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美军开发 Skyborg 无人机 AI 系统,2023 年将

2020-07-30 15:00| 发布者: R半生活| 查看: 255| 评论: 948

美军开发 Skyborg 无人机 AI 系统,2023 年将

无人机投入作战,对大部分熟悉军武的读者,已经不是新鲜事,但仔细观察现况就会发现,目前以无人机投入的作战,还是在操作人员的远端控制下,执行侦察与对地攻击为大宗,并且无法执行空战。

有无人机「参与」的空战,都是「有人机击落无人机」,例如 2017 年 6 月,美国 F-15E 击落叙利亚无人机,以及巴基斯坦的 JF-17 击落伊朗无人机等,无人机都是「被猎杀」的一方。

无人机目前还无法在空战中成为攻击的一方,就算有操作员在远端遥控,但对于瞬息万变,360 度视角都有可能发生状况的空战来说,讯息複杂度远远高于对地攻击,远端操控对战场态势的感知与判断,比身历其境的驾驶员差太多了!

就算把交战时机的判断工作交给人工智慧(以下简称 AI),目前的 AI 水準,也完全无法在空战中做出正确决策,也就是在正常发挥下,AI 无人机空战还打不赢有人机。

要研发能空战的 AI 无人机,先从核心「大脑」开始

美国空军研究实验室(AFRL),目前正在开发名为「空中博格」(Skyborg)的无人机项目,不过 Skyborg 并不是一架无人机的研发型号,而是一个开放架构的 AI 系统,其範围从初阶的起飞与降落、中阶的複杂空域中的飞行控制,到高阶的空战中判断能力,无一不包。

Skyborg 计画预计在 2021 年,让 AI 系统能够全自动驾驶无人机,2023 年能够成为「战斗机」,由于牵涉 AI 技术,是美国空军没有能力闭门造车,已经向产业界徵询各种 AI 相关技术,择优选用以加速 Skyborg 的研发。

一旦 Skyborg 系统与现在已经研发出的先进匿蹤无人机,例如 XQ-58A 女武神(Valkyrie)相结合,其能够负担的任务,就比现役的无人机範围更广,而且较不怕任务风险造成的损失,毕竟飞行员的身价与训练时间成本,常常远高于飞行器本身。

值得一提,Skyborg 计画的命名中,字尾「borg」是戏剧《星舰迷航记》(Star Trek)中,虚构的一支宇宙种族,是半有机物半机械的生化人,大脑为人造的处理器,似乎暗指整个计画的终极目标。

AI 空战的初步构想:载人战机的智慧僚机或副驾驶

Skyborg 计画的第一阶段,即 AI 自主驾驶无人机,应该不难达成,而 2023 年成为 AI 战斗机的计画,就算计画成功,也并非立刻就让 AI 无人战斗机取代有人机执行战斗任务,而是有两个比较可行的方向:

1、智慧僚机:僚机,是飞行编队中跟随长机行动,并给予以支援的飞机,从一战飞机开始出战斗任务,就有僚机的编组。AI 无人机担任由有人机的智慧僚机,由人类飞行员带着一起训练甚至出任务,AI 才有学习(蒐集大数据)的机会,并且变的更加熟练。

一旦 AI 战斗机发展成熟,则可以由一架载人战机当核心,并在安全的空域,指挥数架甚至更多的 AI 战斗机攻击目标,并且承受敌方防空火网的打击,减少载人机的损失。

2、副驾驶:看过电影《星际大战》(Star Wars)应该对机器人助手 R2-D2 印象深刻,而近年的电影《星际效应》(Interstellar)的助手机器人 Tars,同样活化了 AI 在飞行器中担任助理的形象。

在 Skyborg 计画中,AI 不一定要亲自驾驶飞机,在载人飞机中,熟悉飞行的 AI 也可以担任称职的副驾驶,将飞行员从一堆会分散其注意力的杂事中解脱,能够更专注的执行战斗任务。

在双座重型战斗机,除了空战外,还负担对地/对海攻击任务,因此机上飞行员外,还有一名副驾驶,工作有导航、目标识别、武器系统操作、攻击实施等,正因为工作繁杂,所以需要额外人力。

但是这名额外人力所佔用的座舱空间、维生、逃生系统,在战机寸土寸金的空间中,显得很不经济,理论上,如果让 AI 助手担任这项任务,则能更完善的利用机上空间,也不减损作战效能!但是否能够实现,还是得看 AI 学习飞行作战的速度了。

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