Les drones ont commencé à s’écraser sur les lignes de front ukrainiennes, sans aucune explication.
Pendant des mois, les véhicules aériens fournis par Quantum Systems, une entreprise technologique allemande, ont fonctionné sans problème pour l’armée ukrainienne, survolant les airs pour repérer les chars et les troupes ennemis dans la guerre du pays contre la Russie. Puis, à la fin de l’année dernière, les machines ont brusquement commencé à tomber du ciel alors qu’elles revenaient de missions.
«C’était ce mystère», a déclaré Sven Kruck, un cadre de Quantum qui a reçu une lettre sévère du ministère ukrainien de la Défense exigeant une solution.
Les ingénieurs de Quantum se sont rapidement penchés sur le problème : les Russes brouillent les signaux sans fil qui connectaient les drones aux satellites sur lesquels ils comptaient pour la navigation, ce qui a conduit les machines à s’égarer et à s’effondrer sur Terre. Pour s’adapter, Quantum a développé un logiciel basé sur l’intelligence artificielle pour agir comme une sorte de pilote secondaire et a ajouté une option manuelle afin que les drones puissent être atterris avec une manette Xbox. L’entreprise a également construit un centre de services pour surveiller les attaques électroniques russes.
«Tout ce que nous pouvions faire, c’était obtenir des informations auprès des opérateurs, essayer de découvrir ce qui ne fonctionnait pas, tester et réessayer», a déclaré M. Kruck.
Une bataille fait rage en Ukraine dans le domaine invisible des ondes électromagnétiques, les signaux radio étant utilisés pour saturer les liaisons de communication avec les drones et les troupes, localiser des cibles et tromper les armes guidées. Connue sous le nom de guerre électronique, cette tactique s’est transformée en un jeu du chat et de la souris entre la Russie et l’Ukraine, entraînant discrètement des changements de dynamique dans le conflit vieux de 21 mois et obligeant les ingénieurs à s’adapter.
«La guerre électronique a eu autant d’impact sur les combats en Ukraine que sur les conditions météorologiques et le terrain», a déclaré Bryan Clark, chercheur principal à l’Hudson Institute, un groupe de réflexion à Washington, ajoutant que chaque opération dans le conflit doit désormais prendre en compte les mouvements de l’ennemi. dans le spectre électromagnétique.
La guerre électronique est une caractéristique des guerres depuis plus de 100 ans. Pendant la Seconde Guerre mondiale, les Britanniques ont imité les signaux radio allemands pour tromper les systèmes de ciblage utilisés par les bombardiers, ce que Winston Churchill a popularisé sous le nom de « bataille des faisceaux ». Pendant la guerre froide, l’Union soviétique a investi massivement dans les armes électroniques pour obtenir un avantage asymétrique face aux missiles et aux avions américains.
Au cours des dernières décennies, le recours à l’attaque et à la défense électroniques a été plus déséquilibré. Lors de la guerre en Irak dans les années 2000, les États-Unis ont utilisé des gadgets appelés brouilleurs pour créer tellement de bruit radio que les engins explosifs improvisés ne pouvaient pas communiquer avec leurs détonateurs distants. Plus récemment, Israël a mélangé les signaux GPS dans son espace aérien avec des systèmes de guerre électronique pour confondre les attaques potentielles de drones ou de missiles.
La guerre en Ukraine est le premier conflit récent entre deux grandes armées relativement avancées qui déploient largement des capacités de guerre électronique et font évoluer les techniques en temps réel. Autrefois réservées à des experts qualifiés, ces technologies se sont étendues aux troupes d’infanterie de première ligne. Les pilotes de drones ukrainiens ont déclaré qu’ils affinaient constamment leurs méthodes pour parer les attaques invisibles. Un jour, une nouvelle fréquence radio pourrait fonctionner, disaient certains. La suivante, une antenne différente.
Ces tactiques sont devenues si cruciales que la guerre électronique a reçu sa propre section dans un essai récent du général Valery Zaluzhny, le plus haut commandant militaire ukrainien. « L’utilisation généralisée des technologies de l’information dans les affaires militaires » serait essentielle pour sortir de l’impasse dans le conflit avec la Russie, écrit-il.
Ces techniques ont transformé la guerre en un laboratoire proxy que les États-Unis, l’Europe et la Chine ont suivi de près pour déterminer ce qui pourrait influencer un futur conflit, selon les experts.
Le général Charles Q. Brown Jr., président des chefs d’état-major interarmées, a soulevé le sujet de la guerre électronique cette année dans des remarques préparées pour une audition devant le Congrès. Les pays de l’OTAN ont étendu leurs programmes d’achat et de développement d’armes électroniques, a déclaré Thomas Withington, expert en guerre électronique au Royal United Services Institute, un groupe de réflexion britannique sur la sécurité.
« La guerre en Ukraine a été un moyen d’améliorer les performances de la pensée électromagnétique de l’OTAN », a-t-il déclaré. «C’est ce qui concentre les esprits.»
Antennes et brouilleurs
Alors que les chars russes se dirigeaient vers Kiev en février 2022, l’armée russe a d’abord fait honneur à sa réputation d’être l’une des meilleures au monde en matière de guerre électronique. Il a utilisé de puissants brouilleurs et des missiles leurres pour inonder les défenses aériennes ukrainiennes, laissant l’Ukraine dépendante des avions pour combattre les avions russes.
Les armes électroniques ne semblent pas dangereuses à première vue. Il s’agit généralement d’antennes paraboliques ou d’antennes qui peuvent être montées sur des camions ou installées dans des champs ou sur des bâtiments. Mais ils émettent ensuite des ondes électromagnétiques pour suivre, tromper et bloquer les capteurs et les liaisons de communication qui guident les armes de précision et permettent les communications radio. Presque toutes les technologies de communication reposent sur des signaux électromagnétiques, qu’il s’agisse de soldats équipés de radios, de drones connectés à des pilotes ou de missiles liés à des satellites.
Un outil basique mais efficace est un brouilleur, qui perturbe les communications en envoyant des signaux puissants aux mêmes fréquences que celles utilisées par les talkies-walkies ou les drones pour provoquer tellement de perturbations qu’il est impossible de transmettre un signal. Le brouillage, c’est comme faire exploser du heavy metal au milieu d’un cours universitaire.
Une autre arme clé envoie un signal qui prétend être quelque chose qu’il n’est pas, comme une liaison satellite. Appelé usurpation d’identité, le faux signal peut convaincre un drone ou un missile qu’il est à des kilomètres de sa trajectoire en lui fournissant de fausses coordonnées. Dans d’autres cas, les usurpateurs imitent les signaux émis par des missiles ou des avions pour tromper les systèmes de défense aérienne et leur faire détecter des attaques qui ne se produisent pas.
D’autres outils écoutent les faisceaux de rayonnement et cherchent à localiser leur origine. Ces appareils sont souvent utilisés pour rechercher et attaquer les pilotes de drones.
Après avoir utilisé avec succès ces outils, l’armée russe a trébuché, selon les analystes. Mais à mesure que la guerre se prolongeait, la Russie a innové en fabriquant des armes électroniques plus petites et mobiles, comme des canons anti-drones et de minuscules brouilleurs qui forment une bulle d’ondes radio autour des tranchées.
« Les Russes ont été plus agiles dans leur réponse que ce à quoi on aurait pu s’attendre compte tenu de leur comportement au sol », a déclaré James A. Lewis, un ancien responsable américain qui écrit sur la technologie et la sécurité pour le Centre d’études stratégiques et internationales de Washington. «Cela devrait être inquiétant pour l’OTAN.»
Le Kremlin n’a pas répondu à une demande de commentaire.
Soviétique contre start-up
Pour lutter contre le siècle de savoir-faire soviétique en matière d’attaque et de défense électroniques, l’Ukraine s’est tournée vers une approche de start-up associée à la Silicon Valley. L’idée est d’aider les techniciens du pays à fabriquer rapidement des produits de guerre électronique, à les tester puis à les envoyer sur le champ de bataille.
Cet été, le gouvernement ukrainien a organisé un hackathon pour permettre aux entreprises de trouver des moyens de brouiller les drones iraniens Shahed, des véhicules aériens sans pilote à longue portée utilisés pour frapper des villes situées au cœur du pays, a déclaré Mykhailo Fedorov, ministre ukrainien du Numérique.
Sur les terrains d’essai à l’extérieur de Kiev, les fabricants de drones confrontent leurs appareils à des armes d’attaque électroniques. En août, dans un champ du centre de l’Ukraine, Yurii Momot, 53 ans, ancien commandant des forces spéciales de l’Union soviétique et fondateur de la société de guerre électronique Piranha, a montré un nouveau canon anti-drone construit pour le conflit.
Les armes ont eu un comportement mitigé pendant la guerre, mais la version de M. Momot a fonctionné. En le pointant vers un DJI Mavic, un drone de reconnaissance bon marché courant, il a appuyé sur la gâchette. Le drone restait immobile. Son système de navigation avait été submergé par une rafale de signaux radio provenant du canon.
« L’ensemble du système est plus structuré en Russie », a déclaré M. Momot à propos du programme de guerre électronique russe, qu’il connaît grâce à son passage dans l’armée soviétique. «Nous rattrapons notre retard, mais cela prendra du temps.»
D’autres sociétés ukrainiennes, comme Kvertus et Himera, fabriquent de minuscules brouilleurs ou des talkies-walkies à 100 dollars capables de résister au brouillage russe.
Chez Infozahyst, l’un des plus grands entrepreneurs ukrainiens en matière de guerre électronique, des ingénieurs ont récemment travaillé sur un projet visant à suivre et identifier les systèmes de défense aérienne russes. Iaroslav Kalinin, directeur général de la société, a déclaré que les radars anti-aériens russes n’étaient pas aussi faciles à remplacer que les chars. Mais si suffisamment d’armes étaient éliminées, cela pourrait constituer un tournant dans la guerre.
« Une fois que nous aurons maîtrisé le ciel, la Russie échouera lourdement », a-t-il déclaré.
Un appel à l’action
Cet été, Oleksandr Berezhny, un cadre de Quantum, a voyagé avec l’un des meilleurs pilotes de drones ukrainiens pour partager avec l’OTAN ce qu’ils savaient sur la guerre électronique. Lors d’une grande table ronde dans une base en Allemagne, ils ont expliqué les problèmes auxquels ils étaient confrontés devant un parterre de commandants captivés.
« Nous leur avons dit que probablement 90 % des systèmes américains et européens destinés à l’Ukraine n’étaient pas préparés à relever le défi de la guerre électronique », a déclaré M. Berezhny. «Il y avait une totale compréhension du fait que quelque chose devait changer.»
Alors que l’Ukraine offre un aperçu de la manière dont les futures batailles électroniques pourraient être menées, les futurs combattants de ces combats en ont pris note. Les États-Unis et l’Europe ont prêté une attention particulière à la manière dont ces armes se sont comportées contre les systèmes russes, certains craignant qu’elles ne réagissent pas assez vite. Les experts chinois ont également recensé de manière exhaustive quelles attaques électroniques russes ont été les plus efficaces contre les systèmes de l’OTAN et, par conséquent, où la Russie a échoué.
Dans un rapport de novembre 2022, un groupe de réflexion chinois sur la défense a détaillé comment une attaque électronique russe avait trompé les équipements de détection de l’OTAN, conduisant l’Ukraine à révéler l’emplacement de ses propres défenses électroniques.
«Les capacités de combat anti-drones de l’armée russe sont supérieures à celles de l’armée américaine», indique le rapport.
À mesure que l’Ukraine développe ses techniques anti-brouillage, certaines de ces tactiques se répercutent sur les États-Unis et leurs alliés, a déclaré M. Clark de l’Hudson Institute.
« Maintenant, vous commencez à voir des pays, y compris les États-Unis, mettre en place ces systèmes plus petits, tout comme vous voyez des gens en Ukraine les bricoler ensemble », a-t-il déclaré.
Pour beaucoup sur le front ukrainien, les améliorations ne peuvent pas arriver assez vite.
«Même si vous rendez votre drone invisible, votre contrôleur et votre antenne émettent un signal», a déclaré un pilote de drone ukrainien, qui n’a donné que son prénom, Vladislav. Les Russes peuvent détecter une fenêtre d’environ 200 mètres carrés où pourrait se trouver un pilote de drone, a-t-il ajouté, soulignant que l’artillerie s’était autrefois approchée « à environ 15 à 20 mètres » de l’atteindre.
« Il n’est pas possible de se cacher complètement », a-t-il déclaré.
Olha Kotioujanska a contribué aux reportages de Kiev, Dnipro et Odessa, Ukraine. Arijeta Lajka a contribué à la production vidéo depuis New York.