從無人系統(tǒng)綜合路線圖綜合研判美國無人系統(tǒng)發(fā)展態(tài)勢

張洋

美軍最新發(fā)布了無人系統(tǒng)路線圖，綜合美軍無人系統(tǒng)發(fā)展規(guī)則研判，美軍無人系統(tǒng)發(fā)展正在進(jìn)入以高效提升譜系能力、全面推進(jìn)概念技術(shù)融合、逐步推動裝備更新拓展為重點的新時期。

2018年8月30日，美國防部發(fā)布《2017 - 2042年無人系統(tǒng)綜合路線圖》（下稱《綜合路線圖》），這是美軍公開發(fā)布的第5版（2007、2009、2011、2013、2017）《綜合路線圖》，結(jié)構(gòu)安排和主要內(nèi)容發(fā)生較大變化，一定程度上反映了美軍關(guān)于未來無人系統(tǒng)發(fā)展的新認(rèn)知、新安排，但其內(nèi)容不足以幫助我們預(yù)判美軍未來無人系統(tǒng)發(fā)展態(tài)勢。綜合新版《綜合路線圖》的內(nèi)容和近年來的發(fā)展動向，我們研判：美軍無人系統(tǒng)發(fā)展正在進(jìn)入以高效提升譜系能力、全面推進(jìn)概念技術(shù)融合、逐步推動裝備更新拓展為重點的新時期，我須密切持續(xù)關(guān)注，及早部署應(yīng)對。

《綜合路線圖》的結(jié)構(gòu)安排和主要內(nèi)容發(fā)生較大變化

新版《綜合路線圖》圍繞全局主題安排核心內(nèi)容，主要內(nèi)容在三個方面發(fā)生了較大變化。

圍繞四個“全局主題”設(shè)計并闡釋路線圖

新版《綜合路線圖》拋棄了早期版的結(jié)構(gòu)安排，首先直接提出互用性、自主性、安全的網(wǎng)絡(luò)、人機合作4個事關(guān)軍用無人系統(tǒng)發(fā)展的“全局主題”，再圍繞這些主題，分別梳理若干支撐因素并形成路線圖，此外還梳理了相關(guān)挑戰(zhàn)、未來方向和關(guān)鍵技術(shù)。

新版《綜合路線圖》針對互用性主題梳理出5項支撐因素：通用/開放式體系結(jié)構(gòu);模塊化和零件互換性;合規(guī)性/試驗、鑒定、驗證和確認(rèn);數(shù)據(jù)傳輸集成;數(shù)據(jù)權(quán)限。針對自主性主題梳理出4項支撐因素：人工智能和機器學(xué)習(xí);提高效率和效能;信任;武器化。針對安全的網(wǎng)絡(luò)主題梳理出3項支撐因素：網(wǎng)絡(luò)行動;信息保障;頻譜/電子戰(zhàn)。針對人機合作主題梳理出3項支撐因素：人機接口;人機編隊;數(shù)據(jù)策略。然后，圍繞每個主題的各項支撐因素設(shè)計了涵蓋近期、中期（2029年前后）和遠(yuǎn)期（2042年前）的路線圖。如自主性主題中的人工智能和機器學(xué)習(xí)，路線圖設(shè)計為：近期一是與私營部門合作，二是發(fā)展云技術(shù);中期一是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)攻擊恢復(fù)能力，二是實現(xiàn)自主的網(wǎng)絡(luò)防御：遠(yuǎn)期一是實現(xiàn)持續(xù)感知，二是實現(xiàn)高度自主。

此外，新版《綜合路線圖》還提煉了在設(shè)計靈活性和確保數(shù)據(jù)權(quán)利方面缺乏遠(yuǎn)見、對人機交互缺乏了解、缺少靈活的采辦、脆弱的網(wǎng)絡(luò)等17項相關(guān)挑戰(zhàn)，實施靈活的敏捷采辦、用新方法保護(hù)數(shù)據(jù)權(quán)利、采用個性化自主系統(tǒng)策略等11個未來方向，按優(yōu)先級劃分的公共/開放體系結(jié)構(gòu)、通用數(shù)據(jù)庫、自主建模與仿真、機器學(xué)習(xí)、人工智能、增強現(xiàn)實、虛擬現(xiàn)實、GPS拒止環(huán)境下的解決方案、韌性穩(wěn)健的網(wǎng)絡(luò)等19項關(guān)鍵技術(shù)，小型無人系統(tǒng)自主架構(gòu)、無人系統(tǒng)聯(lián)合架構(gòu)等6項在國防部長層級考慮的措施。

從三個方面對主要內(nèi)容進(jìn)行了重要調(diào)整

（1）一是適應(yīng)新的戰(zhàn)略背景，大幅度縮減了內(nèi)容篇幅。新版《綜合路線圖》的制定適逢美國公開鎖定我、俄為戰(zhàn)略對手，加強落實大國戰(zhàn)略博弈，篇幅僅有58頁，比以往版本大幅縮短（2007年版188頁，2009年版211頁，2011年版108頁，2013年版168頁），且未詳細(xì)闡述關(guān)鍵技術(shù)和無人系統(tǒng)裝備發(fā)展。2018年以來發(fā)布的美國防部《國防戰(zhàn)略》、美海軍《無人系統(tǒng)戰(zhàn)略路線圖》、美空軍《下一代情報、監(jiān)視與偵察優(yōu)勢飛行規(guī)劃》等文件公開版都很簡短，旨在避免提示戰(zhàn)略對手，形成對手“一直搞不懂這個計劃到底落實在哪，要朝哪個方向發(fā)展”的效果，新版《綜合路線圖》的篇幅大幅縮短，可能也是這一思路的體現(xiàn)。另一種可能是美國防部在采辦體系改革之后，形成了美國防部只管共同問題和通用技術(shù)、各軍種各自制定的無人系統(tǒng)路線圖再具體、詳細(xì)地規(guī)劃裝備技術(shù)發(fā)展的格局，使得新版《綜合路線圖》篇幅大幅縮減。

（2）首次將人工智能和機器學(xué)習(xí)列為影響無人系統(tǒng)發(fā)展的一個支撐因素。美軍在早期版《綜合路線圖》中也都提到人工智能，但都是一帶而過，并未突出，新版《綜合路線圖》把“人工智能和機器學(xué)習(xí)”列為“自主性”這一全局主題的首要支撐因素，提出機器學(xué)習(xí)是人工智能領(lǐng)域一項快速進(jìn)步的技術(shù)，在推動無人系統(tǒng)指揮控制、導(dǎo)航、傳感器情報與融合、障礙探測與規(guī)避、集群行動和戰(zhàn)術(shù)發(fā)展等方面具有巨大潛力，人工智能和機器學(xué)習(xí)將使無人系統(tǒng)能夠自主學(xué)習(xí)并作出高質(zhì)量決策，從而提升自主性，拓展和改進(jìn)無人系統(tǒng)的功能，極大地增強作戰(zhàn)空間感知，最終變革作戰(zhàn)空間管理和指揮控制。這表明美軍意圖充分利用人工智能和機器學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)步加速無人系統(tǒng)的發(fā)展。

（3）放棄無人系統(tǒng)要回到正常采辦程序的提法，重新強調(diào)要實施多路徑敏捷采辦。美軍在2013版《綜合路線圖》中曾提出：為應(yīng)對緊急作戰(zhàn)需求而快速采辦無人系統(tǒng)帶來了挑戰(zhàn)，隨著緊急作戰(zhàn)需求的逐步放緩，無人系統(tǒng)的采辦過程將要逐漸正?；?。但新版《綜合路線圖》則指出：美軍應(yīng)通過“更好的購買力3.0”計劃、“其他交易協(xié)議”和“國防創(chuàng)新單元”等新方式、新途徑與工業(yè)界合作，簡化和理順采辦流程，跟上工業(yè)界步伐，持續(xù)快速發(fā)展和采購無人系統(tǒng)核心技術(shù)。這也是新版《綜合路線圖》的一個鮮明變化，體現(xiàn)出美軍意圖比對手更快速地利用無人系統(tǒng)形成軍事優(yōu)勢。

美軍無人系統(tǒng)的發(fā)展正在進(jìn)入“三管齊下”的新時期

如前所述，新版《綜合路線圖》規(guī)避了美軍無人系統(tǒng)發(fā)展實際安排的內(nèi)容，難以幫助我們直接預(yù)判美軍發(fā)展動向。結(jié)合美軍近年來無人系統(tǒng)的發(fā)展情況進(jìn)行綜合分析，我們研判：美軍無人系統(tǒng)發(fā)展正在進(jìn)入高效提升譜系能力、全面推進(jìn)概念技術(shù)融合和逐步推動裝備更新拓展的“三管齊下”的新時期。

（1）重點關(guān)注無人系統(tǒng)的共性問題和通用技術(shù)

從2011年版開始，美軍在《綜合路線圖》中就不再以大量篇幅關(guān)注無人系統(tǒng)裝備形態(tài)和型號，轉(zhuǎn)而重點關(guān)注無人系統(tǒng)可能面臨的共性問題和關(guān)鍵技術(shù)。2011年版主要從互用性、自主性、空域綜合、通信、訓(xùn)練、推進(jìn)與動力系統(tǒng)、有人/無人編隊這7個方面安排內(nèi)容，2013年版則主要從戰(zhàn)略規(guī)劃與政策、作戰(zhàn)任務(wù)和能力需求、無人系統(tǒng)技術(shù)、作戰(zhàn)環(huán)境、后勤和保障、訓(xùn)練、國際合作者這7個方面安排，其中無人系統(tǒng)技術(shù)部分列出了互用性和模塊化、通信、安全、自主性等。新版《綜合路線圖》也延續(xù)了上述原則，充分表明美軍正緊緊圍繞無人系統(tǒng)的戰(zhàn)斗力生成，著重關(guān)注無人系統(tǒng)可能面臨的共性問題，以及各類無人系統(tǒng)的互用性、自主性、通信或網(wǎng)絡(luò)等通用技術(shù)，其目的是高效、充分地提升整個無人系統(tǒng)裝備譜系的戰(zhàn)斗力。

（2）推進(jìn)無人系統(tǒng)作戰(zhàn)概念和關(guān)鍵技術(shù)融合發(fā)展

軍用無人系統(tǒng)既需要技術(shù)發(fā)展的持續(xù)推動，也需要可充分發(fā)揮其獨特能力的作戰(zhàn)概念領(lǐng)先牽引，兩者的融合在美軍的無人系統(tǒng)發(fā)展安排中得到了越來越鮮明的體現(xiàn)。以無人系統(tǒng)集群和有人/無人編隊為例，5版《綜合路線圖》均提出關(guān)注，近年來美軍積極推進(jìn)概念和技術(shù)融合發(fā)展。無人系統(tǒng)集群方面，美軍將集群作戰(zhàn)能力發(fā)展納入了相關(guān)規(guī)劃，提出了多種運用構(gòu)想，明確了在2030年前后具備無人系統(tǒng)集群作戰(zhàn)能力的戰(zhàn)略目標(biāo)，美國防高級研究計劃局、戰(zhàn)略能力辦公室、海軍研究局、空軍實驗室等軍方單位系統(tǒng)性安排了“集群挑戰(zhàn)賽”“分布式作戰(zhàn)管理”“進(jìn)攻性集群作戰(zhàn)”等若干科研項目，各有側(cè)重地開展概念技術(shù)融合發(fā)展，對集群指揮控制、自主編隊、集群感知與態(tài)勢共享、集群突防與攻擊等概念、通用技術(shù)和一些特殊應(yīng)用技術(shù)開展攻關(guān)和驗證，形成了多維度探索和發(fā)展無人系統(tǒng)概念和技術(shù)的整體格局，加速無人系統(tǒng)集群能力實戰(zhàn)化。有人/無人編隊方面，美軍已連續(xù)20多年發(fā)展該概念技術(shù)，領(lǐng)先形成了攻擊直升機控制無人機的作戰(zhàn)能力，實施了有人機/無人機、有人車/無人車等編隊概念和技術(shù)驗證，特別是2015年以來實施“忠誠僚機”“自主隊友科技”“低成本可消耗飛機技術(shù)”等相關(guān)科研項目，瞄準(zhǔn)未來作戰(zhàn)環(huán)境開展技術(shù)研發(fā)和驗證，并計劃在2022年開展有人機/無人機編隊打擊試驗。

（3）逐步推動無人系統(tǒng)裝備的新一輪更新和拓展

以MQ-9“死神”、MQ-1C“灰鷹”、RQ-4“全球鷹”等為代表的大中型無人機系統(tǒng)是美軍當(dāng)前無人系統(tǒng)骨干裝備，也是美軍批量列裝、長時間服役的第一代無人系統(tǒng)裝備。近年來美軍已將其更新?lián)Q代提上日程，并謀求拓展裝備形態(tài)，同時積極推動海上和地面大中型無人系統(tǒng)成為成批列裝的建制裝備。無人機系統(tǒng)方面，美軍一方面用MQ-9全面取代MQ-1“捕食者”，推動MQ-9、RQ-4等機型的批次升級改造，一方面開始謀劃MQ-9和RQ-4各自替代機的發(fā)展，推動高超聲速無人機、航母艦載大型無人加油機、海軍陸戰(zhàn)隊大型垂直起降無人機、各類補給用無人機等新類型系統(tǒng)研發(fā)，在2035年前后實現(xiàn)無人系統(tǒng)裝備更新?lián)Q代和譜系拓展。海上和地面無人系統(tǒng)方面，美軍持續(xù)研發(fā)并試驗大型反潛用無入水面艇、大型無人潛航器、自主無人運輸車等裝備，促進(jìn)相關(guān)的概念和技術(shù)成熟，推動相關(guān)裝備大批量地納入美軍建制裝備譜系。

幾點看法

新版《綜合路線圖》和近年來美軍無人系統(tǒng)發(fā)展情況表明：美軍將無人系統(tǒng)視為未來高端戰(zhàn)爭中的重要裝備，積極布局跨越式發(fā)展，推動空、海、陸高端無人系統(tǒng)更新?lián)Q代或?qū)嵱没?，?gòu)建依托無人系統(tǒng)的全域作戰(zhàn)能力，形成針對我、俄的新軍事優(yōu)勢。

對此，我們首先應(yīng)全面加強對美軍無人系統(tǒng)發(fā)展的跟蹤研判。隨著美軍將我軍列為頭號對手，其對新版《綜合路線圖》和其他涉及無人系統(tǒng)發(fā)展的規(guī)劃進(jìn)行內(nèi)容控制，加強裝備技術(shù)保密，我們已難以從這些規(guī)劃全面了解其構(gòu)想和進(jìn)展。這就要求我們密切跟蹤和滾動研判美軍無人系統(tǒng)發(fā)展，形成全面、系統(tǒng)、綜合的研判能力，盡量避免遭遇“技術(shù)突襲”。此外，我國還需要借鑒美軍做法，超越裝備主導(dǎo)思維、以科技引領(lǐng)思維制定我國軍用無人系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃，有效加強無人系統(tǒng)通用技術(shù)和概念技術(shù)融合發(fā)展，著力建立可適應(yīng)無人系統(tǒng)發(fā)展和演進(jìn)特點的采辦體制機制，盡力提高無人系統(tǒng)裝備自主可控水平，并重視反無人系統(tǒng)裝備、技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)創(chuàng)新發(fā)展。