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世界军事强国对未来人机一体部队构想

2021-02-23 11:51:05 中国航空报 魏岳江

目前,从世界上主要国家编制体制改革发展情况看,军队正向精干、小型、高效、智能、“人机(机器人无人机)”一体方向发展,谋求机器人士兵、无人机与人类战士一起并肩协同、联合作战。据统计,目前全球超过60个国家的军队已装备了军用机器人,种类超过150种。预计到2040年,世界军事强国可能会有一半的成员是机器人。除美、俄、英、法、日、以色列、土耳其、伊朗等国家已相继推出各自的机器人战士外,其他国家也投入到这场无人化武器的研制与开发中去。

世界军事强国将掀起组建无人作战部队争锋热潮

所谓无人作战部队,就是作战机器人或者战场杀人机器人系统的统称。随着各类信息化、精确化、数据化武器装备的发展,智能化平台成为预先设计战场的推手,作战机器人成为战场的主力军,人机结合对抗成为克敌制胜的关键,未来战场空间力量将凸显陆海空三维无人化发展趋势。

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《今日美国报》曾发表的《新型机器人把战争带入下一个层次:无人战争》一文中,这样描述无人化战争:无人机编队蜂拥而来,用精密的仪器探测、侦察与反侦察,它们锁定目标后,从容地发射导弹;自动编程的无人潜艇,执行水下搜索、侦察、排除水雷等多种任务;地面战场上,机器人负责弹药、医疗补给和食物的配送……未来战争中,这些或许将成为现实。

在陆地,能执行特定任务的各种机器人,就是机械化、信息化、智能化高度融合的机动打击平台。如:无人坦克,就是以自身程序控制为主的无人化履带式装甲平台,可让士兵们远程控制,以远距离攻击型智能化武器、信息化武器为主导,能自动装载弹药和自主发射,实施远程间接精确打击,有效降低士兵伤亡率。在海洋,各种无人潜艇、无人战舰等,可航行数千英里,无需船上人员操控就能执行各种海上作战任务。在空中,实战部署的人为控制操作的无人机系统,就是一种具有自己侦察判断、人为控制、察打一体、自主攻击、人机协同的无人机系统平台。

无人机武器在战争中的运用凸显其作战能力,必然牵引世界各国军队紧锣密鼓组建无人作战部队。在伊拉克战争中,美国就开始对无人战车的实战能力进行测试。2013年3月,美国发布新版《机器人技术路线图:从互联网到机器人》,阐述了包括军用机器人在内的机器人发展路线图,决定将巨额军备研究费投向军用机器人研制,使美军无人作战装备的比例增加至武器总数的30%,计划未来三分之一的地面作战行动将由军用机器人承担。据悉,美军在2015年前就部署第一支未来机器人作战旅(至少包括151个机器人战士)。2016年,美军在一次多国联合军事演习中,对“模块化无人战车”再次进行了试验模拟测试。2020年,美国五角大楼发出一项标价1100万美元的合同,以组建具有人类和机器人协同作战能力的“联合兵种班”,计划2030年前完成15个未来作战旅的全部建设工作。所有班成员,具有类似人一样的视、听、触和嗅觉,能适时发出信息并对目标发起攻击,甚至可以担负自我维修与车辆维修及运输、扫雷、侦察、巡逻等任务。美国每日科学网站报道称,美陆军研发了一种新技术,可迅速教会机器人在最低限度人为干预情况下完成新的穿越动作。报道称,该技术可使移动机器人平台在作战环境中自主导航,同时在特定情况下让机器人完成人类期望其执行的作战行动。目前,美陆军科学家希望为机器人培育肌肉细胞和组织,进行生物杂交,而不是直接从活的有机体中提取,由此这种采取肌肉与机器人的组合,让笔者联想到电影《终结者:黑暗命运》中的半生化人葛蕾丝。

2018年4月21日,俄联邦安全局(FSB)特战队在达吉斯坦杰尔宾特市,发动了一次针对极端组织恐怖分子的突袭行动,首次公开出动了配备机枪的武装无人战车打先锋。美国在2018年俄罗斯红场阅兵中发现了大批俄军曾经在叙利亚南部与叙利亚反政府武装交火的“天王星-9”机器人等作战系统,向观众展示其外形特征。俄军在2015年8月叙利亚战场上使用战斗机器人作战连实施阵地攻坚战,履带式机器人冲锋、打击、吸引武装分子开火,并引导自行火炮群将暴露火力点逐个摧毁,最后机器人作战连仅用20分钟就一举攻下如今俄军士兵难以攻下的高地,取得零伤亡毙敌77人战绩。

据英国《明星日报》网站报道称,英国陆军在一场名为“自主战士2018”的活动中进行了大规模作战机器人测试后,把无人机、无人驾驶汽车和战斗人员统一到未来数十年稳居世界一流的军队中。未来的英军自主军用装备,无论是坦克、机器人还是无人机,都可能会有腿而不是履带或轮子。2021年年初,英国举办“未来海上航空力量加速日”活动后,继续开发“即插即用”的海上自主平台开发系统,该系统接入皇家海军的舰船后,可以简化自动化和无人操作技术的获取和使用过程。

除了俄罗斯、美国、英国研发装备机器人外,其他有实力的国家也相续推出各自研制的机器人战士,预计在未来20年内世界必将迎来陆海空机器人代替士兵执行高风险任务,未来战场必将是无人化或人机结合一体化联合作战行动。

世界军事强国将掀起人机(无人机)一体化作战试验

空战的样式总是随着航空科技的进步而在不断发展变化。自1917年至今,随着英国成功研制出世界第一架无人驾驶遥控飞机,无人装备大家庭也不断发展壮大,各种无人机日益活跃在现代战争的舞台上。

21世纪以来,随着大量无人机被应用于战场,作战样式不断翻新。海湾战争中,无人机还仅仅限定于侦察监视、目标引导,可是到了阿富汗战争、伊拉克战争和反恐战争,无人机作战能力日益凸显,作战样式和方法呈现出新特点,让世界各国看到无人机这把空中利剑,从此拉开人机(无人机)一体化作战试验序幕。

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据报道,1993~2005年间,北约国家无人机总数增加了1.7倍,2006年前,这一数量达到11万架。美国、北约其他国家、以色列、南非都非常重视无人侦察机和多用途无人机的研制和生产。

2019年,世界上大约有30多个国家已研制出了50多种类型无人机,有50多个国家装备了无人机。主要种类:“密码”无人机、多功能无人机、人工智能无人机、长时留空无人机、反导无人机、预警无人机、隐身无人机、微型无人机、空战无人机、测绘无人机、航拍无人机。主要回收方式:自动着陆、降落伞回收、空中回收、拦阻回收。

2019年9月14日,沙特阿美石油公司的一处“世界最大石油加工设施”和油田遭袭击后,也门胡塞武装宣布“对此事负责”,并宣称其使用了10架无人机对上述设施进行了攻击。2020年1月3日,伊朗伊斯兰革命卫队下属“圣城旅”指挥官卡西姆·苏莱马尼在美国对伊拉克首都巴格达国际机场凌晨发起的一场无人机突袭中被“定点清除”。2020年底,亚美尼亚和阿塞拜疆在纳戈尔诺-卡拉巴赫(纳卡地区)的战斗中,无人机在双方冲突中扮演重要角色显而易见。尤其是许多军事专家对阿塞拜疆国防部不断发布刚从土耳其购买的TB-2“旗手”和以色列“哈罗普”自杀式无人机打击亚方装甲车辆、火炮、汽车甚至步兵阵地、S-300防空导弹画面的视频感到十分震撼。2020年12月,中东和外高加索地区所发生的局部冲突表明,无人机的作用正日益增大。基于此,有军事家甚至预言,21世纪将是无人机发展的“黄金时期”,无人机势必全面取代有人战机,并成为21世纪的“战场主角”。

目前,美国空军计划扩大无人机与有人机之间的有人与无人平台组队,到2025年90%战机将是无人机。也就是说,较大型飞机(F-35战机或F-22战机)能够控制一支附近的无人机队。如F-35战斗机像一种飞行传感计算机,能够获得大量数据,并自行联系、分析和判断,最后向飞行员的头盔显示屏上传结论后,由飞行员对获取的信息进行分析和处理,根据作战计划、战场态势、编队配备的武器等制订作战方案后,再下达给无人机……实现有人机指挥无人机协同作战的目的。也就是说,有人机与无人机混合编队,把以往由地面控制改为空中控制无人机,由飞行员直接指挥无人机作战行动。美军设想采用模块化设计,以便在未来战场作战需要时士兵从背包中取出无人机的零部件后组装无人机,还可利用3D打印无人机。2020年8月,美国空军在模拟空战中AI击败了顶尖的F-16战斗机飞行员,也有力证明AI飞行员能创造性地快速“思考”,将来可能超过人类飞行员技能为时不远。美海军新型MQ-25“黄貂鱼”舰载无人加油机将于2021年试飞,2024年具备初始作战能力,有利于航母舰载机扩大作战半径。

俄罗斯从2013年起,配备了大量无人机,其中仅无人侦察机到2019年年底已超过2000架,其中大多数是轻型无人机,如参与叙利亚的军事行动的卡拉什尼科夫无人机。下一步,俄陆军部队每个旅或师级单位将分别编有无人机连,空降兵部队也将装备大量无人机。俄北方舰队将编有无人机团,在俄军一些现代化军舰上也将配备了无人机。另外,从2021年起,由喀琅施塔得集团研发的“猎户座”察打一体无人机装备俄军。这种重型无人机可搭载多种制导弹药,执行作战任务。此外,俄军还在试验“牵牛星”和C-70“猎人”两款重型无人机。这些足以表明俄罗斯在无人机研发领域已经取得重大进展。

以色列是无人机领域真正的先驱,研制的无人机不仅先进,而且还出口其他国家,已经装备部队包括“鸟眼”系列单兵无人机、“萤火虫”无人机、轻型“云雀-I”无人机、轻型“英雄”无人机、中型“云雀-II/III”无人机、“苍鹭”无人机等型号数百架无人机。20世纪80年代中期,以色列已研发出名为“哈比”又称“鹰身女妖”的陆基发射巡飞无人机。“哈比”是一种能够自主进行反雷达攻击的“自杀式无人机,重量为135千克,可携带32千克的高爆炸药,航程为500千米。由于保密原因,目前尚不知以色列国防军装备无人机的具体数量和型号。为了对付敌方的地地导弹等威胁性目标,以色列飞机工业公司正在研制一种高空长航时隐身无人驾驶战斗机。该机采用隐身技术与远距空空导弹相结合,可携带莫阿布导弹,突入敌方战区后方,拦截和攻击处于助推阶段的地地导弹。

2013年2月5日,驻扎在阿富汗的英国军队首次采用微型无人直升机执行刺探军情的前线工作。这种无人直升机安装了微型摄像机,可以将拍摄到的画面即时传送到手持式控制终端机;可以绕角落飞行,会规避障碍物,以辨别潜在危险。下一步,英国计划实现一架有人机能够同时指挥5架无人机。据英国《泰晤士报》网站2021年1月26日报道,英国国防部投资3000万英镑,将在北爱尔兰研发首支无人机部队。报道称,设计和制造原型机的合同已交给美国“势必锐”航空系统公司。该公司在贝尔法斯特设有分部,合同预计将提供100个工作岗位。英国国防部计划到2025年开始制造首架这种新型无人机原型机。它将配备导弹、侦察和电子战技术装备,成为英军首款能够瞄准并击落敌方战机、并能规避地空导弹攻击的无人机。与其搭档的有人战机将能够专注于电子战、侦察及轰炸等任务,从而以较低的成本和降低英军机组人员面临的高风险。

法国海军将在土伦附近的某基地组建首个舰载无人机中队,为法国海军航空兵第36F舰载机中队。该中队将装备S-100无人机,搭载于海军西北风级两栖登陆舰上。此次舰载无人机中队的组建,反映了法国海军希望将无人机专业知识融入到一个单一专业团队的愿望。此前,法国海军内部讨论了建立专属无人机中队,以及在31F、35F或36F中队中配备无人机的方案。

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在2004年6月举行的巴黎航展上,法国达索飞机制造公司展示的NX70神经元无人作战飞机的全尺寸模型,使人们对欧洲无人机的发展重新产生了兴趣。伊朗、土耳其、阿联酋……一些新的国家打乱了无人机地缘政治格局,正在书写新的一页。

可以预测,无人机必将成为世界各国武器装备发展中的最大亮点,成为21世纪陆战、海战、空战、天战的“撒手锏”,成为攻防作战中一种新生作战力量,既能使用自身携带的多种对地攻击武器对敌前沿和纵深地区地面军事目标进行打击,也能使用空对地导弹或炸弹对敌防空武器实施压制;既能使用反坦克导弹等武器对敌坦克或坦克群进行攻击,也能使用集束炸弹等武器对敌地面部队进行轰炸;既能发现目标、判断目标价值后就可自主发射导弹,也能对敌方指挥控制系统进行欺骗干扰,等等。

世界军事强国将掀起组建“人机(机器人无人机)”一体部队争锋

随着军民融合的深度推进,人工智能技术的突飞猛进,大数据、云计算、物联网的日新月异,不仅给无人化武器装备发展带来巨大变革,而且还将颠覆现有军队力量组建形态,“人机(机器人无人机)”一体化智能型军队必将到来。

2015年12月,俄军在叙利亚战场上除派出传统作战力量外,还首次成建制派出一个以无人作战平台为主的机器人作战连参加战斗。该连采取有人无人混合编组的新型作战模式,构建起以“仙女座-D”自动化指挥系统为核心的智能化作战体系,采用全维侦察和饱和攻击相结合的作战方式对754.5高地发起进攻,顺利夺占高地。几年前,负责远征作战的美国海军官员就提到过打造千只人机结合战舰的愿景,即由人类控制的,由相互协同的无人舰组成的更大舰队。美国海军宣布,计划未来5年打造一支由10艘大型无人水面舰艇组成的无人舰队,用于独立作战或与水面部队联合作战。根据美国海军当前披露的构想方案,大型无人水面舰艇组成的无人舰队将主要协助海军完成高度危险的作战任务,通过与“宙斯盾”作战系统以及其他传感器相结合,提升有人及无人系统的协同作战能力,其部署将有助于减少大型有人战舰的数量需求,减少作战中的人员伤亡。国家利益网2021年1月20日消息,美国海军作战部长迈克尔·吉尔戴在1月11日发布《海军作战部长导航计划》文件,呼吁建立包括大型战舰、各型无人舰、潜航器和空袭装备的人机混合舰队,为未来几十年的新威胁环境做好全域作战准备。文件中写道:“要建立满足部队战略和战役需求的,水下、水面和水上平台,有人与无人平台混合的更大舰队。”

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在“人机(机器人无人机)”一体部队中,靠人工智能技术达到“人机”有机结合,靠云计算、新算法、大数据拟制“人机”协同作战计划。人工智能就像一台发动机,大数据+云计算就如宇宙飞船,智能机器人就是宇航员,三者有机结合定能如虎添翼、人机一体。未来军队就是人机结合军队,班排连长由人担任逐步被机器人所取代,机器人由人为控制逐步转变为机器人自主决策或者机器人通过人的脑细泡进行意念控制,军营也可能出现无食堂军营,部队管理也可能出现由一名或几名军事人员率领多台甚至几十台具有不同分工任务的智能机器人团队,去完成以往班排连共同完成的战训管理任务,亦或是军事训练只有一名军事指挥人员在指挥控制中心,通过视频指挥控制训练场所有智能机器人进行对抗训练,或者远程遥控机器人指挥员实时下达新的训练指令、调整任务部署、变换训练场。

对军事人才智能素质的迫切需求,也会倒逼人工智能领域一级军事学科的设置重新调整,未来军队院校也将开设智能机器人控制学科,建立有关人机结合实验室和培训基地,重点培训既懂计算机控制程序、智能设计与管理、图像认知、数据挖掘、知识图谱,又能系统掌握智能科学与技术、具有创新意识的智能型职业化军事人才。未来军事人才必须熟练掌握智能技术、大数据应用、云计算,尤其是能随时利用3D或4D打印技术制作各种军事装备,精通智能机器人的控制程序、指挥方式、指令下达、调整任务,熟练掌握人机一体化自主作战协同的要领,达到人的信息化科技素质与智能机器人的高效运作的最佳结合。此外,也不排除成立人机结合班排连、作战模拟中心、假想敌部队、作战分队、智能司令部、无人化旅、师等。届时,军事主官也可能人机各一或者机器人给人当下手或者副手。

责任编辑:实习编辑