管窺智能化戰(zhàn)爭

顏慧

一場戰(zhàn)爭往往孕育著下一場戰(zhàn)爭的雛形。從越南戰(zhàn)爭的“靈巧炸彈”到海灣戰(zhàn)爭的無人偵察機，從阿富汗戰(zhàn)爭的“察打一體”無人機、伊拉克戰(zhàn)爭的“背包”機器人到敘利亞戰(zhàn)爭中敘利亞反政府武裝襲擊俄空軍基地使用的無人機群，智能化武器逐步被應用于實戰(zhàn)?？梢灶A測，隨著人工智能技術的不斷成熟和無人自主作戰(zhàn)平臺的大量列裝，智能化作戰(zhàn)力量將逐漸成為戰(zhàn)場的主角，智能化戰(zhàn)爭時代的大幕已悄然開啟。

自主式學習 智能化指揮

2016年3月，谷歌旗下公司DeepMind的人工智能系統(tǒng)“阿爾法圍棋”（AlphaGo）戰(zhàn)勝圍棋世界冠軍李世石，標志著類腦智能技術發(fā)展取得新突破。僅一年之后，DeepMind公司又設計了全新版的“阿爾法圍棋”，它從空白狀態(tài)學起，在無任何人類輸入的條件下，僅僅3天就能自學成才，最后以100：0的成績完勝2016年版“阿爾法圍棋”，40天內(nèi)戰(zhàn)勝所有人工智能“前輩”，說明人工智能實現(xiàn)了從“算得快”向“學得快”的重大跨越?，F(xiàn)在，人工智能正在從“模仿學習”“自我學習”向“跨域?qū)W習”邁進，這必將帶來全方位的智能化革命。

正如DeepMind團隊創(chuàng)始人、“阿爾法圍棋之父”哈薩比斯所說：“最終，我們想要利用它的算法突破，去幫助人類解決各種緊迫的現(xiàn)實世界問題，如蛋白質(zhì)折疊或設計新材料。如果我們通過‘阿爾法圍棋可以在這些問題上取得進展，那么它就有潛力推動人們理解生命，并以積極的方式影響我們的生活。”可見，下圍棋并不是“阿爾法圍棋”的最終目標，DeepMind團隊希望能基于“阿爾法圍棋”來打造通用的、探索人類和宇宙奧秘的工具。

有人依此斷言，人類已進入智能時代。軍事領域是對科技前沿感知最敏銳的領域。當前，隨著人工智能等相關科技的飛速發(fā)展，對于其未來的潛在軍事影響，世界各主要軍事強國都高度關注。2016年6月，在“阿爾法圍棋”誕生僅三個月后，美國辛辛那提大學公布：該校開發(fā)的一套人工智能系統(tǒng)“阿爾法”，在空戰(zhàn)模擬對抗中，指揮仿真戰(zhàn)斗機編隊，擊敗了有預警機支持、有著豐富空戰(zhàn)經(jīng)驗的美國空軍退役上校?！鞍柗ā痹诳罩懈穸分姓{(diào)整戰(zhàn)術計劃的速度是人類的250倍，從傳感器搜集信息、分析處理到做出正確反應，整個過程不超過1毫秒?！鞍柗ā钡暮诵募夹g為遺傳模糊算法，它可以在與人類飛行員的無數(shù)次對抗中學習人類指揮決策經(jīng)驗，逐漸達到并超越人類水平?！鞍柗ā笨赏瑫r躲避數(shù)十枚導彈并對多目標進行攻擊，還能協(xié)調(diào)隊友并觀察學習敵方戰(zhàn)術。該技術是人工智能在指揮控制領域的重大突破，將會引發(fā)指揮控制領域的革命。

事實上，早在2007年，美國國防部高級研究計劃局就啟動了關于指揮控制系統(tǒng)的研發(fā)計劃—“深綠計劃”，以期實現(xiàn)計算機輔助指揮員快速決策贏得制勝先機。其研發(fā)目的是將該系統(tǒng)嵌入美國陸軍旅級C4ISR戰(zhàn)時指揮信息系統(tǒng)中，實現(xiàn)指揮員的智能化指揮。2018年3月22日，美國空軍研究實驗室（AFRL）發(fā)布了一段名為《空軍2030—召之即來》的短視頻，將美軍未來空中作戰(zhàn)的智能化構(gòu)想進行了推演。美空軍稱，為應對自主技術領域的挑戰(zhàn)，AFRL成立了“自主技術能力第三小組”（ACT3），用以推動軍用自主技術或機器學習技術的發(fā)展。ACT3正積極推動一些技術走向成熟，這些技術將為空軍所有的自主能力（包括運動和靜止）提供一種平臺，而該研究所催生的人工智能應用也將被引入到作戰(zhàn)系統(tǒng)中。

無人化、蜂群式編隊作戰(zhàn)

2018年1月6日凌晨，駐敘利亞境內(nèi)的俄羅斯軍隊防空系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)13個小型無人機接近俄軍事設施展開襲擊，其中10架無人機飛近赫梅米姆空軍基地，3架飛近塔爾圖斯港補給站。俄軍立刻采取反制措施—實施燈火管制并對來襲無人機發(fā)動電磁攻擊和火力打擊。電子戰(zhàn)部隊干擾迫降了6架，剩余7架則被“鎧甲S”彈炮合一防空系統(tǒng)全部擊落，俄軍人員裝備沒有任何傷亡損失。這是無人機集群作戰(zhàn)首次用于實戰(zhàn)。

俄羅斯軍事專家組對俘獲的無人機進行分析后發(fā)表聲明稱，恐怖分子使用的無人機是外表故意做舊的高新技術武器。這些無人機呈現(xiàn)出三大高新技術特點—機載航彈新、飛控技術新、集群戰(zhàn)法新。面對這一高新技術恐怖襲擊，俄軍交出了合格答卷。

其實，早在2015年，俄軍就將戰(zhàn)斗機器人投入到敘利亞戰(zhàn)場，取得了不俗戰(zhàn)果。當年12月，敘利亞政府軍在俄軍戰(zhàn)斗機器人的強力支援下，成功攻占“伊斯蘭國”武裝分子控制的拉塔基亞省754.5高地。俄軍投入一個機器人作戰(zhàn)連，包括6部“平臺-M”履帶式戰(zhàn)斗機器人、4部“暗語”輪式戰(zhàn)斗機器人、一個“洋槐”自行火炮群、數(shù)架無人機和一套“仙女座-D”指控系統(tǒng)。戰(zhàn)斗打響后，無人機首先升空，將戰(zhàn)場情況實時傳送到俄軍指揮系統(tǒng)。戰(zhàn)斗機器人在操作員操縱下發(fā)起集群沖鋒，抵近武裝分子據(jù)點100～120米后，用機槍、榴彈和反坦克導彈進行攻擊，敘利亞政府軍則在機器人后150～200米相對安全的距離上肅清武裝分子。遇到堅固火力點時，“洋槐”自行火炮群根據(jù)無人機和機器人傳回的畫面，實施精確炮擊，徹底摧毀目標。一邊倒的猛烈打擊令武裝分子毫無還手之力，77名武裝分子被擊斃，參戰(zhàn)的敘政府軍只有4人受輕傷。這雖然只是一場小規(guī)模的戰(zhàn)斗，卻開啟了機器人“組團”作戰(zhàn)的先河。

俄軍的這兩個戰(zhàn)例充分表明：信息化戰(zhàn)爭形態(tài)正在由“數(shù)字化+網(wǎng)絡化”的初級階段，向“智能化+類人化”的高級階段加速演進。美國科幻作家韋爾諾·文奇曾在《技術奇點即將來臨：后人類時代生存指南》一文中提出超級智能機器的理念，“30年內(nèi)，我們就將獲得創(chuàng)造超級智能的技術方法……之后不久，人類時代就將終結(jié)”。在這里，“奇點”指的是機器在智能方面超過人類的那個點。這個詞出現(xiàn)在人工智能領域之前，它通常用于理論物理學，用以描述黑洞中央的重力中心，即在這個點上，物質(zhì)自行坍塌。因此，今天我們雖然很難想象“奇點”到來的那一天戰(zhàn)爭將被引向何方，但毫無疑問的是，它將給戰(zhàn)爭帶來深刻的變革。俄軍在這次戰(zhàn)斗中的精彩表現(xiàn)，使電影里的“終結(jié)者”軍團走進現(xiàn)實，也折射出無人化作戰(zhàn)已成為智能化戰(zhàn)爭的新特點。

美軍于20世紀90年代末率先提出無人機蜂群作戰(zhàn)概念，并開展了一系列技術積累工作。近年來，在感知、數(shù)字化、組網(wǎng)和先進人工智能等技術支持下，無人機蜂群進入了發(fā)展快車道。目前，美軍正在加緊推進以“小精靈”“郊狼”等項目為代表的“蜂群”作戰(zhàn)技術研究，驗證和評估低成本無人系統(tǒng)集群技術的可行性。

“小精靈”項目于2015年9月由美國國防部高級研究計劃局發(fā)布。該項目可通過載機在防區(qū)外發(fā)射攜帶偵察或電子戰(zhàn)載荷、具備組網(wǎng)與協(xié)同功能的無人機蜂群，用于離岸偵察與電子攻擊任務，并在任務完成后對幸存無人機進行回收。“小精靈”項目分為三個階段：2016年3月為第一階段—系統(tǒng)設計階段，經(jīng)費支持為1580萬美元；第二階段是為期一年的技術成熟階段；第三階段是為期約一年半的演示驗證機飛行試驗階段；最終在2020年前后實施飛行演示驗證。目前，該局設定的裝備規(guī)模是生產(chǎn)1000架“小精靈”無人機和25套載機設備。

“郊狼”無人機在美國海軍研究辦公室（STTR）資助下由先進陶瓷研究公司研制。這種無人機采用發(fā)射管發(fā)射，可在不依賴GPS導航的環(huán)境下，基于光電/紅外傳感器和慣導裝置進行導航。該項目已于2015年3月完成了9架無人機完全自主同步和編隊飛行的技術驗證。下一步，將在墨西哥灣開展艦基的無人機蜂群發(fā)射和飛行試驗。

未來的智能化戰(zhàn)爭

與信息化戰(zhàn)爭相比，未來智能化戰(zhàn)爭的對抗方式、作戰(zhàn)要素、決策方式、作戰(zhàn)樣式等都將發(fā)生顯著變化。

一是算法博弈成為制勝關鍵。在未來戰(zhàn)爭中，掌握算法優(yōu)勢的一方，能快速準確預測戰(zhàn)場態(tài)勢，創(chuàng)新最優(yōu)作戰(zhàn)方法，實現(xiàn)“未戰(zhàn)而先勝”的戰(zhàn)爭目的。美國辛辛那提大學開發(fā)的“阿爾法”人工智能系統(tǒng)，反應速度比人類快250倍，在模擬空戰(zhàn)中操控三代戰(zhàn)機擊敗了有人駕駛的四代戰(zhàn)機；2011年，美軍在捕殺本·拉登行動中，運用無人機和特種部隊協(xié)同配合，精準定位，從而成功擊斃目標。這些都是運用算法優(yōu)勢提高戰(zhàn)爭效率的經(jīng)典戰(zhàn)例。

二是機器主戰(zhàn)重塑作戰(zhàn)流程。在未來的智能化戰(zhàn)爭中，智能科技將滲透到戰(zhàn)爭全要素全過程，物聯(lián)網(wǎng)、智聯(lián)網(wǎng)與腦聯(lián)網(wǎng)成為戰(zhàn)爭的基礎，從而使得戰(zhàn)爭全息透明，呈現(xiàn)戰(zhàn)爭控制“有人”、戰(zhàn)場交鋒“無人”的狀態(tài)。智能化武器裝備將重塑作戰(zhàn)流程，包括：智能化情報偵察、智能化指揮控制、智能化攻防作戰(zhàn)。

三是智能決策優(yōu)化作戰(zhàn)行動。隨著智能輔助決策技術和“云端大腦”“數(shù)字參謀”“虛擬倉儲”的出現(xiàn)，未來智能化戰(zhàn)爭的指揮決策由單純的人腦決策轉(zhuǎn)向人機混合決策、云腦智能決策和神經(jīng)網(wǎng)絡決策。2018年，俄羅斯研制的人工神經(jīng)網(wǎng)絡全自動軟件，能做到發(fā)現(xiàn)即摧毀。美軍研發(fā)的智能化決策工具，旨在縮短決策周期，提高決策效率。

四是極限作戰(zhàn)顛覆作戰(zhàn)樣式。在未來的智能化戰(zhàn)爭中，作戰(zhàn)空間和作戰(zhàn)領域?qū)⒊霈F(xiàn)重大改變。作戰(zhàn)空間向立體、全維、全領域延展，作戰(zhàn)領域向極地、深海、太空等拓展，并向認知域、信息域滲透。由此帶來的是層出不窮的作戰(zhàn)樣式。如侵入式獨狼作戰(zhàn)—單套無人系統(tǒng)獨立作戰(zhàn)，具備滲透式偵察打擊能力，可突破敵方嚴密防御體系，執(zhí)行隱蔽抵近偵察、目標監(jiān)視跟蹤、精確打擊評估等任務；有人無人協(xié)同體系破擊戰(zhàn)—基于智能無人系統(tǒng)，在有人的參與下快速達成作戰(zhàn)目的，實現(xiàn)破敵體系的作戰(zhàn)樣式；母艦蜂群集群作戰(zhàn)—以母艦為運輸載體和指揮中心，運用飽和式突防、分布式殺傷、覆蓋式機動等手段，形成有人無人混合集群作戰(zhàn)樣式。