولوجية متنوعة مثل نظام تكامل الأنظمة والتكنولوجيا والتجريب (SoSIT)، مما أدى إلى تطوير نظام شبكي يسمح للمحطات الأرضية والمنصات المنفصلة سابقًا بنقل البيانات وترجمتها فيما بينها. [ 42 ]

محيط الأشياء

في عام 2017، أعلنت وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA) عن إطلاق برنامج جديد يُسمى "محيط الأشياء"، والذي يهدف إلى تطبيق تقنية إنترنت الأشياء على نطاق واسع لإنشاء وعي مستمر بالوضع البحري في مساحات شاسعة من المحيطات. [ 43 ] ووفقًا للإعلان، سيتضمن المشروع نشر آلاف العوامات الصغيرة المتوفرة تجاريًا. تحتوي كل عوامة على مجموعة من أجهزة الاستشعار التي تجمع بيانات بيئية، مثل درجة حرارة سطح البحر وحالة البحر ، وبيانات عن الأنشطة، مثل حركة السفن التجارية والطائرات. [ 44 ] تُرسل جميع البيانات التي يتم جمعها من هذه العوامات دوريًا إلى شبكة سحابية لتخزينها وتحليلها في الوقت الفعلي. [ 45 ] من خلال هذا النهج، سعت DARPA إلى إنشاء شبكة استشعار واسعة النطاق قادرة على الكشف عن السفن العسكرية والتجارية والمدنية وتتبعها وتحديد هويتها بشكل مستقل، بالإضافة إلى رصد مؤشرات الأنشطة البحرية الأخرى. [ 46 ]

ركز مشروع "محيط الأشياء" بشكل أساسي على تصميم عوامات الاستشعار والتقنيات التحليلية المستخدمة في تنظيم البيانات الواردة وتفسيرها، وذلك كهدفين رئيسيين. بالنسبة لتصميم العوامة، كان لا بد من أن تتحمل الظروف البحرية القاسية لمدة عام على الأقل، وأن تُصنع من مكونات متوفرة تجاريًا بتكلفة إجمالية تقل عن 500 دولار أمريكي للوحدة. إضافةً إلى ذلك، كان لا بد من ألا تُشكل العوامات أي خطر على السفن العابرة، وأن تُصنع من مواد آمنة بيئيًا لتتمكن من التخلص منها بأمان في المحيط بعد إتمام مهمتها. وفيما يتعلق بتحليل البيانات، ركز المشروع على تطوير برمجيات سحابية قادرة على جمع البيانات ومعالجتها ونقلها، سواءً المتعلقة بالبيئة أو بحالتها الخاصة، باستخدام شاشة عرض ديناميكية. [ 46 ]

مخاوف أمنية

يُعدّ خطر التهديدات المعادية وأعطال الأنظمة التي قد تُعرّض الشبكة بأكملها للخطر أحد أكبر المخاطر المحتملة لتقنية إنترنت الأشياء الطبية (IoMT). وبما أن جوهر مفهوم إنترنت الأشياء الطبية يكمن في ربط جميع مكونات الشبكة - من أجهزة استشعار ومحركات وبرمجيات وأجهزة إلكترونية أخرى - معًا لجمع البيانات وتبادلها، فإن أجهزة إنترنت الأشياء غير المحمية جيدًا تكون عرضة للهجمات التي قد تكشف كميات هائلة من المعلومات السرية. علاوة على ذلك، فإن اختراق شبكة إنترنت الأشياء الطبية قادر على إحداث أضرار جسيمة لا يمكن إصلاحها، مثل تلف البرمجيات ونشر المعلومات المضللة وتسريب المعلومات الاستخباراتية. [ 47 ]

بحسب وزارة الدفاع الأمريكية، يظل الأمن أولوية قصوى في أبحاث إنترنت الأشياء. يجب أن يكون إنترنت الأشياء الطبية قادرًا على التنبؤ بمحاولات الجهات المعادية للهجوم على الشبكة والمعلومات التي تحتويها، أو تعطيلها، أو اختراقها، أو التلاعب بها، أو تدميرها، وتجنبها، والتعافي منها. قد يشكل استخدام أجهزة التشويش ، أو التنصت الإلكتروني ، أو البرامج الضارة الإلكترونية خطرًا جسيمًا على سرية المعلومات وسلامتها وتوافرها داخل الشبكة. علاوة على ذلك، قد تستهدف حملات التضليل الأفراد لبثّ الشكوك في بعض عناصر إنترنت الأشياء الطبية. [ 1 ] [ 7 ] ونظرًا لإمكانية استخدام تقنية إنترنت الأشياء الطبية في بيئة معادية، يجب على الباحثين مراعاة احتمال اختراق عدد كبير من المصادر، لدرجة قد تستخدم فيها خوارزميات تقييم التهديدات بعض هذه المصادر المخترقة لتأكيد مصداقية جهات خبيثة محتملة بشكل خاطئ. [ 35 ]

من المرجح أن يتطلب تقليل المخاطر المرتبطة بأجهزة إنترنت الأشياء جهودًا واسعة النطاق من جانب الشبكة للحفاظ على دفاعات سيبرانية منيعة، فضلًا عن استخدام تدابير مكافحة التجسس التي تحبط التهديدات المحتملة أو تقويضها أو ردعها. تشمل الأمثلة على الاستراتيجيات الممكنة استخدام أمن "قابل للاستهلاك"، حيث يتم التخلص من الأجهزة التي يُعتقد أنها قد تكون مخترقة من قبل العدو أو فصلها عن إنترنت الأشياء الطبية، وشبكات الخداع التي تضلل المتنصتين المعادين. ونظرًا لأنه من المتوقع أن تُكيّف القوات المعادية استراتيجياتها لاختراق إنترنت الأشياء الطبية وتطورها، يجب أن تخضع الشبكة أيضًا لعملية تعلم مستمرة تُحسّن تلقائيًا اكتشاف الحالات الشاذة ، ومراقبة الأنماط، وغيرها من الآليات الدفاعية. [ 7 ]

يُعدّ تخزين البيانات بشكل آمن أحد أهمّ محاور البحث في مجال إنترنت الأشياء الطبية (IoMT). ونظرًا لأنّ نظام إنترنت الأشياء الطبية يُتوقّع أن يُنتج كمًّا هائلًا من المعلومات، فقد وُجّه الاهتمام نحو مناهج جديدة للحفاظ على البيانات بشكل سليم وتنظيم الوصول المحميّ بما يمنع التسريبات أو أيّ ثغرات أمنية أخرى. [ 48 ] ومن بين الحلول المحتملة التي اقترحها البنتاغون منصة "الامتثال للاتصال" (C2C)، وهي منصة أمن شبكي تُراقب اكتشاف الأجهزة والتحكّم في الوصول إليها بشكلٍ تلقائيّ لمواكبة النموّ الهائل لشبكة الكيانات. [ 31 ]

إضافةً إلى مخاطر التشويش الرقمي والتلاعب من قِبل المتسللين ، أُثيرت مخاوف بشأن توفر إشارات لاسلكية قوية في مواقع القتال النائية. وقد تبيّن أن عدم وجود اتصال دائم بالإنترنت يحدّ من فائدة بعض الأجهزة العسكرية التي تعتمد على استقبال موثوق للإشارة، ومن سهولة استخدامها. [ 49 ]

انظر أيضاً

للمزيد من القراءة

  • سوري، نيرانجان؛ تورتونيسي، ماورو؛ مايكليس، جيمس؛ بودولاس، بيتر؛ بينينكاسا، جياكومو؛ راسل، ستيفن؛ ستيفانيلي، سيزار؛ وينكلر، روبرت (2016). "تحليل مدى ملاءمة إنترنت الأشياء لبيئة ساحة المعركة". المؤتمر الدولي للاتصالات العسكرية وأنظمة المعلومات 2016 (ICMCIS) . الصفحات 1-8 . doi : 10.1109/ICMCIS.2016.7496574 . ISBN  978-1-5090-1777-5. S2CID 17390182 . 
  • تشودزيكيفيتش، يان؛ فورتاك، يانوش؛ زيلينسكي، زبيغنيو (2015). "تقنيات تحمل الأعطال لإنترنت الأشياء العسكرية". المنتدى العالمي الثاني لإنترنت الأشياء (WF-IoT) لعام 2015، معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) . الصفحات 496-501 . doi : 10.1109/WF-IoT.2015.7389104 . ISBN  978-1-5090-0366-2. S2CID 2766338 . 

مراجع

  1. 1 2 رولاندز، جريج (21 مايو 2017). "إنترنت الأشياء العسكرية والذكاء الاصطناعي: ميزة رابحة أم كابوس أمني؟" . الجيش الأسترالي . تم الاسترجاع في 31 أكتوبر 2019 .
  2. 1 2 3 كاميرون، لوري (2018). "إنترنت الأشياء يلتقي بالجيش وساحة المعركة: ربط المعدات والأجهزة القابلة للارتداء البيومترية لإنترنت الأشياء الطبية وإنترنت الأشياء التقنية" . جمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  3. 1 2 ماشي، فيفيان (22 يناير 2018). "إنترنت الأشياء لتوفير المعلومات الاستخباراتية للحرب الحضرية" . الدفاع الوطني . تم الاسترجاع في 31 أكتوبر 2019 .
  4. كوت، ألكسندر؛ ألبرتس، ديفيد؛ وانغ، كليف (ديسمبر 2015). "هل سيحدد الأمن السيبراني نتيجة الحروب المستقبلية؟". مجلة الكمبيوتر . 48 (12): 98-101 . Bibcode : 2015Compr..48l..98K . doi : 10.1109/MC.2015.359 . ISSN 1558-0814 . S2CID 2295481 .  
  5. "تحالف البحث التعاوني لإنترنت الأشياء في ساحة المعركة (IoBT)" . GovTribe . 5 أبريل 2017. تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  6. يوشي، لان؛ فاي، جيانغ؛ هوي، يو (25 مايو 2012). "دراسة حول أنماط تطبيق إنترنت الأشياء العسكري (MIOT)". المؤتمر الدولي لهندسة علوم الحاسوب والأتمتة (CSAE) لعام 2012، معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) . الصفحات 630-634 . doi : 10.1109/CSAE.2012.6273031 . ISBN  978-1-4673-0089-6. S2CID 16002322 . 
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 كوت، ألكسندر؛ سوامي، أنانثرام؛ ويست، بروس (25 ديسمبر 2017). "إنترنت الأشياء في المعارك". مجلة الكمبيوتر . 49 (12): 70-75 . arXiv : 1712.08980 . doi : 10.1109/MC.2016.355 . S2CID 5729832 . 
  8. كاستيليوني، أنيلو؛ تشو، كيم-كوانغ؛ نابي، ميشيل؛ ريتشارد، ستيفانو (نوفمبر 2017). "القياسات الحيوية الشاملة الواعية بالسياق في حافة الأشياء العسكرية". الحوسبة السحابية IEEE . 4 (6): 16-20 . doi : 10.1109/MCC.2018.1081072 . ISSN 2325-6095 . S2CID 3406869 .  
  9. كوت، ألكسندر (20 مارس 2018). "تحديات وخصائص الاستقلالية الذكية لأشياء إنترنت المعارك في بيئات شديدة العدائية". وقائع ندوة الربيع لعام 2018 لجمعية الذكاء الاصطناعي المتقدمة (AAAI) . arXiv : 1803.11256 . Bibcode : 2018arXiv180311256K .
  10. 1 2 راسل، ستيفن؛ عبد الظاهر، طارق (29 أكتوبر 2018). “إنترنت الأشياء في ساحة المعركة: الجيل القادم من القيادة والسيطرة والاتصالات والاستخبارات (C3I) صنع القرار”. MILCOM 2018 - 2018 مؤتمر IEEE للاتصالات العسكرية (MILCOM) . الصفحات من 737 إلى 742. دوى : 10.1109/MILCOM.2018.8599853 . رقم ISBN  978-1-5386-7185-6. S2CID 57377070 . 
  11. سيدني ج. فريدبيرغ الابن (17 نوفمبر 2020) مشروع رينميكر: الجيش ينسج "نسيج بيانات" لربط الشبكات المشتركة :أنشأ مركز قيادة أنظمة القيادة والسيطرة والاتصالات والحوسبة والاستخبارات والمراقبة والاستطلاع (CCDC C5ISR) مشروع رينميكر لنسج نسيج بيانات أساسي لقيادة أنظمة القيادة والسيطرة المشتركة 2 (JADC2).
  12. كولين ديمارست (26 ديسمبر 2022) أسئلة وأجوبة: جينيفر سوانسون من الجيش تتحدث عن شبكة البيانات والكفاءة الرقمية. 31 ردًا على اجتماع التبادل التقني 9
  13. لورين سي. ويليامز (16 يونيو 2023): رئيسة قسم البيانات السابقة بوزارة الدفاع الأمريكية تُحذر المتعاقدين: إما أن تصبحوا متوافقين أو ستختفوا.
  14. 1 2 3 باركر، بول (3 أكتوبر 2018). "إنترنت الأشياء في ساحة المعركة قادم. هل متخصصو تكنولوجيا المعلومات مستعدون؟" . C4ISRNET . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  15. راسل، ستيفن (27 مارس 2017). "يوم الفرص لتحالف أبحاث إنترنت الأشياء في ساحة المعركة (IoBT)" . مختبر أبحاث الجيش الأمريكي . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  16. ساكسينا، شاليني (1 مارس 2017). "باحثون يبتكرون وردة إلكترونية مزودة بأسلاك ومكثفات فائقة" . آرس تكنيكا . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  17. واسيل، بيت (27 أبريل 2018). "3 تطبيقات عسكرية لإنترنت الأشياء" . أوغميت . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  18. ستون، آدم (11 أكتوبر 2018). "قد يكون إنترنت الأشياء هو الحل لمشاكل الإمداد اللوجستي في ساحة المعركة" . C4ISRNET . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  19. سيفيرز، جورج (1 مارس 2017). "حلف شمال الأطلسي يدرس تطبيقات إنترنت الأشياء العسكرية" . مجلة سيجنال . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  20. سوري، نيرانجان؛ تورتونيسي، ماورو؛ مايكليس، جيمس؛ بودولاس، بيتر؛ بينينكاسا، جياكومو؛ راسل، ستيفن؛ ستيفانيلي، سيزار؛ وينكلر، روبرت (23 مايو 2016). "تحليل مدى قابلية تطبيق إنترنت الأشياء في بيئة ساحة المعركة". المؤتمر الدولي للاتصالات العسكرية وأنظمة المعلومات 2016 (ICMCIS) . الصفحات 1-8 . doi : 10.1109/ICMCIS.2016.7496574 . ISBN  978-1-5090-1777-5. S2CID 17390182 . 
  21. 1 2 "تطور شبكات الاستشعار اللاسلكية" (ملف PDF) . مختبرات السيليكون . 2013. تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  22. 1 2 3 4 5 تشنغ، دينيس؛ كارتر، ويليام (7 أكتوبر 2015). تسخير إنترنت الأشياء من أجل جيش أكثر كفاءة وفعالية . لانام، ماريلاند: دار نشر روومان وليتلفيلد. ISBN 978-1-4422-5890-7.
  23. "محارب الشبكة (المعروف سابقًا باسم نظام الجندي الأرضي)" (ملف PDF) . مكتب مدير الاختبار والتقييم التشغيلي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 أكتوبر 2019 .
  24. "لواء قيادة المعركة التابع للقوة الحادية والعشرين وما دونه - FBCB2" . تحديث الدفاع . 23 يوليو 2005. تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  25. بريدن الثاني، جون (1 مايو 2018). "دور إنترنت الأشياء في ساحات المعارك وفي البحر" . Nextgov . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  26. بينارت، ماثيو (24 أبريل 2018). "القوات الجوية تُحسّن التحكم في البيانات والأمن السيبراني قبل نشر أجهزة استشعار جديدة لأجهزة إنترنت الأشياء" . ديفنس ديلي . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  27. شركة أنسيس (19 أغسطس 2019). "الجندي المتصل" . أنسيس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 أكتوبر 2019 .
  28. "هندسة إنترنت الأشياء: الجندي المتصل" (ملف PDF) . أنسيس . 2016. تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  29. ستاكبول، بيث (1 سبتمبر 2016). "إبقاء الجندي المتصل على اتصال من خلال المحاكاة" . الهندسة الرقمية 24/7 . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  30. 1 2 "الجيش يواجه مشاكل معقدة باستخدام إنترنت الأشياء في ساحة المعركة" . ميري توك . 30 يناير 2018. تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  31. 1 2 كواتش، كاتيانا (11 أبريل 2018). "استعدوا لإنترنت الأشياء في المعارك، يحذر خبير الذكاء الاصطناعي في الجيش الأمريكي" . ذا ريجستر . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  32. تاكر، باتريك (18 يوليو 2017). "الجيش الأمريكي يسعى إلى إنترنت الأشياء في ساحة المعركة، وأسراب الروبوتات الموزعة" . ديفنس ون . تم الاسترجاع في 31 أكتوبر 2019 .
  33. 1 2 3 غودمان، كيم (6 أكتوبر 2017). "الجيل القادم من إنترنت الأشياء القتالية (IoBT) يهدف إلى المساعدة في الحفاظ على سلامة القوات والمدنيين" . مجلة الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات، إلينوي . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  34. "إنترنت الأشياء: تعزيز الجاهزية لتحقيق هدف القائد" . IoBT REIGN . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  35. 1 2 3 عبد الظاهر، طارق؛ وآخرون . (نوفمبر 2018). "نحو إنترنت الأشياء في ساحة المعركة: منظور المرونة". مجلة الكمبيوتر . 51 (11): 24-36 . doi : 10.1109/MC.2018.2876048 . ISSN 1558-0814 . S2CID 59525160 .   
  36. 1 2 3 4 5 6 لوليس، ويليام؛ ميتو، رانجيف؛ سوفج، دونالد؛ موسكوفيتز، إيرا؛ راسل، ستيفن، محرران. (2019). الذكاء الاصطناعي لإنترنت كل شيء . كامبريدج، ماساتشوستس: أكاديميك برس. ISBN 9780128176368.
  37. ستون، آدم (3 أغسطس 2018). "إنترنت الأشياء في ساحة المعركة سيعتمد على الشبكات الحديثة" . C4ISRNET . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  38. ماغنوسون، ستيو (16 نوفمبر 2018). "داربا تروج لمفهوم 'الحرب الفسيفسائية'" . الدفاع الوطني . تم الاسترجاع في 31 أكتوبر 2019 .
  39. 1 2 ويرتس، جوين (7 مارس 2019). "حرب الفسيفساء" . جاسوس . تم الاسترجاع في 31 أكتوبر 2019 .
  40. "داربا تجمع رؤية للحرب الفسيفسائية" . داربا . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  41. نايجل، توبياس (10 سبتمبر 2019). "الحرب الفسيفسائية: رد داربا على مواجهة أعداء أمريكا المتقدمين" . مجلة القوات الجوية . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  42. هيتشنز، تيريزا (10 سبتمبر 2019). "حرب الفسيفساء التابعة لداربا - عمليات متعددة المجالات، ولكن بشكل أسرع" . بريكينج ديفنس . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  43. باري، مارك (21 ديسمبر 2017). "داربا ومحيط الأشياء" . أبردين . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  44. هيل، كيلي (19 ديسمبر 2017). "داربا تريد "محيطًا من الأشياء"" . أخبار آر سي آر اللاسلكية . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 . "
  45. "مشروع محيط الأشياء يهدف إلى توسيع الوعي البحري في أعالي البحار" . داربا . 6 ديسمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  46. 1 2 "داربا تطرح اقتراحًا لمحيط الأشياء" . ميري توك . 3 يناير 2018. تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  47. سينسيوتي، ديفيد (20 يونيو 2017). "الأمن السيبراني في السماء: قدرات إنترنت الأشياء تجعل الطائرات أكثر عرضة للتهديدات السيبرانية من أي وقت مضى" . مجلة الطيران . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  48. سيفيرز، جورج (1 يناير 2015). "وزارة الدفاع تستيقظ على إنترنت الأشياء" . مجلة سيجنال . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .
  49. ستيرنشتاين، علياء (31 مارس 2017). "جيش أكثر ترابطًا يعني أيضًا خللًا جديدًا في ساحة المعركة" . صحيفة كريستيان ساينس مونيتور . تم الاطلاع عليه في 31 أكتوبر 2019 .