尋求制勝之道美國空軍致力發(fā)展人工智能空戰(zhàn)技術

文/溫杰

尋求制勝之道美國空軍致力發(fā)展人工智能空戰(zhàn)技術

文/溫杰

6月27日，美國辛辛那提大學官方網(wǎng)站發(fā)布了一則報道，引起了世界各國的廣泛關注。報道稱，該校研制的“阿爾法”（ALPHA）人工智能程序在遺傳模糊系統(tǒng)的應用方面取得了重大突破，目前已通過了專家評估，并在空戰(zhàn)模擬器上擊敗了擁有豐富經(jīng)驗的美國空軍退役上?；鳌だ?。從長遠看，美國空軍“聯(lián)手”人工智能，必將在未來空戰(zhàn)理論和戰(zhàn)術方面發(fā)生革命性飛躍。

基恩·李正在模擬器上與“阿爾法”進行模擬空戰(zhàn)

“阿爾法”可以分析傳感器數(shù)據(jù)，創(chuàng)建一個戰(zhàn)術計劃，并能在不到1秒鐘內(nèi)對對手的行動做出反應。在模擬空戰(zhàn)中，基恩·李上校與“阿爾法”展開了較量，在多次嘗試后，不但沒能發(fā)動一次致命攻擊，而且每次都被擊落。對此，他表示：“這是我見過的最具侵略性、敏捷性、變化性和可靠性的人工智能?！?/p>

鮮為人知的是，美國空軍研究實驗室（AFRL）在“阿爾法”人工智能的研究與發(fā)展中扮演了舉足輕重的角色，并首次提出了一個稱之為“忠誠的僚機”（Loyal Wingman）的概念，旨在通過為“戰(zhàn)隼”設計和研制一種人工智能模塊，確保美國空軍在未來戰(zhàn)爭中實現(xiàn)無人駕駛的F-16戰(zhàn)斗機與最新裝備的F-35A戰(zhàn)斗機之間的高低搭配，從而有效地摧毀空中和地面的目標。

目前，AFRL正在著手為F-16戰(zhàn)斗機“植入”這種人工智能，力求讓無人“戰(zhàn)隼”可以完全自主地協(xié)同飛行，在第四代戰(zhàn)斗機（美國現(xiàn)稱為第五代戰(zhàn)斗機）前面沖鋒陷陣。按照計劃，AFRL將在兩年內(nèi)改裝出一架能夠滿足“忠誠的僚機”概念要求的F-16無人駕駛作戰(zhàn)驗證機，通過飛行測試來檢驗這種顛覆傳統(tǒng)作戰(zhàn)模式的前沿技術。

“忠誠的僚機”概念是將第四代戰(zhàn)斗機與無人駕駛的第三代戰(zhàn)斗機組合搭配成一個編隊，借助四代機的作戰(zhàn)網(wǎng)絡節(jié)點角色，充分發(fā)揮三代機機動性好和火力充足的優(yōu)勢，從而大大增強二者在空戰(zhàn)中的致命殺傷能力。這種作戰(zhàn)理念是希望在大多數(shù)危險環(huán)境下，一架無人機可以在一架戰(zhàn)斗機前面扮演突防角色，承擔發(fā)現(xiàn)、摧毀目標的任務，從而有效保證第四代戰(zhàn)斗機遠離危險境地，避免遭受到來自對手的致命反擊。

2015年夏天，AFRL正式啟動了“忠誠的僚機”概念研究，開始向航空工業(yè)部門發(fā)布了一份需求信息。這份需求信息要求，各種自主技術應該可以有效地增強美國空軍未來在對抗和拒止環(huán)境下的作戰(zhàn)行動和能力，而且這些技術還能夠無縫地將飛行員及其駕駛的戰(zhàn)斗機與具備自主作戰(zhàn)能力的無人機實現(xiàn)有效的集成，可以作為一個機隊協(xié)同作戰(zhàn)，提高作戰(zhàn)效能。值得注意的是，這份需求信息還要求無人駕駛的僚機應攜帶更多數(shù)量的機載武器，可以充當?shù)谒拇鷳?zhàn)斗機的一個飛行彈藥庫，按照飛行員的態(tài)勢判斷和下達的指令，隨時攻擊空中和地面目標。

近年來，美國空軍和其他軍種已經(jīng)在使用非常先進的無人機，其中許多無人機都可以攜帶武器，但是在絕大多數(shù)情況下，無人機操作員都身處地面上的控制站內(nèi)，通過衛(wèi)星控制無人機執(zhí)行偵察和打擊任務。與之不同的是，美國陸軍在有人/無人編隊的作戰(zhàn)使用方面取得了積極的進展，為美國空軍探索和研究“忠誠的僚機”作戰(zhàn)模式提供了借鑒。

“忠誠的僚機”作戰(zhàn)模式付諸實施的關鍵一環(huán)是如何將聲名顯赫的“戰(zhàn)隼”變身為全副武裝的無人戰(zhàn)斗機（UCAV）。早在20世紀90年代后期，洛馬公司針對美國空軍的訓練和測試需求，開始著手研究將F-16戰(zhàn)斗機改裝為全尺寸靶機的技術，并在此基礎上提出了F-16 UCAV的概念。

最初，洛馬公司只是考慮將亞利桑那州戴維斯-蒙森空軍基地封存的F-16A戰(zhàn)斗機改裝為遙控駕駛F-16DR過渡型UCAV，但必須解決這種型別因采用模擬式電傳飛行控制系統(tǒng)而存在的一些硬件技術問題，同時加裝一種武器系統(tǒng)還需要付出較大的成本代價。因此，美國空軍缺乏足夠的資金和人員推進F-16A戰(zhàn)斗機改裝為UCAV的計劃。

作為潛在的競爭對手，波音公司通過QF-16靶機的研制、改裝和飛行測試，已經(jīng)證明了各項關鍵技術的可靠性，為“忠誠的僚機”從概念到現(xiàn)實奠定了工程基礎。在作戰(zhàn)使用上，QF-16靶機可以按照預編程機動動作安全地飛行，同時與靶場范圍內(nèi)的地面控制員保持聯(lián)系，這些能力所依賴的基本技術都為把F-16戰(zhàn)斗機改裝為執(zhí)行作戰(zhàn)任務的無人駕駛僚機鋪平了道路。

隨著美國空軍著手探索全新的作戰(zhàn)概念，波音公司立即表示將參與投標“忠誠的僚機”合同。與洛馬公司相比，波音公司不僅具備了改裝QF-16靶機的豐富經(jīng)驗，還在此基礎上潛心研究了F-16 UCAV所需關鍵技術，已經(jīng)在新一場“戰(zhàn)隼”無人化競爭中搶得先機。 編輯：石堅