無(wú)人機(jī)智能集群作戰(zhàn)運(yùn)用探析

隨著人工智能技術(shù)迅猛發(fā)展，無(wú)人作戰(zhàn)呈現(xiàn)出高端全域分布式作戰(zhàn)、智能集群多樣化賦能、平戰(zhàn)結(jié)合多任務(wù)運(yùn)用等顯著特點(diǎn)，將成為未來(lái)體系化智能化戰(zhàn)爭(zhēng)的主要形態(tài)。通過(guò)發(fā)展無(wú)人智能集群裝備，不僅可以加快無(wú)人智能作戰(zhàn)能力生成，也可以助力無(wú)人作戰(zhàn)體系頂層設(shè)計(jì)，推動(dòng)核心裝備向標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化發(fā)展，構(gòu)建虛實(shí)結(jié)合的無(wú)人作戰(zhàn)試訓(xùn)環(huán)境，從而促進(jìn)無(wú)人裝備體系作戰(zhàn)能力持續(xù)提升。

智能化戰(zhàn)爭(zhēng)的特點(diǎn)

與社會(huì)發(fā)展形態(tài)相適應(yīng)，戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)也將從機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)、信息化戰(zhàn)爭(zhēng)演變?yōu)橹悄芑瘧?zhàn)爭(zhēng)。所謂智能化戰(zhàn)爭(zhēng)，就是以智能化作戰(zhàn)體系為主要力量形態(tài)，以自主作戰(zhàn)為主要作戰(zhàn)方式，以“制智權(quán)”成為戰(zhàn)爭(zhēng)核心制權(quán)的新型戰(zhàn)爭(zhēng)。機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)基于能量交換增強(qiáng)“手足”功能，打的是“手足”：信息化戰(zhàn)爭(zhēng)基于電磁感應(yīng)增強(qiáng)“耳目”功能，打的是“耳目”；智能化戰(zhàn)爭(zhēng)基于腦機(jī)交換延伸發(fā)展“大腦”功能，拼的是“人腦”。

無(wú)人機(jī)智能集群首先表現(xiàn)為平臺(tái)無(wú)人化作戰(zhàn)，即“平臺(tái)無(wú)人，系統(tǒng)有人”，其次是表現(xiàn)為自主化作戰(zhàn)，集群無(wú)人機(jī)是仿生學(xué)成果，整體智能性、行動(dòng)自主化是其必備的基本屬性。同時(shí)，智能化作戰(zhàn)由相對(duì)固定式結(jié)構(gòu)向快速重構(gòu)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，集群無(wú)人機(jī)分布式結(jié)構(gòu)也為作戰(zhàn)體系快速重構(gòu)提供可能。智能化作戰(zhàn)強(qiáng)調(diào)以巧制勝，基于集群攜帶的傳感器，再賴以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享、優(yōu)勢(shì)算法的加持，反應(yīng)更靈敏恰是集群無(wú)人機(jī)的最大優(yōu)勢(shì)之一，集群無(wú)人機(jī)注定成為智能化戰(zhàn)爭(zhēng)利器。

美軍無(wú)人機(jī)智能集群發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，美軍在體系、系統(tǒng)、裝備、模塊、算法各個(gè)層面推進(jìn)無(wú)人機(jī)集群系統(tǒng)，覆蓋偵察、干擾、打擊等作戰(zhàn)任務(wù)，典型案例有美海軍“近距離隱蔽自主一次性飛機(jī)”“低成本無(wú)人機(jī)集群技術(shù)”，DARPA“拒止環(huán)境協(xié)同作戰(zhàn)”“進(jìn)攻性智能集群戰(zhàn)術(shù)”“分布式空中作戰(zhàn)”項(xiàng)目，“馬賽克戰(zhàn)”等。截至目前，美空軍已布局涵蓋65g-930kg系列化集群裝備，并聚力攻關(guān)拒止環(huán)境協(xié)同作戰(zhàn)、快速輕量自主、集群進(jìn)攻性使能等關(guān)鍵技術(shù)。

美空軍認(rèn)為未來(lái)實(shí)現(xiàn)全自主智能化后，智能集群無(wú)人機(jī)堪比核武器。2020年5月，美國(guó)空軍戰(zhàn)略威懾研究中心發(fā)布“全自主、大規(guī)模無(wú)人集群，是繼核生化之后的大規(guī)模殺傷性武器”。美空軍認(rèn)為現(xiàn)階段無(wú)人機(jī)作為戰(zhàn)術(shù)武器，可以通過(guò)集群運(yùn)用實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)。2005年，美國(guó)防部在《無(wú)人機(jī)系統(tǒng)路線圖2005-2030》中將無(wú)人機(jī)的自主控制能力劃分為10個(gè)等級(jí)，計(jì)劃在未來(lái)20多年的時(shí)間里逐層級(jí)實(shí)現(xiàn)。路線圖從第五級(jí)“集群協(xié)調(diào)”以后均與集群有關(guān)，最高級(jí)是第10級(jí)“全自主集群”。從第5級(jí)到第10級(jí)，無(wú)人機(jī)自主性和戰(zhàn)術(shù)能力越來(lái)越高，最終目標(biāo)是集群中每—個(gè)個(gè)體都具備完全自主作戰(zhàn)能力。

無(wú)人機(jī)智能集群的作戰(zhàn)運(yùn)用

2018年1月5日，敘利亞反對(duì)派實(shí)施了戰(zhàn)爭(zhēng)史上第一次無(wú)人機(jī)集群襲擊，攻擊目標(biāo)為赫梅米姆空軍基地和塔爾圖斯海軍基地，俄羅斯防空系統(tǒng)一共探測(cè)到13架無(wú)人機(jī)，并對(duì)其進(jìn)行了電子干擾和近防武器攔截。作為新質(zhì)作戰(zhàn)力量，無(wú)人機(jī)集群可以瞄準(zhǔn)強(qiáng)對(duì)抗環(huán)境下高威脅時(shí)敏目標(biāo)。近期，巴以戰(zhàn)場(chǎng)、俄烏戰(zhàn)場(chǎng)、伊朗、也門(mén)等區(qū)域頻繁出現(xiàn)集群無(wú)人機(jī)的身影，作戰(zhàn)效果顯著。從本土起飛、近程攻擊的無(wú)人機(jī)集群令人防不勝防，具備空中投放、地面起飛、水面發(fā)射等多種部署手段的遠(yuǎn)程攻擊無(wú)人機(jī)集群可以造成毀滅性傷害，靈活組網(wǎng)、自主協(xié)同、智能無(wú)人機(jī)集群將成為顛覆性力量。

全域靈敏打擊

反應(yīng)靈敏是集群無(wú)人機(jī)顯著特點(diǎn)，它具有數(shù)據(jù)共享、編隊(duì)控制、態(tài)勢(shì)感知、智能決策等先天優(yōu)勢(shì)。集群的作戰(zhàn)范圍涵蓋陸、海、空、網(wǎng)、電等多個(gè)領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)配以多種戰(zhàn)斗載荷，能靈活應(yīng)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)各種突發(fā)情況，攻擊方式也將呈現(xiàn)出無(wú)人機(jī)自主做作戰(zhàn)、人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)、無(wú)人機(jī)輔助作戰(zhàn)等多種樣式，形成全域多維打擊態(tài)勢(shì)，從而破壞敵跨域聯(lián)合能力，以較小代價(jià)達(dá)成作戰(zhàn)目的。

飽和火力打擊

集群無(wú)人機(jī)利用絕對(duì)數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)，高密度、不間斷地發(fā)射數(shù)倍于防御系統(tǒng)處理數(shù)量的彈藥，對(duì)重要目標(biāo)實(shí)施攻擊，以壓迫防御系統(tǒng)多目標(biāo)處理能力，進(jìn)而使防御火力通道“撐不下去”，達(dá)成毀滅性打擊目的。

集群偵察監(jiān)視

集群無(wú)人機(jī)通過(guò)搭載不同類型制式傳感器，對(duì)特定目標(biāo)范圍實(shí)施偵察監(jiān)視，能夠見(jiàn)微知著，獲析全面戰(zhàn)場(chǎng)情報(bào)。特別是這種集群偵察布勢(shì)能夠獲取大量“零散態(tài)勢(shì)”“碎片信息”“點(diǎn)狀信息”“片段情報(bào)”，經(jīng)過(guò)大數(shù)據(jù)人工智能算法的融合分析，進(jìn)而獲得精準(zhǔn)情報(bào)信息。

戰(zhàn)術(shù)欺騙干擾

欺騙、干擾歷來(lái)是重要的戰(zhàn)術(shù)手段。一可充當(dāng)誘餌，將大量無(wú)人機(jī)投入戰(zhàn)場(chǎng)空域，誘使雷達(dá)和防空力量做出反應(yīng)，暴漏位置；二能戰(zhàn)術(shù)佯動(dòng)，掩蓋作戰(zhàn)企圖，干擾敵方?jīng)Q策，促成敵方失誤；三可充當(dāng)掩護(hù)，無(wú)人機(jī)集群組成電子戰(zhàn)編隊(duì)，對(duì)預(yù)警雷達(dá)、制導(dǎo)武器進(jìn)行干擾、壓制、欺騙，使敵系統(tǒng)失靈，為后續(xù)作戰(zhàn)力量提供掩護(hù)。

智能協(xié)同聯(lián)合

集群無(wú)人機(jī)與其他作戰(zhàn)力量協(xié)同配合，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。一是無(wú)人與有人平臺(tái)聯(lián)合作戰(zhàn)，集群無(wú)人機(jī)組成前沿作戰(zhàn)編隊(duì)，有人作戰(zhàn)平臺(tái)部署在一定縱深范圍內(nèi)，兩種力量互為犄角，在可靠數(shù)據(jù)鏈路、智能控制系統(tǒng)支撐下深度融合。二是無(wú)人與無(wú)人平臺(tái)聯(lián)合作戰(zhàn)，若干個(gè)無(wú)人機(jī)集群分別配置偵察監(jiān)視、電子戰(zhàn)、火力打擊等模塊，組成一個(gè)綜合突擊編隊(duì)，深入敵方縱深，對(duì)關(guān)鍵目標(biāo)或高危目標(biāo)實(shí)施打擊。

城市清剿攻堅(jiān)

對(duì)于戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜、易守難攻的城市攻堅(jiān)清剿作戰(zhàn)，無(wú)人機(jī)集群帶來(lái)了新思路。集群無(wú)人機(jī)與地面無(wú)人裝備緊密配合，能夠快速適應(yīng)復(fù)雜城市環(huán)境，可實(shí)施狙殺、爆破、偵察、通信中繼、警戒、心戰(zhàn)等多種戰(zhàn)斗任務(wù)，對(duì)無(wú)人裝備集群的智能性、自主性、靈活性要求更高，代表著人工智能科技的至高境界。

無(wú)人機(jī)智能集群關(guān)鍵技術(shù)及當(dāng)面課題

無(wú)人機(jī)智能集群的核心是智能技術(shù)，具有群智涌現(xiàn)、能力倍增、功能分布、對(duì)等網(wǎng)絡(luò)、魯棒自愈、成本低廉六大特征，突出表現(xiàn)感知和判斷兩個(gè)能力?；诖鎯?chǔ)容量、運(yùn)算能力、人工智能等技術(shù)進(jìn)步，機(jī)器感知能力不斷加強(qiáng)，但判斷能力遠(yuǎn)不如預(yù)期。目前，機(jī)器判斷能力主要來(lái)自啟發(fā)式算法程序，能力相對(duì)較弱，在處理復(fù)雜問(wèn)題時(shí)表現(xiàn)出明顯不足。數(shù)據(jù)安全技術(shù)，如2011年伊朗俘獲美軍RQ-170無(wú)人機(jī)，技術(shù)不過(guò)關(guān)則會(huì)出現(xiàn)一架被破解則會(huì)集群失效情況，數(shù)據(jù)安全技術(shù)是集群無(wú)人機(jī)的生命線。機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，機(jī)器學(xué)習(xí)是算法進(jìn)化的源泉，算法水平在一定程度上決定集群無(wú)人機(jī)智能水平，在未來(lái)，深度學(xué)習(xí)技術(shù)或?qū)⑷嫣嵘簾o(wú)人機(jī)智能水平。和異構(gòu)性相比，同構(gòu)性機(jī)構(gòu)能夠簡(jiǎn)化系統(tǒng)復(fù)雜性，被大多數(shù)集群裝備采用，但在許多生物集群中卻存在大量異構(gòu)性結(jié)構(gòu)，觀察表明，異構(gòu)性結(jié)構(gòu)集群反應(yīng)更靈敏，有助于提升集群無(wú)人機(jī)整體性能。

能否替代傳統(tǒng)作戰(zhàn)系統(tǒng)

智能集群無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于相互協(xié)同產(chǎn)生集群能力，但單體能力相對(duì)較低，使其并不能在所有任務(wù)中表現(xiàn)出色。比如反航母作戰(zhàn)，超高聲速反艦導(dǎo)彈突破艦隊(duì)防空網(wǎng)，可直接將航母擊沉；集群無(wú)人機(jī)受性能限制，很難擊沉航母，但可以癱瘓艦載機(jī)系統(tǒng)，也能達(dá)成反制航母目的。因此，在未來(lái)一段時(shí)間，智能集群無(wú)人機(jī)作為戰(zhàn)術(shù)補(bǔ)充參與體系作戰(zhàn)。

未來(lái)發(fā)展方向

聚力兩個(gè)方向發(fā)展。一是單體提升性能與降低成本之間平衡，主要提升動(dòng)力和機(jī)動(dòng)性能，豐富載荷功能，增強(qiáng)單體作戰(zhàn)能力，同時(shí)要控制成本，才能保證集群無(wú)人機(jī)發(fā)揮最大效能。二是提高數(shù)據(jù)鏈路和智能化水平，無(wú)人機(jī)智能集群是一個(gè)緊密協(xié)同的組織，如同狼群一樣在運(yùn)動(dòng)中集群協(xié)同作戰(zhàn)，依賴于人工智能的強(qiáng)力支撐。

智能集群無(wú)人機(jī)的反制方式

目前最有效的反制手段是高功率微波攻擊，通過(guò)致盲通信系統(tǒng)、燒毀機(jī)載電子設(shè)備等使無(wú)人機(jī)失去控制。也有很多硬殺傷手段，比如激光攻擊，通過(guò)大功率持續(xù)照射燒穿無(wú)人機(jī)，為反制無(wú)人機(jī)集群提供了一種思路。在國(guó)外比賽中，使用一架無(wú)人機(jī)用網(wǎng)捕捉另一架無(wú)人機(jī)，但成功者寥寥。目前尚沒(méi)有有效的、專門(mén)針對(duì)具備大規(guī)模、高智能、強(qiáng)抗擾特征的無(wú)人機(jī)集群的反制手段。

未來(lái)作戰(zhàn)的建議及對(duì)策

從饜層設(shè)計(jì)出發(fā)，構(gòu)建一體化作戰(zhàn)體系

目前無(wú)人平臺(tái)型譜豐富，且以平臺(tái)為主導(dǎo)形成了平臺(tái)、載荷、控制站、鏈路捆綁發(fā)展模式，需加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，貫徹網(wǎng)信體系核心理念，制定無(wú)人裝備體系標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，實(shí)現(xiàn)無(wú)人裝備互聯(lián)互通與集群協(xié)同，打造—體化無(wú)人作戰(zhàn)體系。

推動(dòng)“三化”發(fā)展，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)集群降本增效

針對(duì)無(wú)人裝備軟硬接口不統(tǒng)一、產(chǎn)品形態(tài)無(wú)譜系、通用部件難適配等問(wèn)題，需統(tǒng)一鏈路、接口、標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議等要素，推動(dòng)核心裝備產(chǎn)品向“標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化”三化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)無(wú)人裝備譜系發(fā)展、靈活適配、即插即用、降本增效。

構(gòu)建試訓(xùn)常態(tài)，提升無(wú)人機(jī)集群作戰(zhàn)能力

針對(duì)數(shù)據(jù)積累少、模型可信差、策略生成難等問(wèn)題，基于數(shù)據(jù)模型，構(gòu)建虛實(shí)結(jié)合的無(wú)人作戰(zhàn)試訓(xùn)環(huán)境，通過(guò)常態(tài)化虛實(shí)結(jié)合試驗(yàn)訓(xùn)練與博弈對(duì)抗戰(zhàn)法推演，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模型訓(xùn)練優(yōu)化、作戰(zhàn)策略迭代演進(jìn)，推動(dòng)無(wú)人裝備體系協(xié)同作戡能力持續(xù)提升。

探索新型戰(zhàn)法，推動(dòng)無(wú)人機(jī)集群作戰(zhàn)運(yùn)用

作戰(zhàn)概念方面，面向無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)能力體系化發(fā)揮，綜合運(yùn)用異地、異型、異構(gòu)無(wú)人機(jī)集群協(xié)同作戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)任務(wù)多樣化、陸?？兆鲬?zhàn)—體化、作戰(zhàn)裝備智能化，有效開(kāi)展消耗作戰(zhàn)、協(xié)同作戰(zhàn)、穿透作戰(zhàn)、控制作戰(zhàn)、反制無(wú)人作戰(zhàn)。

典型作戰(zhàn)場(chǎng)景方面，基于無(wú)人機(jī)集群技術(shù)基礎(chǔ)，面向?qū)ε_(tái)作戰(zhàn)需求開(kāi)展了集群網(wǎng)格化區(qū)域監(jiān)視、機(jī)場(chǎng)區(qū)域封鎖、時(shí)敏目標(biāo)巡飛懾打、攻心奪志作戰(zhàn)等大規(guī)模無(wú)人機(jī)集群作戰(zhàn)運(yùn)用研究。

結(jié)束語(yǔ)

武器更替、戰(zhàn)法更迭、理論創(chuàng)新，唯有謀設(shè)未來(lái)，方能立于不敗之地。黨的二十大報(bào)告指出，要研究掌握信息化、智能化戰(zhàn)爭(zhēng)特點(diǎn)規(guī)律，創(chuàng)新軍事戰(zhàn)略指導(dǎo)，發(fā)展人民戰(zhàn)爭(zhēng)戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)。當(dāng)前，人工智能技術(shù)已成為軍事發(fā)展中最活躍、最具革命性的因素，大國(guó)之間圍繞科技制高點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)博奔愈發(fā)激烈。

無(wú)人機(jī)智能集群的發(fā)展，背后是作戰(zhàn)思維和作戰(zhàn)形態(tài)的積極求變。未來(lái)聯(lián)合作戰(zhàn)中，將智能集群無(wú)人機(jī)融入無(wú)人跨域協(xié)同作戰(zhàn)系統(tǒng)中，使其擔(dān)負(fù)起感知、定位、跟蹤、決策、控制、打擊等任務(wù)，實(shí)現(xiàn)多域聯(lián)合探測(cè)、多元態(tài)勢(shì)融合、智能決策閉環(huán)，將情報(bào)鏈、指揮鏈和打擊鏈“三鏈合一”。難有以智賦能，充分發(fā)揮無(wú)人機(jī)集群作戰(zhàn)力量的功能和特點(diǎn)，方能實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)力量的系統(tǒng)化、整體化、高效化，充分釋放無(wú)人機(jī)的“智慧”。