Благодаря закону Мура, ВМФ США может сэкономить немало времени, сил и пространства, заменив старые и большие компьютерные системы новыми и маленькими электронными комплексами.
Недавние ракетные испытания, проведенные ВМС США, подтвердили инновационную концепцию, которая значительно упростит модернизацию электроники и компьютерных систем на старых военных кораблях.
В конце мартовских испытаний американский эсминец «Томас Хаднер» контролировал свою боевую систему Иджис, включая запуск ракет, с помощью нескольких компьютеров, размещенных в блоках, достаточно маленьких, чтобы «поместиться под обычным столом в столовой».
Сердцем корабельной обороны ВМС США является боевая система Иджис. Названный в честь щита древнегреческого бога Зевса, Иджис был спроектирован как «щит всего флота», позволяющий защищать боевые группы авианосцев от массовой атаки ракетами и бомбардировщиками. Разработанный в 1970-х годах комплекс объединяет радиолокационную систему SPY-1 и ракеты противовоздушной обороны, такие как Standard SM-2, SM-6, SM-3 и другие, для идентификации, отслеживания и систематического сбивания до сотен целей одновременно.
Оборудование, используемое для работы Иджис, было большим и занимало значительную часть корабля. Согласно C4ISRNET, компьютер, серверы, консоли и дисплеи военного класса были такими большими, что военно-морскому флоту приходилось прорезать дыры в корпусах кораблей, когда им нужно было их заменить. Эти системы также значительно нагружали бортовой источник питания и требовали кондиционирования воздуха и большей мощности для их охлаждения. Зато эти системы были очень надежными, поэтому во многих случаях они не заменялись десятилетиями.
Между тем, за пределами военно-морского флота, правит закон, который гласит, что постоянные улучшения в технологиях миниатюризации позволяют удваивать вычислительную мощность каждые 18–24 месяца. Речь идет о законе Мура, который был предсказан соучредителем Intel Гордоном Муром в 1965 году. В результате он оказался абсолютно прав, так как в течение последних пятидесяти лет появились компактные и портативные компьютеры. Этот закон также объясняет, почему современные ноутбуки на несколько порядков мощнее, чем системы, которые производились всего пять лет назад.
Для мартовских ракетных испытаний эсминца Иджис был запущен с использованием так называемого «виртуального близнеца» – нескольких современных компьютеров, размещенных в защищенных блоках. Подобно тому, как ваш iMac под управлением операционной системы Mac может запускать программное обеспечение для эмуляции ОС Linux, так и виртуальный близнец полностью эмулирует компьютерную систему и программное обеспечение Иджис, но теперь для этого не нужны большие и тяжелые компьютеры. Закон Мура позволяет этим маленьким компьютерам воспроизводить функции, которые выполнялись огромными вычислительными системами Иджис, устанавливаемыми на управляемых ракетных крейсерах класса «Тикондерога» и управляемых ракетных эсминцах класса «Арли Берк», построенных в 80-х, 90-х и 2000-х годах.
Сколько оборудования заменяет компьютерная система, которая «умещается под столом»? На рисунке из дипломной работы можно увидеть оригинальную компьютерную сеть Иджис. В этой статье, подготовленной Эриком Робертсом из Военно-морской аспирантуры в Монтерее, штат Калифорния, в 2011 году, предлагается заменить компьютеры Иджис программным обеспечением для виртуализации. В результате оказалось, что его идеи весьма эффективны.
Что все это значит для ВМФ? Использование виртуализации сделает модернизацию судовых компьютеров, особенно Иджис, проще и дешевле, чем когда-либо прежде. Если раньше военно-морскому флоту приходилось вырезать отверстия в своих кораблях для удаления и замены компьютеров и другой электроники, то теперь старые компьютеры могут быть разобраны на небольшие части, а затем заменены без каких-либо вырезаний дыр.
Это особенно полезно для подводных лодок. Военно-морские силы предпочитают не рубить корпуса субмарин, так как они предназначены для защиты экипажа от давления моря на большой глубине.
ВМС США пытаются создать флот, состоящий из 355 кораблей, к 2030 году, и один из способов достижения этой цели – не отправлять старые корабли на металлолом. Использование аппаратного и программного обеспечения для виртуализации сделает обновление устаревших судов дешевле и проще. Использование меньших по размеру и более энергоэффективных компьютеров также освободит пространство и даст избыточную мощность, которые удастся использовать для других целей.
Закон Мура наконец-то добрался до моря.