探尋空中智能化戰(zhàn)爭發(fā)展

李朋 宋小良

當前，人工智能技術(shù)正加速向軍事領(lǐng)域滲透，未來戰(zhàn)爭形態(tài)將由信息化向智能化發(fā)展，“智能因子”已成為催生空戰(zhàn)樣式變革、顛覆空戰(zhàn)制勝機理的重要因素，空戰(zhàn)智能化趨勢愈發(fā)凸顯。

近年來，人工智能技術(shù)正不斷嵌入到陸、海、空、天、網(wǎng)等作戰(zhàn)域，并催生出多種跨域智能化作戰(zhàn)新樣式，同時也在深刻變革著戰(zhàn)爭的制勝機理。截至目前，國內(nèi)外尚未對空中智能化戰(zhàn)爭給出明確定義，對其制勝機理研究也僅處于初步探索階段。

對空中智能化戰(zhàn)爭的基本認識

未來空中智能化戰(zhàn)爭的基本形態(tài)可大致描述為：由各種空中智能武器平臺節(jié)點構(gòu)成的信息網(wǎng)絡(luò)，通過自身泛在化、小微化戰(zhàn)場傳感體系，智能化、超能化航空武器裝備體系，實時化、分權(quán)化協(xié)同任務(wù)規(guī)劃體系，分布式、自主化作戰(zhàn)編隊與集群，以人機融合、自主作戰(zhàn)形式實施非對稱自適應(yīng)空中作戰(zhàn)。

當前，人工智能技術(shù)已在四代機、無人機等新質(zhì)作戰(zhàn)平臺和聯(lián)合空中指揮控制系統(tǒng)等領(lǐng)域得到初步應(yīng)用，其特點主要表現(xiàn)在態(tài)勢智能融合、力量智能編組、指控智能決策和效果智能評估等方面。

空中智能化戰(zhàn)爭的制勝機理較信息化戰(zhàn)爭有諸多新變化，主要體現(xiàn)在三個方面。

第一是人機主導(dǎo)。在戰(zhàn)略決策層面，采用“入主機輔”模式，決定戰(zhàn)爭的爆發(fā)、進程和結(jié)束;在戰(zhàn)役戰(zhàn)術(shù)層面，可能出現(xiàn)由“機”單獨組織實施作戰(zhàn)的局面?？罩兄悄芑瘧?zhàn)爭戰(zhàn)術(shù)理論的創(chuàng)新，既可由人來實現(xiàn)，也可能由“機”來實現(xiàn)。戰(zhàn)斗力構(gòu)成要素上，參戰(zhàn)兵力不再僅指人，還包括空中飛行器“智能體”，屆時人、機將共同成為空中戰(zhàn)場的主角，同時主導(dǎo)空中智能化戰(zhàn)爭。

第二是云腦指控。未來將利用正飛速發(fā)展的大數(shù)據(jù)智能計算能力和分布式作戰(zhàn)云計算資源，應(yīng)對復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境和海量作戰(zhàn)數(shù)據(jù)，輔助戰(zhàn)略戰(zhàn)役指揮員進行戰(zhàn)場態(tài)勢認知、威脅評估、作戰(zhàn)意圖識別以及作戰(zhàn)行動預(yù)測等，并能夠在指揮員的授權(quán)下對作戰(zhàn)體系進行指揮控制，做到“認得清，估得準，想得全，做得快”。

第三是新質(zhì)毀傷。新質(zhì)空中作戰(zhàn)力量是支撐空中智能化戰(zhàn)爭的新手段，主要依靠電磁能、定向能、動能和網(wǎng)絡(luò)等方式毀傷對手。激光、電磁炮等武器已經(jīng)出現(xiàn)，美國研制的動能攔截彈也已成功進行多次試驗，各類定向能裝備正逐步具備戰(zhàn)略打擊、制空、反導(dǎo)等能力。美軍在Stuxnet等病毒的基礎(chǔ)上衍生出各種“網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)彈”，可有效癱瘓各類網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實施智能化軟殺傷。

空中智能化戰(zhàn)爭的發(fā)展趨勢

美軍當前重點推出的很多作戰(zhàn)概念都與空中智能化戰(zhàn)爭相關(guān)，如多領(lǐng)域作戰(zhàn)、分布式空中作戰(zhàn)、作戰(zhàn)云、無人機集群作戰(zhàn)、聯(lián)合作戰(zhàn)介入、一體化ISR、一體化防空反導(dǎo)等，而且根據(jù)現(xiàn)階段軍事人工智能技術(shù)在空戰(zhàn)中的實際應(yīng)用情況可以推測出，未來空中智能化戰(zhàn)爭將在力量編成、作戰(zhàn)樣式、指揮控制等方面發(fā)生顛覆性變化。作戰(zhàn)力量分布式編成，作戰(zhàn)平臺無人化

2014年底，美國海軍戰(zhàn)爭學(xué)院在兵棋推演中首次引入“分布式殺傷”概念，并于2015年6月成立“分布式殺傷”工作小組，與美國國防預(yù)研局（DARPA）一起共同研究“分布式殺傷”概念將如何改變未來戰(zhàn)爭模式。

美國空軍于2015年提出“空中分布式作戰(zhàn)”概念，核心理念是將高價值多用途平臺能力分散部署到多種平臺上，包括少量有人平臺和大量無人平臺，有人平臺駕駛員作為戰(zhàn)斗指揮員，負責(zé)任務(wù)的分配，無人平臺則用于執(zhí)行相對危險或相對簡單的單項任務(wù)。

DARPA目前已啟動多個研究項目用來支撐“空中分布式作戰(zhàn)”概念，包括體系綜合技術(shù)和試驗（ SoSITE）、分布式作戰(zhàn)管理（DBM）、對抗環(huán)境中的通信等項目。其中，SoSITE項目聚焦于發(fā)展分布式空中作戰(zhàn)的概念、架構(gòu)和技術(shù)集成工具，旨在通過體系的方法保持空中優(yōu)勢，提高多種武器平臺的整體作戰(zhàn)效能，更加快速且低成本地把新技術(shù)和系統(tǒng)集成到現(xiàn)有空天攻防系統(tǒng)中。

同時可以預(yù)見，未來空中智能化戰(zhàn)爭的主體力量是由無人平臺組成的。美國空軍基于此在2016年5月正式發(fā)布《2016-2036年小型無人機系統(tǒng)飛行規(guī)劃》，著力構(gòu)建橫跨空、天、網(wǎng)絡(luò)空間三大作戰(zhàn)域的小型無人機系統(tǒng)，并計劃在2036年形成無人機集群作戰(zhàn)能力。

該《規(guī)劃》特別提出了“集群作戰(zhàn)”“組隊作戰(zhàn)”“忠誠僚機”和“誘餌”4種無人機作戰(zhàn)概念，以及將其用于壓制/摧毀敵防空（SEAD/DEAD）、打擊協(xié)調(diào)與偵察、反無人機、超視距運用、傳感器空投、氣象探測等10項任務(wù)。美軍當前正在加緊推進以“小精靈”、OFFSET、LOCUST、MICA、CODE、“灰山鶉”等項目為代表的無人集群作戰(zhàn)技術(shù)研究，驗證和評估低成本無人系統(tǒng)集群技術(shù)的可行性。而智能化自主協(xié)同能力將是其核心指標，應(yīng)重點突破的關(guān)鍵技術(shù)集中在戰(zhàn)術(shù)與作戰(zhàn)使用、總體架構(gòu)、集群感知與信息融合、集群控制與群體智能、任務(wù)規(guī)劃、航跡規(guī)劃等領(lǐng)域。

智能化“穿透型制空”裝備日趨多樣化

美軍基于主要潛在對手反介入/區(qū)域拒止能力不斷增強的實際情況，認為取得全戰(zhàn)區(qū)的空中優(yōu)勢既不現(xiàn)實也無必要。

在此背景下，美國空軍于2016年5月發(fā)布《2030年空中優(yōu)勢飛行規(guī)劃》，著力構(gòu)建未來空中優(yōu)勢能力，即“穿透型制空”（PCA）能力，要求能夠深入敵方空防系統(tǒng)進行有效偵察、有效打擊，確保聯(lián)合作戰(zhàn)所要求的時域和空域中的空中優(yōu)勢?！按┩浮钡母拍顑?nèi)涵豐富，既包含時間與空間的穿透，也包含信息與物資的穿透，核心就是要確保所需的空中優(yōu)勢，該《規(guī)劃》將摒棄僅發(fā)展“下一代”作戰(zhàn)平臺的思路，而是發(fā)展一整套可在空、天、網(wǎng)絡(luò)空間三個作戰(zhàn)域跨域協(xié)同運用的“能力簇”。

2017年3月，美國空軍組織“戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃試驗”小組開展包括“穿透型制空”“穿透型電子戰(zhàn)”（PEW）等未來空中優(yōu)勢裝備的技術(shù)發(fā)展規(guī)劃研究，并于同年4月宣稱正在開發(fā)適用于“穿透型”裝備使用的新型機載武器。一個以“穿透”為特征、用于爭奪空中優(yōu)勢的新一代裝備“系統(tǒng)簇”（FoS）概念逐漸浮出水面、輪廓初現(xiàn)，這標志著美國空軍發(fā)展未來空中優(yōu)勢核心能力的思路轉(zhuǎn)變已逐步成型。

當前，“穿透型”空中智能化優(yōu)勢裝備“系統(tǒng)簇”整體上處于概念的萌芽階段，美國空軍正在加緊開展相關(guān)裝備的探索工作。已知的“穿透型”航空武器裝備主要包括“穿透型制空…‘穿透型電子戰(zhàn)”“武庫機”等平臺，以及配套的“小型先進能力導(dǎo)彈”與“防區(qū)內(nèi)攻擊武器”等武器，此外，已經(jīng)立項研制的B-21隱身轟炸機也將作為“穿透型轟炸機”，成為新一代空中優(yōu)勢“系統(tǒng)簇”中的一員。

2018年2月，美國空軍發(fā)布的2019財年預(yù)算需求文件披露，未來空戰(zhàn)平臺即將開展型號研制，在2028年左右獲得某種“穿透型制空”作戰(zhàn)能力?？梢灶A(yù)見，下一代空戰(zhàn)裝備的“系統(tǒng)簇”特征將變革未來空戰(zhàn)樣式，尤其是下一代空戰(zhàn)裝備預(yù)計將具備遠程、持久、定向能毀傷能力和極高的隱身能力，或?qū)⑷骖嵏矐?zhàn)斗機的作戰(zhàn)樣式。

指揮控制方式智能化，跨域作戰(zhàn)能力不斷增強

2016年6月，美國辛辛那提大學(xué)研發(fā)的人工智能系統(tǒng)“阿爾法”，在空戰(zhàn)模擬對抗中，指揮仿真戰(zhàn)斗機編隊擊敗了有預(yù)警機支持和豐富空戰(zhàn)經(jīng)驗的美國空軍退役上校?！鞍柗ā毕到y(tǒng)取勝的原因是其在空中格斗中調(diào)整戰(zhàn)術(shù)計劃的速度是人類的250倍，從傳感器搜集信息、分析處理后做出正確反應(yīng)，整個過程不超過1ms。而更深層原因在于“阿爾法”系統(tǒng)采用遺傳模糊技術(shù)，在與飛行員的無數(shù)次對抗中學(xué)習(xí)人類指揮決策的經(jīng)驗，逐漸達到并超越人類水平。

在智能化戰(zhàn)爭真正來臨之前，要想清晰勾勒智能化戰(zhàn)爭的具體形態(tài)，需借助科技的理性之眼，從“科技一戰(zhàn)爭”演進鏈條中推演未來的趨勢。美國國防部于2012年1月發(fā)布的“聯(lián)合作戰(zhàn)介入概念”（ JOAC），主要闡述聯(lián)合部隊如何在新型拒止和區(qū)域封鎖條件下實現(xiàn)作戰(zhàn)介入，中心原理即是要實現(xiàn)智能化指揮控制條件下的跨域協(xié)同能力，將不同領(lǐng)域內(nèi)的能力進行互補性地利用，而不是強調(diào)某一能力，這樣就可以提升整個聯(lián)合作戰(zhàn)體系的作戰(zhàn)效能，建立聯(lián)合多域優(yōu)勢，提供聯(lián)合作戰(zhàn)任務(wù)所需的行動自由。這個概念實質(zhì)上是勾畫出一種更高程度的跨域集成能力，旨在通過跨域協(xié)同建立并進一步開發(fā)聯(lián)合部隊的不對稱優(yōu)勢。

智能化能力生成要素

將人工智能技術(shù)與航空武器裝備發(fā)展相結(jié)合是空中智能化戰(zhàn)爭發(fā)展的主軸。如何將人工智能以算法、程序等形態(tài)快速便捷地“植入”整個航空武器裝備體系和作戰(zhàn)全流程，以及將“信息更多源、數(shù)據(jù)更豐富”的數(shù)量優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為“認知更準確、決策更合理”的質(zhì)量優(yōu)勢是形成空中智能化作戰(zhàn)能力的核心問題。同時應(yīng)重點加強空中智能化戰(zhàn)爭理論、軍事人工智能技術(shù)、空中智能化戰(zhàn)爭力量等作戰(zhàn)能力生成要素建設(shè)。

注重智能化、信息化、機械化融合發(fā)展

部隊機械化和信息化建設(shè)應(yīng)持續(xù)推進，智能化不是機械化和信息化的終結(jié)，而是將其引領(lǐng)推動到更高階段。在實際發(fā)展過程中，堅持以軍事智能科技為主軸，搞好整體籌劃，引領(lǐng)空中作戰(zhàn)能力建設(shè)逐步向智能化轉(zhuǎn)型。

空中智能化戰(zhàn)爭理論建設(shè)

作戰(zhàn)理論和條令建設(shè)是作戰(zhàn)能力生成的核心要素，要想抓住當前戰(zhàn)爭形態(tài)由信息化向智能化轉(zhuǎn)型的歷史機遇，必須在空中智能化戰(zhàn)爭基礎(chǔ)理論上做深入研究，堅持智能化作戰(zhàn)理論與裝備并行發(fā)展。

隨著人工智能技術(shù)正不斷向軍事領(lǐng)域滲透，一批技術(shù)已在軍事領(lǐng)域得到先期應(yīng)用，形成了“作戰(zhàn)云”“分布式空中作戰(zhàn)”“蜂群作戰(zhàn)”等智能化作戰(zhàn)思想與理論。從某種意義上講，智能化作戰(zhàn)與信息化作戰(zhàn)相比，制勝方式將從“摧毀”向“失能”轉(zhuǎn)變，制勝關(guān)鍵要素將從“信息融合”向“智能決策”轉(zhuǎn)變，制勝技術(shù)原理將從“阻斷信息鏈路”轉(zhuǎn)向“瓦解敵作戰(zhàn)體系”。

人工智能技術(shù)并非是脫離信息技術(shù)產(chǎn)生的，而恰恰是在信息技術(shù)的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展起來的，所以智能化作戰(zhàn)理論與信息化作戰(zhàn)理論并不相悖，而是可以相得益彰，共同發(fā)展的，只是需要緊跟技術(shù)和裝備發(fā)展實際，把握科技前沿，堅持在發(fā)展信息化作戰(zhàn)理論的同時，創(chuàng)新發(fā)展智能化作戰(zhàn)理論及相關(guān)作戰(zhàn)概念。

堅持發(fā)展智能化作戰(zhàn)人工智能技術(shù)

人工智能是當今科技領(lǐng)域最前沿的課題，但有關(guān)人工智能技術(shù)是否要應(yīng)用于軍事領(lǐng)域一直存在爭議。

對此，微軟公司CEO薩提亞·納德拉（Satya Nadella）提出人工智能六大安全原則：必須以輔助人類為目的進行設(shè)計、技術(shù)原理透明性、不損害人類的尊嚴、隱私性保護、算法可靠和防偏見。考慮人工智能技術(shù)應(yīng)用于軍事之后產(chǎn)生的負面影響，谷歌公司于今年6月經(jīng)員工辭職抗議之后，宣布將在2019年合約到期后，不再開發(fā)用于監(jiān)視的人工智能系統(tǒng)Maven，并承諾不再“研發(fā)戰(zhàn)爭技術(shù)”。

盡管如此，為了避免“未打先輸”，美國等軍事強國仍將人工智能技術(shù)在軍事領(lǐng)域的實際應(yīng)用列為重點發(fā)展方向，制定相關(guān)發(fā)展規(guī)劃，謀求在未來智能化作戰(zhàn)中占據(jù)主動。美國先后發(fā)布《2030年的人工智能與生活》、《國家人工智能研究與發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃》、《人工智能與國家安全》等報告，提出發(fā)展以人工智能技術(shù)為核心的國家安全政策建議，從軍事演習(xí)、戰(zhàn)略分析、重點投資及情報建設(shè)等多方面推進相關(guān)工作，目前已發(fā)展了近萬個空中無人系統(tǒng)，成為美軍作戰(zhàn)行動的重要參與力量。

在俄羅斯已批準執(zhí)行《2025年前發(fā)展軍事科學(xué)綜合體構(gòu)想》中，強調(diào)人工智能系統(tǒng)即將成為決勝未來戰(zhàn)場的關(guān)鍵因素，因此強調(diào)注重武器裝備的智能化改造，開發(fā)用于下一代戰(zhàn)略轟炸機的人工智能導(dǎo)彈等智能化裝備。

歐盟于今年4月通過了《人工智能通訊》，承諾對人工智能領(lǐng)域的投資從2017年的5億歐元增加到2020年底的15億歐元，并建立《歐洲人工智能聯(lián)盟》，將軍事人工智能技術(shù)作為主要發(fā)展方向之一。法國國防部公布了包含人機協(xié)同研究在內(nèi)的人工智能創(chuàng)新路線圖，成立了創(chuàng)新防務(wù)實驗室和防務(wù)創(chuàng)新處，開展軍事人工智能技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)。德國計劃在今年年內(nèi)公布國家人工智能戰(zhàn)略，正計劃與法國建立一個聯(lián)合人工智能研究中心，也將軍事人工智能技術(shù)作為主要研發(fā)方向之一。

日本自衛(wèi)隊也正“試水”，希望借助深度學(xué)習(xí)技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)攻擊特點和規(guī)律的分析，充分應(yīng)對未來可能愈演愈烈的網(wǎng)絡(luò)攻擊。從今年開始開展為期兩年的調(diào)查研究，預(yù)計2020年將著手進行軟件開發(fā)，2022年投入實際運用。韓國國防部也表示將在2020年之前投入75億韓元用于推動人工智能在情報偵察、指揮控制等領(lǐng)域的運用。

我國國務(wù)院于2017年7月發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，指出深入貫徹落實軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略，推動形成全要素、多領(lǐng)域、高效益的人工智能軍民融合格局。以軍民共享共用為導(dǎo)向部署新一代人工智能基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)，建立科研院所、高校、企業(yè)和軍工單位的常態(tài)化溝通協(xié)調(diào)機制，促進人工智能技術(shù)軍民雙向轉(zhuǎn)化，強化新一代人工智能技術(shù)對指揮決策、軍事推演、國防裝備等的有力支撐。

推進智能化指控系統(tǒng)和平臺建設(shè)

具備跨域作戰(zhàn)指揮控制能力是適應(yīng)未來空中智能化戰(zhàn)爭的基本要求，基于未來作戰(zhàn)域向認知域拓展的趨勢，當前作戰(zhàn)指揮控制能力建設(shè)的目標應(yīng)從“聯(lián)合”轉(zhuǎn)向“融合”，實現(xiàn)從“軍種聯(lián)合”向“跨域協(xié)同”再向“多域融合”的智能化過渡，確保己方作戰(zhàn)的觀察、調(diào)整、決策以及行動（OODA）循環(huán)始終快于敵方，獲取主動。

從系統(tǒng)實現(xiàn)角度分析，作戰(zhàn)理論和條令是實現(xiàn)智能化指揮控制的理論基礎(chǔ)和依據(jù)，部隊應(yīng)做好作戰(zhàn)力量使用、作戰(zhàn)指揮流程、交戰(zhàn)規(guī)則、協(xié)同規(guī)定的標準化、條令化工作。人工智能是實現(xiàn)智能化指揮控制的技術(shù)手段，應(yīng)加速其在作戰(zhàn)指揮控制系統(tǒng)和平臺終端的應(yīng)用，逐步配套相關(guān)能力，將空中智能化指控能力前置，最終形成由地面指控中心——空中中繼節(jié)點——空基平臺終端的一體化智能指揮控制能力。

構(gòu)建智能化“穿透型制空”力量體系

空中智能化作戰(zhàn)體系的標志之一是具備“遠域攻防”能力，美國目前認為實現(xiàn)該能力的基礎(chǔ)是由“下一代空中作戰(zhàn)平臺+智能無人平臺+信息制權(quán)平臺+武庫機+分布式系統(tǒng)武器”組成的“穿透型制空”力量體系。

下一代空戰(zhàn)平臺作為核心裝備，以奪取并保持制空權(quán)為使命，是破擊敵體系節(jié)點的重要裝備，兼具情報收集和信息攻防能力。智能無人平臺利用人工智能獲得認知和決策優(yōu)勢，負責(zé)打擊敵空中高價值目標，破解敵方空戰(zhàn)體系。信息制權(quán)平臺利用結(jié)構(gòu)功能一體化傳感器技術(shù)，實現(xiàn)多源情報大量獲取、快速處理、電磁壓制等目標，支撐獲取信息制權(quán)。武庫機充當“空中彈藥庫”及忠誠僚機、蜂群載具，擔(dān)負抗飽和打擊任務(wù)。分布式系統(tǒng)攻擊武器通過大量低成本、智能化分布作戰(zhàn)單元，實現(xiàn)無人集群作戰(zhàn)，形成飽和打擊能力。