智能化時代的作戰方式變革

楊凱　呂文泉　閆勝斌

科學技術迅猛發展推動智能化時代加速到來，一大批具有鮮明智能化特征的軍事技術，不斷推動戰爭形態改變，集群作戰、有人/無人協同作戰、智能自主作戰等新型作戰方式不斷涌現，各類新裝備層出不窮，作戰領域正在發生前所未有的深刻變革。

集群攻擊的出現將使傳統作戰手足無措

集群攻擊是集群作戰的核心能力，也是智能化作戰的重要作戰樣式之一。1953年，科學家從對昆蟲群落的行為研究中汲取了集群理論概念，隨著計算機、通信網絡等技術的不斷發展，在軍事領域開始出現集群作戰樣式，顛覆傳統作戰的“潘多拉魔盒”被悄然打開。現代戰爭對抗越來越激烈，不確定性愈發增強，單個平臺所能執行的任務越來越有限，生存受到越來越大的威脅，以無人蜂群為代表的無人集群攻擊理念開始被世界各國追捧。由于無人蜂群成本低廉、企圖容易隱蔽、數量規模較大，且行動速度快、反應時間短、協同能力突出，不僅美、俄等軍事強國將其作為未來發展的重要作戰力量，很多發展中國家，甚至欠發達國家也將其作為制衡外敵入侵的非對稱手段。

集群攻擊不需要具體去操控單個平臺的動作，所有的行動都可由自主化的算法來實現，集群內部通過高速傳輸的無線網絡進行信息交互和共享，在避免內部之間發生碰撞的同時，自主進行行動編隊、任務規劃、力量分組、協作打擊等任務。2016年，美國組織了一次有103架山鶉無人機參與的蜂群飛行演示驗證實驗，美國防部將其描述為“使用同一個分布式大腦進行決策的一個集團有機體，并像自然界那樣，群體內部的個體間能夠相互影響”。

作戰集群通常在可能遭受威脅的環境下遂行作戰任務，需要進行集群任務分配和規劃。首先，針對不同任務目標，選擇執行任務的飛行器，完成多機多目標的任務分配;爾后，針對已知的威脅，自主制定作戰效能和生存概率最佳的集群突防策略，進行任務規劃和行動實施;同時，實時進行任務重新分配和重新規劃，使無人集群能夠快速響應外界變化，提高戰術靈活性。

2018年，美軍通過“拒止環境協同作戰”項目拓展現役無人機能力，其CODE無人機蜂群可基于已建立的作戰規劃遂行尋找、跟蹤、識別和攻擊任務。此外，美軍在進攻蜂群戰術項目中設想，未來復雜城市環境中，將使用250個以上的小型無人機系統或地面車執行作戰任務，目前已開展了數次蜂群沖刺驗證活動，測試檢驗了無人機蜂群作戰概念。

面對快速發展的集群作戰，傳統防御手段及其思想觀念落后的指揮員，將難以判斷來襲無人集群的作戰目的和攻擊目標，難以快速選擇防御的重點和方向，在反應速度和有效防御行動還未展開之時，作戰系統和部隊秩序就陷入混亂，失敗的結局被早早注定。而且無人作戰集群只需少量人員便可控制大量裝備，攻擊的編隊中任何一個或幾個作戰平臺被摧毀，并不影響集群整體目標的實現，集群編隊將通過自主規劃任務系統，調整其他有生力量繼續向目標發起攻擊，并直至目的達成。2020年9月，阿塞拜疆通過使用6架無人機集群編隊，僅用一天時間就催毀了亞美尼亞的裝甲團。可以說，集群攻擊將會是一股快速改變作戰樣式的強勁旋風，給進攻和防御雙方帶來深刻軍事變革。

通過自主化的算法可實現集群攻擊，增加了未來戰爭的不確定性

有人無人并肩協同提升作戰效能

有人作戰平臺和無人作戰平臺協同作戰，將是未來相當長的一段時間內的最佳合作伙伴。有人作戰平臺的優勢在于決策的可控性、靈活性上，無人作戰平臺的優勢在于戰場適應性強、風險代價小、智能處理能力發達等，由于無人作戰平臺短期內無法完全取代有人作戰平臺完成復雜的作戰任務，所以從作戰效果的最大化出發，無人作戰平臺與有人作戰平臺相互補充、分工協作，將成為新的戰斗力增長點。

有人無人系統協同技術根據智能水平和自主程度，大致分為有人/無人遙控、有人/無人半自主協同、有人/無人自主協同三個階段。目前，各國都在構建有人/無人協同作戰體系上加大投資，通過研發和改良武器裝備，不斷向有人/無人協同作戰發力。比較有名的是美國2015年發起的忠誠僚機項目，旨在使第五代戰機（長機）的駕駛員可以對無人機（僚機）進行控制，大幅度提升美空軍的有人/無人協同作戰能力。項目在對地攻擊中提出，作為空對地攻擊平臺，無人飛行器扮演武器庫的角色，具備對當前航線和目標的變化調整，對新航線和目標的識別反應能力，以及毀傷評估能力;在對敵防空壓制中提出，無人系統在作戰區域內需能感知、識別和定位特定的輻射源，其角色包括有人戰機的武器庫、目標指示、充當防空武器的誘餌、執行遠距離電磁干擾、充當數據融合節點等。

大力發展有人/無人進攻能力已經成為世界各國的共識。伊拉克戰爭期間，美軍阿帕奇武裝直升機的機組人員，通過直接接收無人機傳送的目標信息，進而實施致命一擊，為后來美軍加強這一組合、打造混合編隊增強了信心。2017年2月，美軍測試了一款戰術戰斗管理員（TBM）軟件系統，該系統可實現有人戰斗機飛行員對無人機編隊的控制，并簡化有人/無人之間的協同作戰控制。2018年2月，德法兩國國防部長簽署未來空戰系統（FCAS）項目，研發項目包括構建有人和無人戰斗機編隊能力，可指揮控制無人機蜂群執行多種任務的能力等。2020年9月，俄羅斯在“軍隊-2020”論壇中展示了一個有人與無人集群協同編組項目，雖然還處于起步階段，但表現出了俄軍在加強有人/無人協同作戰能力方面的關注。

應對集群作戰的反無人機作戰系統

自主作戰能力快速發展將使作戰行動更為靈敏

戰爭具有復雜性和不確定性，一定條件下交戰一方如果比對手具有更自主化的武器系統，就具有了判斷決策更準、行動速度更快、火力打擊更果斷、作戰目的達成更迅速的優勢。自主作戰系統通過增強態勢感知能力、減輕戰斗員的負重和認知負擔、提高行動與機動能力、保護軍力、提高后勤保障的配送能力和吞吐效率等，不斷減少人在指揮控制中的負擔，大幅提高作戰準備的時間和行動的效果。美國在2009年發布的《美國空軍飛行計劃》中提出，計算機遠超人類決策將為空戰帶來巨大潛力，而這個潛力正是來自于比對手更快地完成OODA的認知過程。

在人工智能技術的不斷催生下，具備自主作戰能力的武器平臺，正逐漸從單一化向復雜系統發展。2006年，美國防高級研究計劃局（DARPA）啟動了自主空中加油驗證（AARD）項目，使用一架F/A-18飛機扮演一架UAV無人機，與一架裝備軟式加油系統的波音707加油機配合，進行自主空中加油。其后，在2010年DARPA又啟動了自主高空加油（AHR）項目，2012年甚至實現了兩機在13600米高空進行超過2.5小時的自主匯合飛行。2013年，美海軍成功實現X-47B原型機全自主降落于航母上，除下達降落指令是人為干預的因素外，實際的飛行過程完全由軟件自主控制實現。2018年，美國戴奈蒂克公司的小精靈無人機項目，設想在轟炸機、運輸機、戰斗機和小型無人固定翼平臺上發射無人機蜂群，并在任務完成后，由C-130運輸機進行空中回收，返回基地。2021年10月，俄羅斯軍工企業測試了5個攻擊機器人，在沒有人為參與情況下組成了自主作戰群，完成了一系列目標選擇、進入陣位、態勢轉換等動作，表現出了較佳的整體效應。

人工智能技術在大型主戰平臺的廣泛利用，也激發了傳統武器平臺作戰效能大幅提高。美軍計劃在F-35和F-15這樣的戰機上，提高快速訪問數據庫和高強度信息運算能力，不需要太多的人工干預，即可幫助飛行員“舒服”地獲取、整理并呈現所需要的信息，完成目標識別、導航等工作，有效緩解飛行員的認知壓力。此外，美軍計劃對B-2隱身轟炸機升級新的飛控傳感器，使其航電設備和機載計算機的性能增加約1000倍，增強自動導航設備性能，并促進B-2隱身轟炸機的電傳飛控技術，幫助飛行員更方便地操作飛機，將注意力放在最緊迫的任務上。

美國忠誠僚機項目

認知雷達、智能變形等手段使對手更加迷茫

人工智能涉及多個領域、多項新技術，深刻改變著傳統手段對戰爭的影響力，同時技術的不斷發展又改變著戰爭形態，加速信息化向智能化的邁進。在作戰中使敵人摸不清戰場形勢并出現指揮混亂，將使進攻一方獲得極大的主動，而認知雷達和智能變形等手段的出現，將使這一情形出現的機率增大。

在發現即摧毀的現代戰爭中，比對手更早地發現并識別，就意味著主動權牢牢掌握在自己手中。雷達發明的最初目的是測量敵方來襲飛機的距離和方向，為己方攔截航空兵提供預警和引導信息。隨著信號產生技術、高功率發射技術、天線技術、信息處理技術等電子信息技術的發展，雷達的作用距離、測量精度、分辨率不斷提高。在雷達對抗中，如果沒有對手的雷達電子指紋信息，則完成存儲、分析與處理、制定相應干擾措施這一過程，將要數天或數月時間。傳統干擾方式一般只針對某種體制的雷達，而面對靈活多變的多功能雷達，本地數據庫未存儲該部雷達信息或只存儲了部分信息，傳統干擾方式很難實施有效干擾。

人工智能雷達則是將人工智能技術與雷達技術結合產生的新一代雷達系統，采取閉環系統架構，以學習積累知識為核心，以自適應優化發射接收為手段，以目標特征為探測依據，以精確化、高精度、自主化感知目標和環境為目的，能夠基于數據提取特征，減輕模型誤差，提升探測識別能力，能夠自主學習優化，提升環境適應能力，能夠融合歷史數據和多源數據，實現精細化處理，使作戰人員不用再去篩選數據而獲取情報信息，自適應對抗措施以動態干擾或修改信號，從而規避或迷惑敵人。美國、俄羅斯、意大利等國對微波光子雷達進行了大量研究，意大利在實驗中成功檢測到多個海上目標，并精確跟蹤了8海里外的船只。以智能集群探測系統為代表的下一代雷達系統，可以根據自身工作環境與任務需求靈活改變工作參數，形成多工作模式，并采用數據融合、信號融合和孔徑綜合等多層次信息聯合處理技術，提高預警機編隊、戰斗機編隊、有人無人混合編隊、無人機蜂群等的協同能力，提升編隊探測威力、測量精度、目標識別、電子對抗能力。

智能變形飛行器概念圖

未來智能變形飛行器將在軍用和民用諸多領域有著廣泛的應用前景，推動新型智能材料、仿生設計、結構優化設計、先進傳感技術、多信息融合技術等領域的發展，加速新型智能化武器的實戰應用。智能變形飛行器是通過實時改變飛行器結構的幾何和物理屬性，來提高飛行器效率、機動性和多任務適應能力，實現全航程性能最優。智能變形從技術角度主要滿足3個方面的作戰需求：一是未來的飛行空域、速域不斷擴大，固定外形無法滿足不同飛行情況對飛行器氣動和飛行性能的需求;二是單架飛行器實現多個飛行使命和任務，可能需要飛行器在執行不同飛行任務時具有不同的氣動外形;三是提升現有飛行器的氣動總體性能，要求其在各個飛行階段，通過調整氣動外形，使其始終保持優良的氣動和飛行性能。NASA在世紀新航空飛行器未來飛機概念研究計劃中指出，真正的“智能變形飛行器”應當是新型智能材料、新型傳感器和新型作動器的有機結合。自2003年起，DARPA和空軍研究實驗室AFRL就聯手，對折疊“Z”翼、“滑動蒙皮”“壓縮機翼”等變形方案進行了研究。

綜上所述，隨著智能化作戰不斷向深入發展，人類對作戰的整體認知將不斷革新，作戰指導思想、作戰樣式選擇、作戰手段使用都將發生翻天覆地的變化，只有在智能化時代取得軍事技術領先優勢，才能在未來戰爭立于不敗之地。

責任編輯：陳曉芳