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智能化無人作戰(zhàn)制勝機理分析與思考

2024-10-30 00:00董海瑞楊森王志麗梁子鵬左曉桐谷澤陽
無人機 2024年8期

軍事技術決定戰(zhàn)爭形態(tài)。當前,世界新軍事革命深入發(fā)展,裝備信息化、智能化、無人化等發(fā)展趨勢非常明顯。軍方深刻把握智能化無人作戰(zhàn)制勝機理,對打贏具有智能化特征的信息化局部戰(zhàn)爭,具有重要的理論和現(xiàn)實指導意義。

智能化無人作戰(zhàn)的內涵

智能化無人作戰(zhàn)以機動靈活的無人平臺為軀體,以多功能任務載荷為拳頭,以泛在精確的信息為眼睛,以連續(xù)可靠的通信網(wǎng)絡為經(jīng)脈,以自主指揮控制系統(tǒng)為大腦,以全面精準的綜合保障為支撐。這些關鍵力量全面融入戰(zhàn)場,深度融入體系,成為軍方開展特定軍事行動的重要法寶。

基本內涵

無人作戰(zhàn)并非真的無人,而是人的創(chuàng)造性、思維性,機器的精準性、快速性完美結合起來,集中表現(xiàn)為人機交互、人機共生、智能化和無人化相生相長。它主要包括二方面內涵。

一是人機交互指揮決策。人腦和智能系統(tǒng)取代了以人工經(jīng)驗為主的傳統(tǒng)指揮控制方式,形成一種指揮員和執(zhí)行端協(xié)同工作的指揮鏈。人腦與機器發(fā)揮各自優(yōu)勢,實現(xiàn)了人類指揮技能與機器智能技術的深度融合。

二是人機協(xié)同作戰(zhàn)。有人-無人協(xié)同作戰(zhàn)形成一種獨特作戰(zhàn)體系。在這種作戰(zhàn)體系中,有人系統(tǒng)與無人系統(tǒng)協(xié)同行動,人對無人系統(tǒng)進行靈活控制,無人系統(tǒng)在戰(zhàn)場前沿執(zhí)行偵察、電子干擾、精確打擊等任務,達到作戰(zhàn)目的。根據(jù)智能化水平,無人系統(tǒng)可以采用人在環(huán)中、人在環(huán)上、人在環(huán)外三種方式執(zhí)行任務。人在環(huán)中是指人員操控無人系統(tǒng)作戰(zhàn),人員做出決策;人在環(huán)上是指無人系統(tǒng)按照預置指令自主行動,人可隨時對無人系統(tǒng)進行操控;人在環(huán)外是指無人系統(tǒng)自主決策,自主展開行動。

特征表現(xiàn)

智能化無人戰(zhàn)爭脫胎于信息化戰(zhàn)爭,其初級發(fā)展階段可視為更高級的信息化戰(zhàn)爭,高級發(fā)展階段則呈現(xiàn)了四種新特征。

一是作戰(zhàn)行動自主化。機器成為戰(zhàn)場主戰(zhàn)力量,人的作用更多的是構建作戰(zhàn)體系。例如,美軍F-16戰(zhàn)斗機已初步具備自主規(guī)劃航線、自主對地打擊能力,在一定程度上能應對功能失靈、航線偏離、通信中斷等突發(fā)情況。

二是作戰(zhàn)系統(tǒng)無人化。隨著無人系統(tǒng)自主性等級的提升,其應用潛力被進一步挖掘,無人系統(tǒng)將從戰(zhàn)場配角成為戰(zhàn)場主角。到2035年,美軍50%的作戰(zhàn)力量將是無人機、無人車、無人艇等無人系統(tǒng)。

三是作戰(zhàn)指揮智能化。人工智能系統(tǒng)具有強大的運算和認知能力,利用大數(shù)據(jù)分析和深度學習技術,能充分挖掘并利用作戰(zhàn)規(guī)律,大幅提升指揮決策的科學性、靈活性、時效性。智能化指揮新模式正在形成。

四是作戰(zhàn)力量集群化。作戰(zhàn)力量網(wǎng)絡化、無人化、自主化將推動各類復雜智能集群發(fā)展。這些集群集偵察、干擾、指揮、打擊等功能于一體,具備個體規(guī)劃、群體感知、自主協(xié)同、任務管理等能力。

智能化無人作戰(zhàn)制勝機理

以無人機為代表的無人作戰(zhàn)系統(tǒng),具有成本低、功能多、機動性高、能跨越地形障礙等優(yōu)勢,在情監(jiān)偵、精確打擊、預警、通信中繼、電子對抗、戰(zhàn)場毀傷評估、救援、物資投送等領域廣泛運用。軍事技術進入智能化時代后,智能感知與信息處理,智能指揮控制與輔助決策,自主無人作戰(zhàn)系統(tǒng)、智能彈藥等裝備在戰(zhàn)場上發(fā)揮重要作用,從根本上改變戰(zhàn)爭形態(tài)的同時,也蘊育了新的作戰(zhàn)制勝機理。智能化無人作戰(zhàn)正在掀起一場新的軍事變革,將改變傳統(tǒng)作戰(zhàn)理念,催生新的戰(zhàn)場制勝規(guī)則。

以機代人,持久耗敵制勝

在未來智能化戰(zhàn)爭中,擁有無人作戰(zhàn)優(yōu)勢的一方更能占據(jù)主動,更有制勝把握。例如,在激烈的交戰(zhàn)中,有人機戰(zhàn)損較大,一旦飛行員傷亡,很難被及時補充,因為飛行員培養(yǎng)周期長。但是,當無人機損失后,只要制造商量產(chǎn)能力足夠大,部隊就可以源源不斷、快速補充無人機,空中作戰(zhàn)能力不會隨著戰(zhàn)爭進程的延續(xù)而明顯下降。在太平洋戰(zhàn)爭中,隨著有經(jīng)驗飛行員的不斷傷亡,日本海軍、空軍的空中作戰(zhàn)能力大幅減弱,到了戰(zhàn)爭末期,只能向戰(zhàn)場派出僅有幾十個飛行小時的新手與美軍交戰(zhàn)。如果日軍改用無人機打消耗戰(zhàn),空中作戰(zhàn)能力就不會大幅減弱??梢灶A見,未來戰(zhàn)斗勝利的天平將更傾向于擁有強大技術實力、量產(chǎn)能力和先進無人系統(tǒng)的一方。

高速決策,以快對慢制勝

“秒殺”是現(xiàn)代戰(zhàn)爭的一個主要特點,而未來戰(zhàn)爭中的作戰(zhàn)時間縮短,對作戰(zhàn)籌劃和任務規(guī)劃提出了更高要求。人類指揮控制將因人的反應速度過慢而失敗,而人工智能系統(tǒng)反應速度快于人類反應速度,能夠勝任資源調配、作戰(zhàn)編組與任務分配、目標排序等指揮任務,大大加快指揮控制速度。誰在指揮決策上占據(jù)速度優(yōu)勢,誰就擁有更大的制勝把握。2016年,美國空軍“阿爾法”超視距智能空戰(zhàn)系統(tǒng)采用遺傳模糊樹算法,從傳感器信息采集、分析、處理到正確決策的整個過程未超過1ms,完勝資深飛行員。

集群出動,分布作戰(zhàn)制勝

智能化戰(zhàn)爭中,作戰(zhàn)形式將從傳統(tǒng)的集中殲滅型向全域消耗型轉變。基于自組網(wǎng)的大規(guī)模微小型智能無人機集群,具有成本低、作戰(zhàn)效能高、生存力強等特點,可實現(xiàn)廣域覆蓋式抵近偵察,承擔電子干擾、反輻射、目標打擊等任務。集群無人機協(xié)同作戰(zhàn),聯(lián)合制敵,最大限度消耗敵方高價值防御體系。微小型智能集群無人機可輕松規(guī)避多重探測與識別,穿越障礙,對敵軍指揮控制中樞或領導人實施精確偵察和打擊。這種將戰(zhàn)斗力分配給大量低成本微小型無人機的戰(zhàn)法,可加快作戰(zhàn)體系受損后的恢復速度,增強整體突防能力,讓對手猝不及防并難以還擊,抵消敵軍作戰(zhàn)效能,以較小代價取得最大化作戰(zhàn)效能。

精準釋能,跨域協(xié)同制勝

戰(zhàn)爭作為一種暴力沖突,其實質是能量釋放。誰能釋放最大能量,誰就能獲取戰(zhàn)場主動權,贏得勝利。無人作戰(zhàn)可以從時空基準、偵察監(jiān)視、指揮控制、火力打擊、毀傷評估等方面快速精準釋能,已成為智能化戰(zhàn)爭制勝的新樣式。聯(lián)合作戰(zhàn)將從一體化作戰(zhàn)過渡到跨域協(xié)同作戰(zhàn),其本質是多種跨域作戰(zhàn)力量協(xié)同作戰(zhàn),精準釋放作戰(zhàn)能力。以跨領域、分布式、網(wǎng)絡化協(xié)同作戰(zhàn)系統(tǒng)為支撐,通過作戰(zhàn)指揮跨域貫通、作戰(zhàn)信息跨域共享、作戰(zhàn)平臺跨域穿行、作戰(zhàn)行動跨域響應、作戰(zhàn)功能跨域互補,多種作戰(zhàn)力量實現(xiàn)了跨域協(xié)同。

馭智聚能,以整對分制勝

在智能化無人作戰(zhàn)中,人工智能技術深度滲透到指揮決策、情報分析、作戰(zhàn)規(guī)劃、精確打擊、后勤保障等各個作戰(zhàn)環(huán)節(jié)。軍隊失去智能優(yōu)勢、即使具有信息優(yōu)勢和能量優(yōu)勢,也會猶如“智障人”一樣,雖然“體格強壯”,也算“耳聰目明”,卻“智力水平”低下,在與具有智能優(yōu)勢的軍隊對抗中,由于“昏招頻出”而戰(zhàn)敗。即使作戰(zhàn)人員和平臺未被殲滅,也不能形成有機整體,成為一盤散沙。在未來戰(zhàn)爭中,認知控制、意識操縱等手段將直接削弱敵方人員智力水平和認知能力,創(chuàng)新戰(zhàn)斗方式。戰(zhàn)爭制勝的關鍵舉措是,己方找到敵方的致命漏洞、火力摧毀超算中心,利用網(wǎng)絡攻擊手段擾亂敵軍指揮中樞,削弱敵軍作戰(zhàn)體系智能化水平,全面奪取智能優(yōu)勢。

推動智能化無人作戰(zhàn)發(fā)展的思考

根據(jù)專家預測,在2030年前,美軍將在戰(zhàn)場上開展有人-無人編隊協(xié)同實戰(zhàn);2050年前,無人作戰(zhàn)系統(tǒng)將成為戰(zhàn)場的主戰(zhàn)力量。目前,我軍智能化無人作戰(zhàn)尚處于起步階段,還需聚焦使命任務要求,持續(xù)深入研究作戰(zhàn)理論,構建裝備體系,探索訓練運用。

作戰(zhàn)理論研究

世界軍事發(fā)展史表明,卓越的軍事理論創(chuàng)新能力是掌握軍事變革主動權的重要前提。智能化無人作戰(zhàn)涉及的關鍵技術、作戰(zhàn)力量、制勝機理等要素均將發(fā)生深刻變化,軍方必須創(chuàng)新作戰(zhàn)理論來引領裝備體系建設與發(fā)展。一是加強作戰(zhàn)指導。著眼打贏戰(zhàn)爭,重視戰(zhàn)爭形態(tài)變化,探究智能化無人作戰(zhàn)指導思想和基本原則;二是完善裝備體系建設理論。著眼未來打什么仗、就建什么能力,厘清裝備建設內容,加強頂層設計,創(chuàng)新管理機制,探索加快智能化無人作戰(zhàn)體系建設的辦法;三是探究創(chuàng)新指揮模式。研究人機協(xié)同決策機制與流程、交互方式和原則要求,構建智能任務規(guī)劃系統(tǒng),創(chuàng)新指揮控制機制與方法,推動作戰(zhàn)指揮從以人的經(jīng)驗為中心向以知識和規(guī)則為中心的轉變;四是探索戰(zhàn)法運用。在未來戰(zhàn)場上,作戰(zhàn)理念從殲滅敵軍有生力量轉向了癱瘓敵軍作戰(zhàn)體系,軍方需要探索智能主導、自主對抗、云腦制勝的嶄新攻防模式,解決智能化戰(zhàn)爭怎么打的問題。

裝備體系構建

裝備是軍隊建設、軍隊戰(zhàn)斗力形成和作戰(zhàn)的主要物資基礎。以精制粗是現(xiàn)代戰(zhàn)爭制勝的重要規(guī)則,無人系統(tǒng)應成為精確打擊的先鋒,在作戰(zhàn)全局中發(fā)揮至關重要作用。無人系統(tǒng)體系構建需遵循三個發(fā)展方向。一是裝備智能化。加快發(fā)展無人車、機器人、無人機、無人船、無人艇等各類智能化作戰(zhàn)系統(tǒng),推動地面作戰(zhàn)狼群蟻群、空中作戰(zhàn)蜂群、水域作戰(zhàn)魚群鱷群研制,發(fā)揮智能無人系統(tǒng)的強大作用;二是智能裝備輔助化。研制各類外骨骼、虛擬手套、智能頭盔等人體機能增強裝備,拓展人的體力、眼力、腦力;三是人機交互。加強人機交互技術開發(fā),打通人機交互鏈路,發(fā)展腦機接口、意念控制、腦聯(lián)網(wǎng)等新概念智能化技術,形成人與機器融于一體的能力。同時,積極發(fā)展智能化情報偵察、指揮控制和任務規(guī)劃等系統(tǒng),建好智能化裝備試驗、模擬仿真、推演訓練等系統(tǒng)。

訓練運用探索

虛實結合的戰(zhàn)爭環(huán)境搭建、體系評估、效能驗證和戰(zhàn)法檢驗是獲取知識、檢驗知識的實踐活動,在推動智能化無人作戰(zhàn)體系建設中發(fā)揮了重要作用。同時,軍方在大項演習、日常訓練、軍事行動中需要深入開展實踐運用,檢驗并提高無人系統(tǒng)情監(jiān)偵、引導打擊、通信中繼等實戰(zhàn)能力。一是在虛擬戰(zhàn)爭中探索制勝機理。通過逼真戰(zhàn)場構建、典型作戰(zhàn)場景選取、實戰(zhàn)過程模擬,科學評估分析作戰(zhàn)數(shù)據(jù),探索智能化戰(zhàn)爭的新作戰(zhàn)樣式和戰(zhàn)法;二是在作戰(zhàn)推演中研究有人-無人編組協(xié)同作戰(zhàn)模式。從戰(zhàn)斗力角度,評估有人-無人協(xié)同作戰(zhàn)效能,根據(jù)不同安全需求和作戰(zhàn)任務,對智能化無人作戰(zhàn)力量運用模式、編組指揮、綜合保障等各個方面進行推演評估,不斷優(yōu)化人機編配設計,實現(xiàn)人與機器最佳組合;三是在體系對抗中培養(yǎng)能力,提升能力。聚焦無人化作戰(zhàn)力量使命任務,構建網(wǎng)絡化、信息化作戰(zhàn)指揮體系,探索無人作戰(zhàn)力量體系編配模式,常態(tài)化開展與防空、電子戰(zhàn)、特種作戰(zhàn)等力量對抗的訓練,結合抵邊掠海出境、實偵實測實打,在實踐訓練與運用中檢驗無人系統(tǒng)作戰(zhàn)能力,不斷提高無人作戰(zhàn)效能。