高卓
2005年上映的科幻電影《絕密飛行》中,人工智能(A1)戰(zhàn)機(jī)艾迪為人們大膽展現(xiàn)了Al技術(shù)優(yōu)劣兩勢(shì)。未來短時(shí)間內(nèi),現(xiàn)實(shí)中的人工智能或許無法達(dá)到電影所表現(xiàn)的程度,但AI技術(shù)的確會(huì)一定程度上在可預(yù)見的未來從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)崙?zhàn),并在電子戰(zhàn)領(lǐng)域一展身手。
從嚴(yán)格意義上說,作為作戰(zhàn)輔助的電子戰(zhàn)飛機(jī)雖然不應(yīng)當(dāng)和戰(zhàn)斗機(jī)一起劃代,但由于它們往往需要和航電技術(shù)進(jìn)步遠(yuǎn)快于機(jī)體本身進(jìn)步的第三代乃至第四代戰(zhàn)斗機(jī)配合作戰(zhàn),特別是隨著近年來在戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)體上改裝電子戰(zhàn)飛機(jī)的案例越來越多,它們甚至有和敵方戰(zhàn)機(jī)直接發(fā)生空戰(zhàn)的可能性,因此,電子戰(zhàn)飛機(jī)——這個(gè)本應(yīng)如同世外高手一般遺世獨(dú)立,以無形一擊改變空中戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)的存在,也需要在這個(gè)三、四代機(jī)混雜的時(shí)代里重新尋找定位。
從“槍挑F-22”說起
2009年2月,一架美國海軍EA-18G“咆哮者”電子戰(zhàn)飛機(jī)在美國安德魯斯基地開放日上公開展示,細(xì)心的軍迷意外發(fā)現(xiàn)該機(jī)在座艙下方的戰(zhàn)果區(qū)涂有一架F-22“猛禽”戰(zhàn)斗機(jī)的標(biāo)志。在被問及此事時(shí),飛行員承認(rèn)那是一架貨真價(jià)實(shí)的F-22,是在對(duì)抗演習(xí)中被“咆哮者”發(fā)射的AIM-120“擊落”的。但EA-18G如何發(fā)射導(dǎo)彈,以及其自帶的干擾系統(tǒng)有無發(fā)揮作用,飛行員并未透露。
此事一時(shí)引發(fā)各界對(duì)“咆哮者”“擊落”曾在“北方利刃2006”聯(lián)合演習(xí)中,面對(duì)美軍三代機(jī)創(chuàng)下144:0紀(jì)錄的F-22戰(zhàn)機(jī)作戰(zhàn)過程的分析關(guān)注,進(jìn)而引發(fā)了“三代半+電子戰(zhàn)”能否克制四代機(jī)的大討論,此事在美國海軍“咆哮者”部隊(duì)中產(chǎn)生的影響頗值得玩昧。
在換裝“咆哮者”之前,使用EA-6B“徘徊者”的美國海軍飛行員完全不需要進(jìn)行空戰(zhàn)訓(xùn)練。而換裝后,這些飛行員的心態(tài)也悄然從電子戰(zhàn)機(jī)飛行員向戰(zhàn)斗機(jī)飛行員轉(zhuǎn)化,這種心態(tài)在空戰(zhàn)訓(xùn)練中進(jìn)一步增強(qiáng),特別是在“槍挑猛禽”被媒體公開渲染之后達(dá)到了高潮??陀^說來,主動(dòng)相控陣?yán)走_(dá)和AIM-120D的組合似乎也確實(shí)讓“咆哮者”的飛行員們有了戰(zhàn)斗機(jī)飛行員的底氣。
然而美國海軍高層并不這么認(rèn)為,一名老資格“咆哮者”飛行員更是特意撰文指出,“我并不是反對(duì)戰(zhàn)斗機(jī),但有些人始終不明白EA-18G不是戰(zhàn)斗機(jī)這個(gè)道理,它的空空導(dǎo)彈都是自衛(wèi)用的!電子攻擊機(jī)組必須銘記自己駕駛的是一架支援飛機(jī),并全身心投入掩護(hù)打擊機(jī)群的行動(dòng)中去,確保他們?nèi)矶??!?/p>
使用戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)改裝電子戰(zhàn)飛機(jī)既是考慮到通用性和降低成本,也有方便伴隨打擊機(jī)群的考量,甚至也是提升自衛(wèi)能力的捷徑,卻唯獨(dú)不是將它們投入主動(dòng)空戰(zhàn)的理由——因?yàn)閷?duì)它們來說,更好地壓制地面以及空中雷達(dá)遠(yuǎn)比多擊落一架敵機(jī)重要。這是一些缺乏現(xiàn)代電子戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),但也使用制空作戰(zhàn)能力很強(qiáng)的戰(zhàn)斗機(jī)改裝電子戰(zhàn)機(jī)的國家在運(yùn)用這些飛機(jī)時(shí)所必須注意的。
器物:“阿格姆”、NGJ和EF-35
其實(shí)人們?yōu)椤芭叵摺睒屘簟懊颓荨睔g呼也沒有錯(cuò)。和華麗的空中對(duì)決、剛猛的空地打擊相比,“看不見”的電子戰(zhàn)難免讓愛好者在感嘆“高大上”的同時(shí)有枯燥乏味之感,人們能夠品評(píng)的確實(shí)只有電子戰(zhàn)飛機(jī)上的那些看得見的“器物”。而在這個(gè)整體確實(shí)有些乏昧的后冷戰(zhàn)時(shí)代,面對(duì)很難再找到一個(gè)如同當(dāng)年紅色帝國那樣對(duì)手的環(huán)境,即使是曾經(jīng)一口氣研發(fā)了“百舌烏”、“標(biāo)準(zhǔn)”和“哈姆”三代反輻射導(dǎo)彈的美國人似乎也有些慵懶。
在增加了GPS/INS組合導(dǎo)航功能的AGM-88D“哈姆”Block6服役10年后,從1993年就開始提出研制計(jì)劃的AGM一88E“阿格姆”(AARGM,AdvanceAnti-Radiation Guided Missile)先進(jìn)反輻射導(dǎo)彈終于在2012年底投入了全速量產(chǎn)。作為美軍冷戰(zhàn)后提出的諸多電子戰(zhàn)“器物”中不多的能夠從五角大樓和國會(huì)的爭吵中“幸免于難”批量裝備型號(hào),“阿格姆”十分值得多說幾句。
盡管由于預(yù)算問題,“阿格姆”的彈體、動(dòng)力和AGM-88D相同,外觀上變化不大,但AGM-88E的“內(nèi)功”仍然足夠突出。首先是強(qiáng)化了AGM-88D上GPS/lNS組件性能,不僅可以應(yīng)對(duì)敵雷達(dá)突然關(guān)機(jī),而且只要預(yù)先知道位置,即使敵雷達(dá)全程不開機(jī)也能進(jìn)行打擊。
更大的亮點(diǎn)是彈頭加裝了主動(dòng)毫米波雷達(dá),不僅增加了對(duì)機(jī)動(dòng)雷達(dá)的打擊能力和抗干擾誘騙能力,還有條件依靠更強(qiáng)的目標(biāo)識(shí)別能力摧毀防空系統(tǒng)中的指揮控制車等關(guān)鍵設(shè)備,而不是僅僅摧毀可以更換的雷達(dá)天線和波導(dǎo)管,甚至還可以直接作為反艦導(dǎo)彈使用。從“對(duì)敵防空壓制”(SEAD)到“對(duì)敵防空摧毀”(DEAD),在新的作戰(zhàn)模式下,美軍反輻射導(dǎo)彈的技術(shù)特點(diǎn)和功能已經(jīng)與其它精確制導(dǎo)彈藥日趨接近。
另外,主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭的使用也使得“阿格姆”和AIM-120D等導(dǎo)彈在元器件方面存在一定通用性,可以降低生產(chǎn)成本?!鞍⒏衲贰边€加裝了一個(gè)電視攝像頭,能夠?qū)⒛┒斯魣D像上傳給載機(jī),這樣就可以有效確認(rèn)戰(zhàn)果,不用冒險(xiǎn)對(duì)同一個(gè)目標(biāo)進(jìn)行多次打擊而浪費(fèi)彈藥。下一步,“阿格姆”還將改用沖壓發(fā)動(dòng)機(jī),進(jìn)一步提高速度和射程,降低反輻射導(dǎo)彈遭遇硬殺傷的可能性。
相比“阿格姆”,同樣是用來替代成熟產(chǎn)品的NGJ(Next GenerationJammer)的命運(yùn)就沒那么好了。作為替代服役幾十年之久的ALQ-99的美國海軍下一代電子戰(zhàn)吊艙,NGJ其外觀上最顯著的特征就是去掉了前者頭部那個(gè)發(fā)電能力不足的“小風(fēng)車”,轉(zhuǎn)而用上了動(dòng)力充沛的新型內(nèi)埋側(cè)引氣沖壓空氣渦輪發(fā)電機(jī)。而在內(nèi)部,NGJ將綜合美國各大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)近年未的成果,采用開放式和可重新編程的體系結(jié)構(gòu),并將采用模塊化設(shè)計(jì),便于隨時(shí)改進(jìn)和升級(jí)。
相對(duì)來說,NGJ是一個(gè)技術(shù)預(yù)研工作較為扎實(shí),也確實(shí)是針對(duì)美國海軍現(xiàn)實(shí)需要的項(xiàng)目。而且考慮到美國“國情”,美國海軍早就做好了以增量式漸進(jìn)采辦方式部署NGJ的計(jì)劃——也就是分別對(duì)應(yīng)低中高3個(gè)波段干擾的增量1/增量2/增量3,確保即使遭遇預(yù)算問題,也至少能夠盡早替換面對(duì)工作在中波段的諸多新型雷達(dá)已經(jīng)力有不逮的ALQ-99。
然而就和美國軍方很多項(xiàng)目一樣,由于海軍對(duì)NGJ的需求迫切度變化無常,導(dǎo)致服役時(shí)間表也多次更改(2013年就曾下令暫停技術(shù)研發(fā)工作),項(xiàng)目預(yù)算跟不上計(jì)算的場(chǎng)面多次出現(xiàn)。雖然雷聲公司曾試圖將NGJ的相關(guān)技術(shù)向其他軍種推銷,然而在“通用化”快成了美軍裝備采購中唯恐避之不及名詞的時(shí)候,其他軍種完全沒有伸出援手的打算。NGJ增量1實(shí)現(xiàn)和“咆哮者”的實(shí)際結(jié)合還得等到2020年。
說起通用化,本世紀(jì)初美國探討用F-35改裝電子戰(zhàn)飛機(jī)的始末大概是最好的注解。由于F-35原本就有著出色的電子戰(zhàn)能力,特別是在美國空軍已經(jīng)多年沒有裝備類似EA一18G戰(zhàn)術(shù)電子戰(zhàn)飛機(jī)的時(shí)候,在F-35上進(jìn)一步融合“阿格姆”改進(jìn)型和下一代電子干擾吊艙的想法滿足“三軍通用”的大畫餅看起來更是順理成章。不需要太多的技術(shù)描述也不難想象,這款當(dāng)時(shí)被稱作EF-35的下一代電子戰(zhàn)飛機(jī)概念在人們心目中無疑是電子戰(zhàn)“器物”的巔峰。
而在當(dāng)時(shí)洛馬和BAE的宣傳中,EF-35除了可以執(zhí)行SEAD任務(wù),還可以扮演戰(zhàn)場(chǎng)控制中心的角色:依靠F-35平臺(tái)擁有的強(qiáng)大戰(zhàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)共享能力,EF-35已經(jīng)不再是傳統(tǒng)概念的電子戰(zhàn)飛機(jī)了,好比現(xiàn)代籃球理念中的“雙能衛(wèi)”,既可以擔(dān)當(dāng)沖鋒陷陣的“得分后衛(wèi)”,又可以扮演指揮傳球的“組織后衛(wèi)”兩大角色,高效指揮機(jī)群完成任務(wù)(值得注意的是,“悶聲大發(fā)財(cái)”的波音公司于2015年12月在EA-18G上驗(yàn)證了多機(jī)之間以及和E-2D之間的數(shù)據(jù)中繼和共享能力)。一時(shí)間,夢(mèng)想簡直豐滿到難以想象。
然而一切靠技術(shù)可實(shí)現(xiàn)性說話的電子戰(zhàn)注定是骨感的,“逆天而行”的EF-35幾乎從一開始就面臨從機(jī)身空間不足以裝載軟硬殺傷設(shè)備,到計(jì)劃中的半埋電子干擾吊艙的散熱/透波問題難以解決,以及機(jī)體供電系統(tǒng)和電磁兼容問題空前復(fù)雜等諸多難關(guān)。從一開始就處于觀望態(tài)度的美國空軍從未對(duì)該項(xiàng)目有過任何正式看法。美國海軍雖然一度有意將該機(jī)作為未來F-35C批量換裝后的配套電子戰(zhàn)機(jī),但也很快表示還是要依靠“咆哮者”與F-35C配合作戰(zhàn)。
而到了2012年,最后一個(gè)還可能考慮在EA-6B徹底退役后尋求替代型號(hào)的用戶——也是F-35的最大支持者,號(hào)稱要實(shí)現(xiàn)固定翼戰(zhàn)機(jī)“全F-35化”的美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)也宣布,“目前沒有必要將F-35B獨(dú)立出來對(duì)其加裝電子戰(zhàn)能力,這并不是當(dāng)務(wù)之急。”而在F-35現(xiàn)有型號(hào)仍然因?yàn)榇蟠笮⌒〉膯栴}三天兩頭成為媒體關(guān)注“明星”的今天,更是很少有人還會(huì)想起那曾經(jīng)讓人感覺“無解”的EF-35。
EF-35的悲劇不僅僅源于技術(shù)上的諸多難題。在專業(yè)戰(zhàn)術(shù)電子戰(zhàn)飛機(jī)還只是美俄兩國專屬裝備的年代,著力提升“器物”上的優(yōu)勢(shì)就能夠在電子戰(zhàn)中無往而不利。而當(dāng)其他國家開始擁有依靠類似蘇一30/33機(jī)體平臺(tái)改裝類似EA-18G設(shè)備的同等級(jí)電子戰(zhàn)飛機(jī)的時(shí)候,美國人還能否在這一領(lǐng)域牢牢把持至尊地位,已經(jīng)不僅僅是“器物”層面決定的了。 兩名地勤人員正在檢查AN/ALQ-184電子戰(zhàn)吊艙。未來,DARPA的精密電子戰(zhàn)(PREW)項(xiàng)目旨在
開發(fā)一種能夠同步使用,并具有足夠精度的幾個(gè)簡單機(jī)載干擾吊艙,以降低現(xiàn)有吊艙的成本并提升性能。
理念:“阿爾法狗”的影響
當(dāng)不久前韓國棋手李世乭九段與谷歌公司人工智能計(jì)算機(jī)Alphago的5盤手談以1:4——這一賽前極少有人預(yù)料到的懸殊比分結(jié)束時(shí),有關(guān)人工智能的話題一夜間成為坊間最為熱議的焦點(diǎn)。而在媒體上,本來就較早應(yīng)用在軍事領(lǐng)域的人工智能將如何改變未來戰(zhàn)場(chǎng)的暢想也已經(jīng)汗牛充棟,特別是在航空武器領(lǐng)域,類似《絕密飛行》電影里的智能無人機(jī),乃至F-35的人工智能輔助決策系統(tǒng)等都被拉出來挨個(gè)品評(píng)一番。
而在這波熱潮中,很少有人關(guān)注到美國“國家利益”網(wǎng)站2月29日的一篇報(bào)道:美軍已經(jīng)在研究如何將人工智能運(yùn)用到電子戰(zhàn)飛機(jī)上。美國五角大樓國防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)的負(fù)責(zé)人阿拉提·普拉巴卡爾(Arati Prabhaka r)表示,該項(xiàng)目基于一種全新的“電子戰(zhàn)”方式。研究人員正在試圖使用“人工智能”來實(shí)時(shí)了解敵人雷達(dá)的動(dòng)態(tài),然后立刻編寫出一種新的干擾配置文件。就像“阿爾法狗”不斷學(xué)習(xí)李世乭的棋藝一樣,新系統(tǒng)對(duì)對(duì)手雷達(dá)信號(hào)的感知、學(xué)習(xí)和適應(yīng)的過程將是連續(xù)不斷的。
當(dāng)前美軍戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)的電子戰(zhàn)系統(tǒng),包括F-22和F-35等四代機(jī)都有一個(gè)“威脅庫”,專門儲(chǔ)存敵方可能出現(xiàn)的雷達(dá)信號(hào)和對(duì)應(yīng)的干擾配置文件數(shù)據(jù)。這些雷達(dá)信號(hào)數(shù)據(jù)是在和平時(shí)期依靠像RC-135WW這樣的信號(hào)情報(bào)飛機(jī)收集的,這些數(shù)據(jù)隨后被送到美軍專門的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析并針對(duì)其編寫新的干擾配置文件,然后更新戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)的數(shù)據(jù)庫。這一過程的長短和雷達(dá)的種類有關(guān),短的也要經(jīng)過幾個(gè)月時(shí)間去“破解”,對(duì)于有些國家的新型反隱身雷達(dá)來說,可能需要一年左右甚至更長時(shí)間,美軍飛機(jī)才能夠與之對(duì)抗。
但是無論這個(gè)數(shù)據(jù)庫有多大,美軍飛機(jī)在戰(zhàn)場(chǎng)上也總有遇到之前從未見過的新型雷達(dá)信號(hào)的可能,比如冷戰(zhàn)時(shí)期的蘇軍在演習(xí)中經(jīng)常要求新型防空導(dǎo)彈系統(tǒng)在不完全依賴自身配套雷達(dá)的條件下依靠舊型號(hào)雷達(dá)使用,這不僅有增加戰(zhàn)時(shí)受損冗余度的考慮,也盡可能降低了新型雷達(dá)信號(hào)暴露的幾率。這還是在當(dāng)時(shí)非數(shù)字化控制的雷達(dá)波形很少會(huì)改變的背景下,而現(xiàn)在使用一個(gè)小軟件就能修改雷達(dá)波形,并使美軍機(jī)載電子戰(zhàn)系統(tǒng)將其識(shí)別為“未知”,也就意味著此時(shí)難以對(duì)其作出針對(duì)性干擾。
目前美軍只有EA-6B和EA-18G兩型專業(yè)電子戰(zhàn)飛機(jī)有一定實(shí)時(shí)分析敵方雷達(dá)波形的能力,因?yàn)橹挥羞@兩種飛機(jī)搭載有電子戰(zhàn)軍官(EWO),他們能夠根據(jù)經(jīng)驗(yàn)識(shí)別和分析未知的敵方雷達(dá)波形,在一定程度上找到實(shí)時(shí)干擾的辦法。但這種完全依賴電子戰(zhàn)軍官技能的方式不僅無法在其他機(jī)型上推廣,本身也存在明顯的不可靠性——這種較量,盡管對(duì)手還不是“阿爾法狗”,但是面對(duì)那一邊有著龐大計(jì)算機(jī)系統(tǒng)輔助的一群人,同樣是人類,卻只能依靠一架飛機(jī)提供數(shù)據(jù)的“咆哮者”電子戰(zhàn)軍官也沒有絕對(duì)戰(zhàn)而勝之的把握。而一旦人工智能能夠介入較量,即使還無法每次都能做出最優(yōu)判斷,只是起到提供幾種可供選擇的最佳干擾方案的輔助決策作用,也足以讓電子戰(zhàn)軍官不再孤立無援。
因此,如果DARPA的這一人工智能概念電子戰(zhàn)系統(tǒng)能夠走出實(shí)驗(yàn)室,不僅能提高EA-18G等美軍新一代電子戰(zhàn)飛機(jī)的作戰(zhàn)能力,更是提高了其他作戰(zhàn)飛機(jī)面對(duì)新型防空系統(tǒng)或戰(zhàn)斗機(jī)雷達(dá)時(shí)的對(duì)抗手段。而這種比電子戰(zhàn)飛機(jī)“軟殺傷”手段還要“隱形“的技術(shù)提升,對(duì)未來空中戰(zhàn)役成敗的影響可能比NGJ和“阿格姆”們更加難以估計(jì)。類似早期單架電子戰(zhàn)飛機(jī)就能“癱瘓”某一區(qū)域幾乎所有地面雷達(dá)的場(chǎng)面也并非不可能重現(xiàn)。 DeepMind的人工智能系統(tǒng)在2016年“AIphaGO”對(duì)戰(zhàn)韓國棋王李世乭獲勝,開發(fā)商表示在內(nèi)部設(shè)立倫理委員會(huì),針對(duì)人工智能的應(yīng)
用制定政策,防范人工智能淪為犯罪開發(fā)者。事實(shí)上,人工智能科技產(chǎn)生“自主武器”軍備競(jìng)賽已悄悄展開,英國、以色列與挪威都已部署
自主導(dǎo)彈與無人操控的無人機(jī),具“發(fā)射后不管”(me-and-forget)能力的導(dǎo)彈,多枚導(dǎo)彈還可互相溝通,分享找到攻擊目標(biāo)。人工智
能在軍事領(lǐng)域如果凌駕于法律與倫理之上,將會(huì)成為嚴(yán)峻的問題。
不過從航空電子戰(zhàn)70多年的歷史來看,人工智能的介入在這場(chǎng)較量中對(duì)誰有利還是個(gè)未知數(shù)。網(wǎng)友們?cè)谒伎既绾螒?zhàn)勝“阿爾法狗”時(shí)曾經(jīng)開過玩笑,“索性造一只‘貝塔貓”,圍棋領(lǐng)域的“貝塔貓”能不能復(fù)制筆者不得而知,但是在先進(jìn)雷達(dá)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步智能化以針對(duì)同樣智能化的干擾者,并不是難以想象的事情。
責(zé)任編輯:陳肖