尋求制勝之道美國空軍致力發展人工智能空戰技術

文/溫杰

尋求制勝之道美國空軍致力發展人工智能空戰技術

文/溫杰

6月27日，美國辛辛那提大學官方網站發布了一則報道，引起了世界各國的廣泛關注。報道稱，該校研制的“阿爾法”（ALPHA）人工智能程序在遺傳模糊系統的應用方面取得了重大突破，目前已通過了專家評估，并在空戰模擬器上擊敗了擁有豐富經驗的美國空軍退役上校基恩·李。從長遠看，美國空軍“聯手”人工智能，必將在未來空戰理論和戰術方面發生革命性飛躍。

基恩·李正在模擬器上與“阿爾法”進行模擬空戰

“阿爾法”可以分析傳感器數據，創建一個戰術計劃，并能在不到1秒鐘內對對手的行動做出反應。在模擬空戰中，基恩·李上校與“阿爾法”展開了較量，在多次嘗試后，不但沒能發動一次致命攻擊，而且每次都被擊落。對此，他表示：“這是我見過的最具侵略性、敏捷性、變化性和可靠性的人工智能。”

鮮為人知的是，美國空軍研究實驗室（AFRL）在“阿爾法”人工智能的研究與發展中扮演了舉足輕重的角色，并首次提出了一個稱之為“忠誠的僚機”（Loyal Wingman）的概念，旨在通過為“戰隼”設計和研制一種人工智能模塊，確保美國空軍在未來戰爭中實現無人駕駛的F-16戰斗機與最新裝備的F-35A戰斗機之間的高低搭配，從而有效地摧毀空中和地面的目標。

目前，AFRL正在著手為F-16戰斗機“植入”這種人工智能，力求讓無人“戰隼”可以完全自主地協同飛行，在第四代戰斗機（美國現稱為第五代戰斗機）前面沖鋒陷陣。按照計劃，AFRL將在兩年內改裝出一架能夠滿足“忠誠的僚機”概念要求的F-16無人駕駛作戰驗證機，通過飛行測試來檢驗這種顛覆傳統作戰模式的前沿技術。

“忠誠的僚機”概念是將第四代戰斗機與無人駕駛的第三代戰斗機組合搭配成一個編隊，借助四代機的作戰網絡節點角色，充分發揮三代機機動性好和火力充足的優勢，從而大大增強二者在空戰中的致命殺傷能力。這種作戰理念是希望在大多數危險環境下，一架無人機可以在一架戰斗機前面扮演突防角色，承擔發現、摧毀目標的任務，從而有效保證第四代戰斗機遠離危險境地，避免遭受到來自對手的致命反擊。

2015年夏天，AFRL正式啟動了“忠誠的僚機”概念研究，開始向航空工業部門發布了一份需求信息。這份需求信息要求，各種自主技術應該可以有效地增強美國空軍未來在對抗和拒止環境下的作戰行動和能力，而且這些技術還能夠無縫地將飛行員及其駕駛的戰斗機與具備自主作戰能力的無人機實現有效的集成，可以作為一個機隊協同作戰，提高作戰效能。值得注意的是，這份需求信息還要求無人駕駛的僚機應攜帶更多數量的機載武器，可以充當第四代戰斗機的一個飛行彈藥庫，按照飛行員的態勢判斷和下達的指令，隨時攻擊空中和地面目標。

近年來，美國空軍和其他軍種已經在使用非常先進的無人機，其中許多無人機都可以攜帶武器，但是在絕大多數情況下，無人機操作員都身處地面上的控制站內，通過衛星控制無人機執行偵察和打擊任務。與之不同的是，美國陸軍在有人/無人編隊的作戰使用方面取得了積極的進展，為美國空軍探索和研究“忠誠的僚機”作戰模式提供了借鑒。

“忠誠的僚機”作戰模式付諸實施的關鍵一環是如何將聲名顯赫的“戰隼”變身為全副武裝的無人戰斗機（UCAV）。早在20世紀90年代后期，洛馬公司針對美國空軍的訓練和測試需求，開始著手研究將F-16戰斗機改裝為全尺寸靶機的技術，并在此基礎上提出了F-16 UCAV的概念。

最初，洛馬公司只是考慮將亞利桑那州戴維斯-蒙森空軍基地封存的F-16A戰斗機改裝為遙控駕駛F-16DR過渡型UCAV，但必須解決這種型別因采用模擬式電傳飛行控制系統而存在的一些硬件技術問題，同時加裝一種武器系統還需要付出較大的成本代價。因此，美國空軍缺乏足夠的資金和人員推進F-16A戰斗機改裝為UCAV的計劃。

作為潛在的競爭對手，波音公司通過QF-16靶機的研制、改裝和飛行測試，已經證明了各項關鍵技術的可靠性，為“忠誠的僚機”從概念到現實奠定了工程基礎。在作戰使用上，QF-16靶機可以按照預編程機動動作安全地飛行，同時與靶場范圍內的地面控制員保持聯系，這些能力所依賴的基本技術都為把F-16戰斗機改裝為執行作戰任務的無人駕駛僚機鋪平了道路。

隨著美國空軍著手探索全新的作戰概念，波音公司立即表示將參與投標“忠誠的僚機”合同。與洛馬公司相比，波音公司不僅具備了改裝QF-16靶機的豐富經驗，還在此基礎上潛心研究了F-16 UCAV所需關鍵技術，已經在新一場“戰隼”無人化競爭中搶得先機。 編輯：石堅