Почему страны стремятся к разработке ядерного оружия. Математическое моделирование

ББК 72
УДК 001
         В31
А. Н. Верещага, А. К. Чернышев 
Почему страны стремились к разработке ядерного оружия. 
Математическое моделирование. — Саров: ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», 
2019. – 222 с. 
ISBN 978-5-9515-0415-9
Приводится информация о формировании современного подхода к 
анализу и моделированию процесса распространения ядерного оружия. 
Описывается модель принятия государством решения о создании ядерного оружия, в основе которой лежит кризис безопасности государства. 
Предполагается, что интенсивность кризиса связана с внутри- и внешнеполитическими обстоятельствами, характеристикой которых является 
ряд индексов, используемых в модели. Интенсивность кризиса в сочетании с научно-техническим потенциалом государства формирует возможный характер выбора государства по отношению к программе разработки 
ядерного оружия (индекс распространения). Вследствие сложности и неопределенности моделируемого процесса в качестве инструмента разработки модели использован метод нечеткой логики. Верификация модели 
на основе сравнения результатов расчетов с реальными историческими 
событиями, а также путем сопоставления с результатами модели на основе 
байесовских сетей, разработанной в ТСЗНЛ (США), на множестве примерно из 25 стран показала адекватность получаемых результатов. 
На основе применения модели рассмотрены случаи отказа от разработки ядерного оружия (ядерного разворота) ряда неядерных стран. 
Модель применена для анализа случаев возможных цепочек распространения. Рассмотрена возможность применения модели для оценки эффективности влияния на процесс распространения. Результаты расчетов 
позволяют предположить, что интенсивность кризиса может рассматриваться в качестве параметра порядка динамического процесса распространения ядерного оружия.
Книга может быть полезной для специалистов по контролю над вооружениями, аспирантов и студентов, специализирующихся в указанной 
области.
© ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», 2019
ISBN 978-5-9515-0415-9

Содержание
От авторов   7
Реферат   9
Список сокращений   20
Введение   21
Глава 1. распространение ядерного оружия
                 и моделирование этого процесса   31
1.1. Попытки предсказания процесса распространения
        ядерного оружия   31
1.2. Теоретические подходы к описанию процесса 
        распространения ядерного оружия   41
1.3. Методы моделирования распространения ядерного оружия   49
1.4. Детерминанты ядерного распространения  58
Глава 2. Нечеткая модель распространения ядерного оружия 
                 и результаты некоторых расчетов   63
2.1. Кризис безопасности и его роль в принятии решения 
        о разработке ядерного оружия   64
2.2. Внешняя и внутренняя детерминанты   79
2.3. Технологическая детерминанта   83
2.4. Описание детерминант   84
2.4.1. Технологическая детерминанта ядерного распространения   87
2.4.2. Внутренняя детерминанта ядерного распространения   96
2.4.3. Внешняя детерминанта ядерного распространения   107
2.4.4. Интенсивность кризиса безопасности   121
2.4.5. Характер решения о разработке ядерного оружия   122
2.5. Структура нечетко-логической модели индекса  
        распространения   123
2.5.1. Правила логического вывода   125
2.5.2. Варианты правил логического вывода   127
Глава 3. Резуль
таты оценки и возможности 
                  применения модели   135
3.1. Ретроспективный анализ индекса ядерного  
        распространения некоторых стран   135
3.1.1. Исходные данные для расчетов   135
3.1.2. Результаты расчетов   136
3.1.2.1. Результаты расчетов для ядерных стран де-юре   137
3

3.1.2.2. Динамика индекса ядерного распространения  
              для неофициальных ядерных стран   144
3.1.2.3. Индекс ядерного распространения 
               для ядерно-оружейных стран в целом   155
3.1.2.4. Динамика индекса ядерного распространения 
               для неядерных стран, работавших 
               над ядерно-оружейными программами   156
3.1.2.5. Географическая динамика индекса ядерного 
               распространения   180
3.1.2.6. Соответствие индекса распространения и этапа работы 
               над ядерно-оружейной программой   185
3.2. Анализ случаев отказа от ядерно-оружейных программ  
       (ядерного разворота)   188
3.3. Моделирование цепочек распространения   197
3.4. Оценка возможности влияния на процесс распространения   201
Заключение   207
Список литературы   216
4

 Contents
INTRODUCTION  21
Глава 1. Proliferation of nuclear weapons and modeling  
                 of this process   31
1.1. Attempts to predict the process of nuclear weapons proliferation   31
1.2. Theoretical approaches to the description of nuclear weapon 
        proliferation process   41
1.3. Methods for nuclear weapons proliferation modeling  49
1.4. Nuclear proliferation determinants  58
Глава 2. Fuzzy nuclear weapons proliferation model and results  
                 of some calculations    63
2.1. Security crisis and its role in decision-making on nuclear weapons 
       development   64
2.2. Internal and external determinants   79
2.3. T
echnological determinant   83
2.4. Description of determinants   84
2.4.1. T
echnological determinant of nuclear proliferation   87
2.4.2. Internal determinant of nuclear proliferation   96
2.4.3. External determinant of nuclear proliferation   107
2.4.4. Intensity of security crisis   121
2.4.5. Character of nuclear weapons development decision   122
2.5. Structure of the fuzzy-logic model of the proliferation index   123
2.5.1. Reasoning rules   125
2.5.2. Variants of reasoning rules   127
Глава 3. Assessment results and possible model application   135
3.1. Retrospective analysis of the nuclear proliferation index of some 
       countries   135
3.1.1. Input data for calculations   135
3.1.2. Results of calculations   136
3.1.2.1. Results of calculations for de jure nuclear countries   137
3.1.2.2. Dynamics of the nuclear proliferation index  
              for non-official nuclear countries   144
3.1.2.3. Nuclear proliferation index for nuclear weapons  
              countries as a whole   155
3.1.2.4. Dynamics of the nuclear proliferation index for non-nuclear  
              countries working on their nuclear weapons programs   156
5

3.1.2.5. Geographic dynamics of the nuclear proliferation 
              index   180
3.1.2.6. Correlation between the nuclear proliferation index  
              and the nuclear weapons program phase   185
3.2. Analysis of nuclear weapons program abandonment cases  
       (nuclear turns)   188
3.3. Modeling of proliferation chains  197
3.4. Assessment of the possibility of proliferation control   201
CONCLUSIONS   207
References   216
6

От авторов 
В работе авторов «Моделирование распространения ядерного оружия и 
возможности его глубокого сокращения на основе метода нечеткой логики», 
изданной в 2016 г., описываются нечеткие модели распространения и возможности глубоких сокращений ядерного оружия, моделирование основных детерминант, которые могут привести государство к ядерно-оружейному выбору, а в 
последующем, возможно, через много лет, — к глубокому сокращению ядерного оружия. Авторы при отборе факторов, способствующих распространению 
ядерного оружия, опирались на большой массив литературы, в основном, зарубежных авторов, которые давно и плодотворно анализировали эту проблему. 
Разработанные в результате нечеткие модели, как показывают валидационные 
расчеты достаточно большого количества ретроспективных событий, с достаточной степенью адекватности описывают известные исторические события, 
связанные с наращиванием ядерных возможностей на пути к ядерному оружию, 
выполнением ядерно-оружейных программ будущими ядерными государствами, отказом от проведения этих работ рядом пороговых неядерных государств, 
а также события, связанные с глубокими сокращениями ядерного оружия наиболее крупными ядерными государствами — США и СССР/Россией, отказом от 
ядерного оружия Южно-Африканской Республики, односторонними сокращениями ядерного оружия США, СССР/Россией, Великобританией и Францией.
Несмотря на реальную, казалось бы, возможность применения представленных моделей для решения практических задач в области нераспространения, авторы испытывали определенный дискомфорт в связи с тем, что разработанные 
модели, несмотря на использование в них целого ряда факторов, отражающих 
текущие условия жизни различных стран, могут быть следствием некоторого более общего процесса, связанного с появлением ядерного оружия в государстве, 
который ранее не анализировался в публикациях. Возникло предположение о 
существовании макрофактора, который должен присутствовать в такой ситуации и быть ведущим в процессе создания ядерного оружия. Авторы считают, что 
таким макрофактором может быть кризис, связанный с процессами, угрожающими безопасности государства. Из этого предположения следует, что кризис 
безопасности формирует необходимость, т. е. мотивацию. Если ее дополнить 
возможностью (в нашем случае это технологическая возможность), мы получим 
довольно банальную формулу ядерного распространения: мотивация × возможность = действие. Банальность в данном случае заключается в том, что эта формула применима ко множеству человеческих действий, но не всегда является узнаваемой вследствие применения различной терминологии, которая ее маскирует. 
По отношению к процессу нераспространения мотивация представляет собой 
необходимость, которая формируется кризисом безопасности, возможностью 
является технологическая способность государства в широком смысле термина 
«технологическая», действием же — принятие решения о разработке ядерного 
оружия, т.е., в конечном итоге, процесс распространения.
7

Кризис безопасности может возникнуть по независящим от государства обстоятельствам (например, таким кризисом стали условия Второй мировой войны), быть инициированным враждебным государством/государствами, быть 
сознательно инициированным властью, а также быть следствием ряда других 
причин. Если мы вспомним историю создания ядерного оружия каждым из 
ядерно-оружейных государств, то найдем подтверждение этому предположению — от США до КНДР, от 1940-х до 2000-х гг. Гипотеза не перечеркивает 
разработанные ранее модели, описанные в книге. Она позволяет несколько по- 
иному трактовать, в частности, индекс распространения — как характеристику 
решения страны в условиях кризиса безопасности определенной интенсивности принять решение о разработке ядерного оружия. Одновременно гипотеза 
позволяет по-иному взглянуть на задачи международного сообщества по предотвращению распространения ядерного оружия: оно должно предпринимать 
всяческие усилия с целью не допустить попадания промышленно развитых 
стран с развитой ядерной энергетикой, и вообще с относительно высоким промышленным потенциалом, в состояние кризиса безопасности, чтобы совокупность обстоятельств не поставила страну перед ядерно-оружейным выбором.
Рассматриваемый «макрофактор» допускает количественную трактовку, а гипотеза о «макрофакторе» как условии, стимулирующем технологически состоятельное государство к разработке ядерного оружия, допускает проверку в ситуациях с разработкой ядерного оружия ядерно-оружейными государствами и в 
ситуациях с так называемым «ядерным разворотом» неядерных государств, работавших в течение 60–70-х гг. ХХ века над ядерно-оружейными программами, 
а затем отказавшихся от продолжения этих работ.
Описываемая модель иллюстрируется результатами, связанными с уже упомянутым «ядерным разворотом», анализом цепочек распространения и возможностью анализа эффективности результата возможных действий по отношению 
к стране нарушителю режима нераспространения ядерного оружия.
Читателям судить об обоснованности и правдоподобности результатов, приведенных в работе. Как бы то ни было, авторы надеются, что описываемые подходы и результаты вызовут у читателя желание расширить понимание рассматриваемых процессов и отразить его в соответствующей модели, более полно 
отражающей понимание изучаемых процессов.
8

Реферат
История человечества представляет собой историю кризисов, разрешение 
каждого из которых приводило к изменению существующей реальности. В этом 
смысле нет ничего нового в том, что авторы рассматривают историю распространения ядерного оружия так же, как историю кризисов, правда, специфических — кризисов безопасности. Вопрос заключается лишь в том, каким образом 
описать такой кризис, который может привести к необходимости разработки 
ядерного оружия. В работе приводятся результаты ответа на этот вопрос в виде 
модели, основанной на применении метода нечеткой логики. Модель, по мнению авторов, позволяет ответить на ряд вопросов, связанных с проблемами нераспространения ядерного оружия: 
— какие факторы являются значимыми для процесса распространения, и существует ли интегральный показатель, в значительной степени определяющий 
этот процесс;
— как оценить возможность распространения ядерного оружия среди неядерных государств; 
— что может вызвать цепочку распространения ядерного оружия;
— какое государство может быть следующим в цепочке распространения 
ядерного оружия;
— какие факторы могут быть существенными для того, чтобы стимулировать 
страны отказаться от разработки ядерного оружия.
В работе представлена история формирования подхода к моделированию указанных процессов. Подход, принятый в настоящее время, является результатом эволюции методов, предсказывающих появление новых ядерных государств, начиная 
с практических действий разведывательного сообщества и аналитиков, которые с 
1950-х гг. на протяжении длительного времени решали эту задачу. Конкретика предсказаний была основана на анализе научно-технической готовности государств, 
которая предполагалась необходимым и достаточным условием появления в стране ядерного оружия. Осознание, что практический интерес к разработке ядерного 
оружия вызывается помимо научно-технических возможностей еще целым рядом 
дополнительных обстоятельств (внутри- и внешнеполитического характера), пришло не сразу. Для этого потребовался длительный период качественного анализа и 
разработка первых количественных подходов, на базе которых было создано несколько моделей процесса распространения ядерного оружия.
В работе последовательно проводится мысль о взаимосвязи кризиса безопасности государства и его интенсивности с возможностью принятия решения 
о разработке ядерного оружия, т. е. интенсивность кризиса безопасности рассматривается в качестве главного фактора, который наряду с технологическими 
возможностями заставляет страну разрабатывать ядерное оружие. Из ряда других работ авторов следует, что этот фактор может быть также существенным для 
периода времени, который потребуется стране, принявшей решение разрабатывать ядерное оружие, для создания первой его партии, а также оказывает влияние 
на возможность его сокращения. 
Мы исходим из понимания кризиса безопасности как явления, возникающего в результате ситуации во внешней и внутренней политике государства, кото9

рая заставляет его мобилизовать ресурсы для сохранения своего существования. 
Такой подход заставляет сделать вывод, что в проблеме принятия решения о разработке ядерного оружия политические причины являются доминирующими, 
и соответствующее решение может быть принято даже в том случае, если научно-технические возможности недостаточны для создания ядерного оружия, но 
существует уверенность в возможности их роста в случае необходимости. Важно, чтобы в случае принятия указанного решения экономический потенциал 
страны позволял это сделать.
В вопросе принятия решения о начале разработки ядерного оружия большую роль может играть контекст, который представляет собой ряд реализовавшихся неопределенностей, возникающих в связи с текущими событиями, но неизвестных на момент оценки возможного характера решения. Метод нечеткой 
логики, используемый в работе для моделирования рассматриваемых процессов, позволяет трактовать контекст как неопределенность, расширяющую получаемое в расчете значение индекса распространения (см. ниже). У государства, 
которое приобрело статус ядерного, появляется дополнительная грань контекста: его руководители осознают роль ядерного оружия, которая превосходит 
его роль лишь как средства сдерживания, тем более что в современном мире 
уже сложно установить, кто кого сдерживает. Эту новую роль можно обозначить 
как средство давления, средство, позволяющее перейти государству в «высшую 
лигу», где решаются судьбы других государств и перекраиваются границы, т. е. 
ядерное оружие становится дополнительным элементом власти, позволяющим 
расширить ее, как минимум, до возможности регионального влияния. Иными 
словами, оно может дать возможность стратегического видения стране, которая 
им обладает, со всеми последствиями этого нового качества. Вот почему, как нам 
кажется, не следует ассоциировать сокращение ядерного оружия с движением 
к безъядерному миру. Оно (или его будущий эквивалент) сойдет со сцены лишь 
в том случае, когда перестанет быть атрибутом власти, либо мировой порядок 
изменится таким образом, что ядерное оружие исчезнет из числа факторов, способных оказать на него влияние.
Процессы, о которых идет речь, характеризуются сложностью и неопределенностью, они охватывают не только главную выходную переменную модели, 
но и входные переменные, т. е. мы имеем дело с моделированием сложной системы. Она складывается из множества взаимодействующих составляющих (подсистем), вследствие чего приобретает новые свойства, которые отсутствуют на 
подсистемном уровне и не могут быть сведены к свойствам подсистемного уровня. Одним из свойств сложной системы можно считать нестационарность, выражающуюся в дрейфе характеристик, изменении параметров, эволюции во времени. В данном случае неопределенность следует воспринимать в том числе как 
возможность выбора альтернатив и множественность (вариативность) выбора. 
С этим типом неопределенности связана неоднозначность реализации событий, порождаемая факторами, множество которых характеризуется также некоторым уровнем неопределенности. Неопределенность связана и с отсутствием 
точной информации о факторах, учитываемых при моделировании процесса. 
Значительный вклад в неопределенность вносят действия людей, играющих ак10