- https://youtu.be/g6QBIvYE4sc?si=gDy4vdO9XaE1-HnL
https://www.economist.com/science-and-technology/2025/02/05/fighting-the-war-in-ukraine-on-the-electromagnetic-spectrum
The basic science of a front-line jammer is not complicated: a cheap metal box with aerials generates electromagnetic noise to block piloting signals or video feeds. Both sides rely heavily on commercially available Chinese components. But beyond this is a constantly evolving, high-stakes technological arms race. Every eight to 12 weeks sees a major change in either EW or drone practice, says Major Tolstoluzhsky. Both sides switch within a wide frequency spectrum from 200 megahertz to 1,000 megahertz, and above. But the “main race” last year, says Andrey Liscovich of the Ukraine Defence Fund, a non-profit which sources non-lethal aid, was a shift in frequencies down from standard GSM bands—those used by mobile phones—to 300 megahertz, making it trickier to find off-the-shelf components.
The result of these proliferating frequencies is vehicles that resemble steampunk porcupines, bristling with half a dozen antennae to protect against different drones, each drawing significant power.
Defenders also have to know where and when to focus their attention. Using a device which spits out a lot of radio waves not only risks electronic fratricide, but also makes the user a potential target. Knowing when to turn it on, and on which frequency, depends on passive sensors which can triangulate radio emissions from the other side to work out their source. The sensors used early in the war, to spot cheaper Chinese-made drones, are no longer as useful. Some of today’s sensors are in space: Ukraine is using data from satellites built by HawkEye 360, an American firm.
More common is a spectrum analyser, a small $7,000 box, which picks out the different frequencies broadcasting at any time. That information can then direct your jamming. In theory, spectrum analysers could be strung together to create a giant electronic picket to detect emissions all along the front line. That would cost around $10,000 per kilometre of front, estimates Mr Liscovich, perhaps $10m for the entire stretch—a modest amount. The problem, as with so much else in the war, is supply chains. Only three companies in America and Germany build the devices; turnaround times are eight months.
Both sides are also experimenting with cleverer methods. Mr Filimonov describes Azimuth and Mirage, a pair of products: the first picks up signals within 25km and feeds it to the second, which uses software to generate waveforms on the right frequency. In theory, that frees up the need to carry around several different jammers. But both sides can make disruptive changes. “This is a field of science where everything can be upended in the shortest of time,” says Lieutenant Colonel Oleksandr Korobka, who heads an EW unit in Ukraine’s 54th brigade.
The top-end Russian drones, for example, have already evolved to include backup piloting systems. They may switch from standard GPS to satellite-led or inertial-navigation systems, which use gyroscopes and accelerometers to work out a drone’s real position. They may also use artificial intelligence (AI) or communication with beacons on the ground to move drones to a target or back to base. “In such a case full EW defence is practically impossible,” says Colonel Korobka.
The newest challenges are last-mile automation and fibre-optic drones. Last-mile automation avoids most tactical EW shields, which have a range of about 50m, by guiding drones to near a target, and then using AI to visually lock on and strike. Fibre-optic drones, first seen on the battlefield in the spring of 2024, unwind spools of tiny cable as they fly, making them more difficult to manoeuvre but impervious to EW interference. Fibre-optic drones often spearhead attacks, targeting and destroying EW systems first so other radio-piloted drones can follow. Both sides are in the process of ramping up the technology. Russia, the first-adopter, has a lead. Mr Filimonov says that methods such as stroboscopes—flashing lights to dazzle the drone’s cameras—are also being tested.
For now, most drones are still jammable. And Ukraine still has the edge in EW. “They’re certainly quicker than the Russians,” says Mr Withington. The war has also made them quicker than many Western competitors. Mr Filimonov visited 15 military exhibitions around the world last year. The EW technology he saw was not only pricier—American and European amplifiers are two to three times more expensive than the Chinese ones commonly found in Ukrainian kit—but also obsolete. “These technologies are somewhere in 2021,” he says, witheringly. “Everything they are producing is, for the moment, useless on the front line.”
전선의 기본적인 재머 과학은 복잡하지 않다: 안테나가 달린 저렴한 금속 상자가 전자기 노이즈를 발생시켜 조종 신호나 영상 피드를 차단한다. 양측 모두 중국산 상용 부품에 크게 의존하고 있다. 하지만 그 너머에는 끊임없이 진화하는 첨예한 기술 경쟁이 있다. 톨스톨루즈키 소령에 따르면 8-12주마다 전자전이나 드론 운용에 큰 변화가 있다. 양측은 200메가헤르츠에서 1,000메가헤르츠 이상까지 광범위한 주파수 스펙트럼을 오가고 있다. 비살상 원조를 조달하는 비영리 단체인 우크라이나 방위기금의 안드레이 리스코비치는 작년의 “주요 경쟁”이 표준 GSM 대역(휴대전화가 사용하는)에서 300메가헤르츠로 주파수를 낮추는 것이었다고 말하며, 이로 인해 기성품 부품을 구하기가 더 어려워졌다고 한다.
이렇게 증가하는 주파수에 대응한 결과, 차량들은 스팀펑크 고슴도치처럼 각각 상당한 전력을 소비하는 여러 개의 안테나를 달고 있다.
방어자들은 또한 언제 어디에 주의를 집중할지 알아야 한다. 많은 전파를 방출하는 장치를 사용하면 아군에 대한 전자기 살상 위험이 있을 뿐만 아니라 사용자가 표적이 될 수 있다. 언제 어떤 주파수로 켜야 할지는 상대방의 전파 방출을 삼각측량하여 발신원을 파악하는 수동형 센서에 달려 있다. 전쟁 초기에 저가 중국산 드론을 탐지하는 데 사용된 센서들은 더 이상 유용하지 않다. 오늘날 일부 센서는 우주에 있다: 우크라이나는 미국 기업 호크아이 360이 제작한 위성의 데이터를 사용하고 있다.
더 일반적인 것은 스펙트럼 분석기로, 7,000달러짜리 작은 상자가 그때그때 방송되는 다양한 주파수를 식별한다. 이 정보로 재밍을 지휘할 수 있다. 이론적으로는 스펙트럼 분석기들을 연결하여 전선 전체를 따라 전파를 감지하는 거대한 전자 울타리를 만들 수 있다. 리스코비치의 추산에 따르면 전선 1킬로미터당 약 10,000달러, 전체 구간에 대해 아마도 1,000만 달러 정도로 적은 비용이 들 것이다. 문제는 전쟁의 다른 많은 부분과 마찬가지로 공급망이다. 미국과 독일의 단 세 회사만이 이 장치들을 만들고 있으며, 납품까지 8개월이 걸린다.
양측은 또한 더 영리한 방법들을 실험하고 있다. 필리모노프는 아지무스와 미라지라는 한 쌍의 제품을 설명한다: 첫 번째는 25km 내의 신호를 포착하여 두 번째로 전달하고, 두 번째는 소프트웨어를 사용하여 적절한 주파수의 파형을 생성한다. 이론적으로 이는 여러 재머를 들고 다닐 필요성을 없애준다. 하지만 양측 모두 파괴적인 변화를 만들어낼 수 있다. 우크라이나 54여단의 전자전 부대장인 올렉산드르 코롭카 중령은 “이것은 매우 짧은 시간 안에 모든 것이 뒤집힐 수 있는 과학 분야”라고 말한다.
예를 들어, 최고급 러시아 드론들은 이미 백업 조종 시스템을 포함하도록 진화했다. 이들은 표준 GPS에서 위성 유도 또는 관성 항법 시스템(자이로스코프와 가속도계를 사용하여 드론의 실제 위치를 계산)으로 전환할 수 있다. 또한 인공지능(AI)이나 지상의 비콘과의 통신을 사용하여 드론을 표적까지 또는 기지로 돌아오게 할 수 있다. 코롭카 대령은 “이런 경우 완전한 전자전 방어는 사실상 불가능하다”고 말한다.
최신 과제는 라스트마일 자동화와 광섬유 드론이다. 라스트마일 자동화는 드론을 표적 근처로 유도한 다음 AI를 사용하여 시각적으로 잠금하고 타격함으로써, 약 50m 범위의 대부분의 전술적 전자전 방어막을 피한다. 2024년 봄 전장에서 처음 목격된 광섬유 드론은 비행하면서 작은 케이블 스풀을 풀어내어 기동성은 떨어지지만 전자전 간섭에 영향을 받지 않는다. 광섬유 드론은 종종 공격의 선봉에 서서 먼저 전자전 시스템을 표적으로 삼아 파괴함으로써 다른 무선 조종 드론들이 뒤따를 수 있게 한다. 양측 모두 이 기술을 확대하는 과정에 있다. 최초 도입자인 러시아가 앞서 있다. 필리모노프는 스트로보스코프 같은 방법들도 시험 중이라고 말하는데, 이는 번쩍이는 빛으로 드론의 카메라를 현혹하는 것이다.
현재로서는 대부분의 드론이 여전히 재밍이 가능하다. 그리고 우크라이나가 여전히 전자전에서 우위를 점하고 있다. “그들이 확실히 러시아보다 빠르다”고 위딩턴은 말한다. 전쟁은 또한 그들을 많은 서방 경쟁자들보다도 빠르게 만들었다. 필리모노프는 작년에 전 세계 15개의 군사 전시회를 방문했다. 그가 본 전자전 기술은 가격이 더 비쌀 뿐만 아니라(미국과 유럽의 증폭기는 우크라이나 장비에서 흔히 발견되는 중국산보다 2-3배 더 비쌈) 구식이었다. “이 기술들은 2021년 수준에 머물러 있다”고 그는 경멸적으로 말한다. “그들이 현재 생산하는 모든 것은 전선에서 쓸모없다.”
위 영상과 아래 글을 읽고 되게 예전에 중국 선전의 대학생들이 밤새서 해커톤을 통해 로봇 대회에서 막 경쟁하는 그런 다큐를 봤던 기억이 있다. 중국 선전에서는 하루만에 hardware prototyping이 가능하다. 이런 환경을 바탕으로 중국의 hardware는 전 세계를 휩쓸고 있다. 압도적인 가격에 기술력까지 뛰어나기 때문이다.
그리고 이런 기억과 같이 떠오르는 부분은 미국 교환학생 시절 YC partner인 Michael Siebel이 ’우리는 하드웨어 스타트업에 절대 투자하지 않는다’고 이야기했던 수업 때의 그 순간. Michael Siebel은 hardware startup은 prototyping에만 수개월이 걸리고, 지나치게 높은 개발비로 인해 한 번의 trial and error에서 성공하지 못하면 고꾸라지는 일이 많아서 반드시 exit을 한 창업자들이 자신의 성공경험을 바탕으로 하는 것이 hardware startup이라는 촌철살인을 날렸다,
사실상 labor cost만으로 trial and error를 겪을 수 있는 software 산업은 터지면 network effect로 기하급수적인 성장이 가능하다. 금융위기를 극복하고자 한 오바마 정부의 전례없는 서부 실리콘밸리에 대한 혜택은 미국의 software boom을 이끌었고 기어코 2024년의 AI 시대까지 도래하게 만들었다. (특히 software R&D expenditure capitalization 회계규정 변경은 아직까지도 US GAAP을 다룰 때면 빠짐없이 등장한다)
이 과정에서 hardware에 대한 부분은 상대적으로 경시되었다. 도널드 트럼프 행정부의 미국의 제조업을 부활시키겠다는 의지는 이런 맥락과 아예 관련이 없어보이는 것은 아니다.
안두릴과 러우전쟁에서의 드론 기술과 전술 체계의 급격한 성장은 개편되는 지정학적 역학과 함께 방위산업을 중심으로 hardware 생태계 전반이 바뀔 것임을 시사하지 않나 싶다.
팔머의 저런 mindset과 국방 영역이라는 비효율성을 찾아내고 즉각 침투한 부분, 전반적인 강연에서 주는 울림도 있고 연관된 기사들을 많이 본 하루라서 간단하게 쓰게된 글.
아, 마침 Palantir 관련 기사도 봤다. 이들은 business 차원에서 product의 exceptionality를 증명하고 있을 뿐만 아니라 B2G 사업에서 government를 구워삶는 로비의 역학도 깨우친 것이 틀림없다. 특히 공화당의 super donor인 Peter Tiel을 중심으로 회전문 인사라는 이야기가 주류 언론에서 오르내릴 정도가 됐다. Palantir는 마치 그들이 실리콘밸리에서 fake it till success라는 기치 아래 growth hacking으로 세상을 잡아먹으려하던 공격적인 성향을 워싱턴에서 여과없이 발휘하고 있다. 마침 부통령도 실리콘밸리 VC 출신이다.
