Современный круизный лайнер может зависнуть над коралловым рифом или у стены фьорда, ни разу не коснувшись дна. Секрет в системе динамического позиционирования, которая превращает судно в плавающего робота: оно непрерывно сопротивляется ветру, волнам и течениям, опираясь только на спутниковую навигацию, бортовые компьютеры и управляемые движители.

В основе работы лежит замкнутый контур управления, знакомый по теории обратной связи. Антенны отслеживают координаты судна по сигналам со спутников, инерциальные датчики измеряют ускорения и курс. Компьютер сравнивает фактическое положение с заданной точкой, вычисляет отклонение и по алгоритмам, похожим на классический регулятор, решает, какую силу и крутящий момент нужно создать, чтобы вернуть лайнер на место.

Азимутальные и носовые движители направляют тягу в разные стороны, вызывая небольшие, но очень точные изменения поступательного движения и поворота корпуса. Система одновременно учитывает внешние воздействия: оценивает гидродинамическое сопротивление и влияние ветра, чтобы не раскачивать судно и не жечь лишнее топливо. Если качество спутникового сигнала падает, компьютер подключает запасные ориентиры вроде лазерных дальномеров или акустических маяков. В итоге огромный стальной корпус ведёт себя над поверхностью океана как тонко настроенный дрон, удерживая позицию в пределах нескольких метров, даже когда невидимые силы постоянно пытаются сдвинуть его с места.