人機編隊/有人無人協同作戰(MUM-T)是軍事和民用領域的一種變革性方法,它將有人系統和無人系統集成在一起,以提高作戰能力和效率。本文探討了 MUM-T 的現狀、未來潛力、技術進步、挑戰及其帶來的巨大機遇。
MUM-T 越來越被視為現代軍事戰略和行動中的一項關鍵能力。它涉及到將有人平臺和無人平臺(如飛機和地面車輛)同步,以實現卓越的態勢感知、提高殺傷力和生存能力。
這項技術不僅局限于軍事領域,由于其在精確、快速地執行復雜任務方面的潛力,消防、搜救和執法等民用領域也在探索其應用。軍事領域的 AH-64E 阿帕奇直升機等平臺代表了先進的 MUM-T 應用。這些平臺可以控制無人機系統 (UAS) 執行偵察或打擊任務,從而在不給載人飛機帶來不必要風險的情況下擴展其作戰能力。
MUM-T 效能的核心在于其復雜的系統架構和通信協議。這些系統允許有人和無人資產之間實現不同程度的互操作性(LOI),從接收數據到完全控制無人系統。人工智能(A.I.)和機器學習的進步進一步增強了這些能力,使操作更加自主,并減輕了人類操作員的認知負擔。
傳感器技術和數據融合也取得了重大發展,這對于 MUM-T 系統所依賴的實時數據共享和決策過程至關重要。例如,在數據分析中集成人工智能有助于過濾大量信息,只向操作員提供最相關的情報。
盡管 MUM-T 潛力巨大,但也面臨著一些挑戰。由于標準不一和兼容性問題,不同平臺之間的技術整合存在巨大障礙。由于對無線通信系統的依賴,安全問題,尤其是數據泄露和黑客攻擊問題,也是重中之重。另一個主要挑戰是人類操作員的認知負荷。隨著系統變得越來越復雜,確保操作人員能夠有效管理和響應信息與控制系統至關重要。因此,培訓和界面設計對于確保 MUM-T 的有效和安全使用越來越重要。
與MUM-T技術相關的潛在風險是多方面的,包括技術、操作和人力方面的挑戰。以下是所提供資料中發現的一些主要風險:
1.人為因素和認知超載:與 MUM-T 技術相關的主要風險之一是增加人類操作員的認知負荷。它強調了視覺過載、工作量增加、任務飽和、注意力分散、“飛行”態勢感知(S.A.)下降和暈機等問題,這些都是飛行員在 MUM-T 模式下操作可能遇到的問題。處理相互沖突的感官信息,特別是空中平臺運動線索與無人駕駛飛機(U.A.)方向之間的沖突,也會增加空間迷失(S.D.)的風險,這是飛行員安全方面的一個重大問題。
2.技術集成與互操作性:由于不同的標準和兼容性問題,在各種平臺上整合 MUM-T 技術具有挑戰性。確保有人駕駛和無人駕駛系統之間的無縫通信和數據傳輸對于有效運營至關重要。無線電和數據鏈路等實現互操作性的技術需要提高帶寬、質量和數據安全性,這是一項重大挑戰。
3.數據安全和網絡安全威脅:由于 MUM-T 系統在很大程度上依賴于無線通信系統,因此存在數據泄露和黑客攻擊的固有風險。確保數據鏈路和通信渠道的安全對于防止對手截獲或篡改信息至關重要,這可能會對任務的成功和操作員的安全造成嚴重后果。
4.自主與控制:隨著 MUM-T 系統變得更加自主,人類操作員可能會被信息和決策責任壓得喘不過氣來。人工智能的進步應能使無人機組人員自主完成大部分任務。然而,這也引發了對所需人工干預程度的擔憂,以及對無人資產失去控制的可能性。
5.操作風險:MUM-T 的作戰部署涉及協調有人系統和無人系統之間的復雜行動,這可能會帶來與時間、定位和任務執行有關的風險。此外,還有可能出現自相殘殺或意外交戰的情況,尤其是當系統變得更加自主并能夠獨立與目標交戰時。
6.技術可靠性:支持 MUM-T 行動的技術可靠性至關重要。通信系統、傳感器或自主功能的故障可能導致任務失敗或意外后果,包括附帶損害或人員傷亡。
7.對抗性反制措施:對手有可能開發電子支持措施來破壞 MUM-T 系統的電子組件,如干擾或欺騙信號。這些措施可能會使系統失效,甚至使其不利于友軍。
總之,雖然 MUM-T 技術具有顯著的作戰能力和效率優勢,但它也帶來了一系列必須謹慎管理的風險。要應對這些風險,就必須不斷進行研究、開發和培訓,以確保 MUM-T 系統的有效和安全使用。
MUM-T技術雖然主要是為軍事應用開發的,但在各種民用領域也有很大的潛力。
以下是資料來源重點介紹的 MUM-T 技術的一些非軍事應用:
1.搜救行動: MUM-T 可以大大提高搜救任務的效率。可以部署無人駕駛飛行器(UAV)掃描大面積區域,為有人駕駛單元提供實時數據和圖像。這種整合使反應更加協調高效,尤其是在具有挑戰性或危險的環境中。
2.消防: 在消防領域,MUM-T 可用于派遣無人機進入高風險區域評估情況,而不會危及人類生命。配備先進傳感器和成像技術的無人機可以識別熱點、跟蹤火勢蔓延并監控環境,為消防員提供寶貴信息,幫助他們更有效地制定滅火策略。
3.海上監視和邊境保護: MUM-T 還可用于海上和邊境保護任務。無人系統可執行持續監測和巡邏任務,而有人單元則可在必要時進行干預。這種團隊合作增強了覆蓋范圍和作戰能力,使大型海域和邊境地區的管理變得更加容易。
4.危險材料事件(Hazmat):在涉及危險材料的事件中,MUM-T 可用于派遣無人系統進入危險區域收集信息,甚至處理材料,從而最大限度地降低人類救援人員的風險。在有毒或不穩定的環境中,這種應用對人類尤為重要。
5.執法:在執法領域,MUM-T 可用于監視、人群監控和戰術行動,實時空中圖像可提供戰略優勢,而不會讓執法人員直接面臨危險。無人機可以鳥瞰全局,幫助更安全、更有效地規劃和執行執法行動。
這些應用證明了 MUM-T 技術在軍事用途之外的多功能性,在安全、效率和操作能力方面為各種民用部門提供了顯著的優勢。
2023 年,全球MUM-T市場價值達 38.3 億美元。預計到 2032 年,市場規模將大幅增長,達到約 122.4 億美元。在 2024 年至 2032 年的預測期內,這一增長代表著 13.8% 的強勁復合年增長率 (CAGR)。
推動MUM-T增長的主要因素包括:
這些驅動因素共同促成了 MUM-T 市場強勁的增長潛力,因為它們滿足了現代戰爭和安全的需求,并擴大了在民用領域的應用。
MUM-T市場的主要參與者包括
這些公司都是在空中、陸地和海上等不同領域開發和部署 MUM-T 技術的主要貢獻者。
MUM-T正處于發展的關鍵時刻。它的潛在應用范圍廣泛,種類繁多,可以顯著增強有人駕駛平臺的能力并降低風險。
然而,在前進的道路上,需要應對各種復雜的挑戰,特別是技術集成、安全和人為因素。隨著技術能力的不斷進步,MUM-T 的戰略實施很可能成為國防和民用部門的基石。正在進行的研究、開發和測試對于克服局限性和釋放該技術的全部潛力至關重要。
參考來源:Mark Currass
無人機技術的出現已經徹底改變了現代戰爭,但蜂群無人機代表著下一個飛躍。與通常單獨操作的傳統無人機不同,蜂群無人機是一個協調、自我組織的單元。這些自主無人機從蜂群或魚群等自然界中汲取靈感,有可能改變戰爭的面貌。本文將深入探討什么是作戰蜂群無人機、它們是如何工作的,以及它們對未來軍事行動的潛在影響。
蜂群無人機是一組小型無人駕駛飛行器(UAV),它們被設計成可以朝著一個共同目標協同工作。與需要人類直接控制的傳統無人機不同,蜂群無人機依靠人工智能(AI)和復雜的算法獨立運行。蜂群中的每架無人機都能與其他無人機通信,實時共享信息并適應新情況,就像一群鳥在沒有明顯領導者的情況下集體改變方向一樣。
與大型軍用無人機相比,蜂群中的單個無人機通常更小、更便宜,但它們的優勢在于數量。一個蜂群可以由數十甚至數百架無人機組成,通過數量優勢壓倒敵人的防御,同時還具有高度的靈活性和適應性。
蜂群無人機由尖端的人工智能、機器學習和實時數據處理提供動力。蜂群中的每架無人機都配備有傳感器和通信系統,可以與蜂群中的其他無人機交換數據。通過受集體行為模型啟發的算法,無人機可以自主決定飛行路徑、攻擊策略,甚至適應蜂群內的損失。
戰爭蜂群無人機系統的關鍵組成部分:
蜂群無人機有可能改變現代軍事戰略。以下是它們的一些主要應用:
1.進攻能力
在進攻場景中,蜂群無人機可用于實施精確打擊。它們配備了微型炸藥,可以瞄準敵方陣地、車輛或基礎設施。無人機的數量之多可以讓傳統防御系統應接不暇,傳統防御系統或許可以擊落一兩架無人機,但卻難以應對數百架無人機的同時攻擊。
2.監視和偵察
蜂群無人機可部署在敵對環境中進行監視,收集有關敵人動向、地形或其他重要數據的實時情報。無人機群能夠快速覆蓋廣闊區域并協同作戰,確保收集到的數據既廣泛又準確。
3.電子戰
蜂群無人機還可用于電子戰。通過干擾敵方雷達和通信系統,它們可以制造混亂,破壞對手協調防御的能力。
4.搜救
在人道主義背景下,軍用蜂群無人機可用于搜索和救援任務,特別是在難以進入的地形。它們能夠快速覆蓋大片區域,是在災難場景中尋找失蹤人員或幸存者的理想選擇。
雖然蜂群無人機具有顯著優勢,但在戰爭中使用它們也會帶來一些挑戰和倫理問題:
1.自主性和問責制
圍繞蜂群無人機的關鍵問題之一是它們被賦予的自主權程度。由于無人機的運行不受人類的直接控制,因此很難對錯誤或意外損害進行問責。
2.安全性和脆弱性
盡管具有分散性,蜂群無人機仍然容易受到黑客攻擊、干擾或其他形式的網絡攻擊。有能力破壞無人機之間通信網絡的敵人有可能破壞甚至控制蜂群。
3.戰爭升級
自主無人機的發展可能會導致軍備競賽,各國會在無人機技術上投入巨資以保持優勢。蜂群無人機的廣泛部署還可能使戰爭更加頻繁,減少人的參與,增加意外沖突的風險。
蜂群無人機仍處于軍事部署的早期階段,但隨著人工智能、機器人技術和通信技術的不斷進步,預計它們在戰爭中的作用將顯著增強。將蜂群無人機納入世界各地的軍事武庫很可能會改變未來沖突的態勢,既帶來新機遇,也帶來新挑戰。
在不久的將來,蜂群無人機可能成為軍事行動的標準工具,能夠執行高度協調的攻擊、收集重要情報,甚至參與電子戰。然而,隨著這些技術的發展,政府、軍隊和國際機構必須解決它們帶來的倫理和安全問題。
戰爭蜂群無人機代表了自主戰爭的范式轉變,將人工智能的力量與無人機的靈活性結合在一起。它們具有在最少人工干預的情況下執行復雜任務的潛力,這使它們成為未來軍事行動的有力工具。然而,伴隨著這種力量而來的是重大的責任,隨著這些技術的發展,必須仔細考慮使用它們所涉及的倫理問題。
參考來源:Peer-reviewed Journals
彼得-辛格(Peter Singer)斷言,人類正在失去對戰爭的壟斷權,本章在此基礎上探討了人工智能(AI)對空中力量日益增長的影響。軍事人工智能工業革命和第四次工業革命(4IR)放大了這些轉變,將人工智能推向了戰略的前沿。本章闡述了塑造下一代空中力量的五大人工智能應用,包括完全自主系統、虛擬副駕駛、忠誠僚機、無人機蜂群和自主誘餌。每種應用都體現了人類與機器之間日益增強的協同作用,優化了作戰能力、成本效益和生存能力。隨著人工智能逐漸取代人類決策,倫理問題也隨之而來,但盡管存在這些挑戰,人工智能對空中力量的影響仍然不可否認。著名的例子包括美國空軍的ACE計劃,該計劃展示了人工智能控制戰斗機的可行性,以及在第六代飛機中創新性地加入虛擬化身。這種變革的影響超出了軍事能力的范疇,滲透到了國防工業本身。人工智能和4IR技術的融合促使專業分包商向人工智能驅動的集成流程轉變,為重塑生產時間表和成本帶來巨大潛力。
圖1.1:人工智能的軍用案例
當代軍事環境基于革命性變革、轉型創新、顛覆性技術,以及越來越多的人工智能密集型戰斗力倍增器。長期以來,軍事一直與技術革命聯系在一起,但如今,這一進程更加普遍,因為它推動了條令、作戰結構以及指揮與控制(C2)的巨大變革。軍事革命(RMA)是對軍事領域一系列根本性變革的描述,不僅包括武器系統,還包括如提供后勤、采購和研發等各種支持功能的系統(Matthews,2001年)。
學術界曾經就軍事相關的技術變革有過爭論:其是革命性的?反映了深刻的非連續性技術變革(如鐵甲無畏型動力戰艦的出現),還是進化性的?通過持續的漸進式創新實現。在相對較短的時間跨度內,在革命性技術背景下可發現持續的漸進式創新。自海灣戰爭以來,這種趨勢跡象就越發明顯,從對峙制導彈藥到天基效應、隱形平臺、網絡中心戰,以及最近的人工智能增強型機器人、機器學習和其他與第四次工業革命(4IR)相關的新興技術,其產生了一波又一波的顛覆性技術變革。
第四次工業革命(第一次是蒸汽機械化;第二次是電力和大規模生產;第三次是信息技術和電子技術)的定義是軍民兩用技術,即民用領域的技術突破有可能轉化為軍用領域的技術突破,反之亦然。隨著時間的推移,空中力量變得日益復雜和研發密集。由此產生的創新加速改變了潛在的國防工業基礎,開始從傳統的“主要制造商”模式轉變為系統集成商,將工作分配給數百個高度專業化,高效和創新的分包商,跨越不同的工業部門。這些供應商組成了重要的供應鏈,通過集群方式,與主客戶一起解決技術問題,為技術挑戰提供新的創新解決方案。
這些“價值”鏈由專業公司“世代相傳”,提供機床、電信、特種金屬、鑄件和線束等基本服務。但最近,價值鏈中固有的技能已演變為關注下一代技術和微型化。微型化是由于現代平臺對空間和重量的重視。總之,當前“顛覆性”的第四次工業革命將推動復雜軍事系統及其基本生產流程的技術重置。 突出的顛覆性技術包括高超音速、自主平臺、大數據、量子計算和人工智能,而人工智能可以說是最大的游戲規則改變者。人工智能輔助系統可以分析戰略環境、做出決策,并表現出認知能力;它們在數字助理和圖像分析軟件表示的虛擬世界中運行,而這些軟件可以嵌入到現實世界的硬件、機器人、無人機和類似系統中(Okyay,2023 年)。在虛擬世界中,機器人越來越多地以“感知-思考-行動”的方式運行,這反映了機器人監測環境(感知)、利用人工智能做出反應決策(思考)以及根據這些決策激活效應器(行動)的能力(Singer,2009年)。
人工智能是這一過程的核心,但需要謹慎對待人工智能的定義。例如,由有人地面站控制的無人駕駛飛行器(UAV)是無人駕駛的,但不是自主的,因此不是人工智能系統(Naik,2023年)。相比之下,五角大樓將一個完全自主的系統定義為一個包含“通用”人工智能的系統,其能夠根據其對世界本身和情況的知識和理解,在不同的行動方案中獨立組成和選擇,以實現目標(Macintyre,2018年)。 迄今為止,還沒有開發出完全自主的系統,但有12個國家正在開發約400個部分獨立的武器和機器人系統,其中包括以色列研制的“神風特攻隊”型無人機“哈比”,這種無人機能在未經人類許可的情況下自行尋找并摧毀雷達系統,在天空中游蕩,直到目標出現(Macintyre,2018年)。未來像這樣的人工智能增強系統將不可避免地大量出現,并通過從根本上改變戰場關系、部隊結構和戰爭特點,產生更廣泛、更普遍的影響,在未來沖突中創造戰爭制勝的優勢(Wirtz,2023年)。
由于人工智能等顛覆性創新帶來了強大的優勢,在打破相對軍事力量平衡現狀的迫切需要的驅動下,戰略競爭不可避免地出現了。圖1.1描述了人工智能在下一代空中力量中越來越多的應用案例,但人工智能應用的全部潛力尚未實現。據估計,2020年美國對人工智能系統的投資超過30億美元,但這一數字很可能被低估了,因為更多的資金被用于研發(National Defense,2022年;Harper,2023年;Albon and Demarest,2023年)。世界各國軍隊正在加緊開發人工智能增強型技術,并建立新的結構和組織,以加快這些能力的發展。
人們越來越關注人工智能革命的倫理問題,特別是在軍事作戰環境中人類可能被排除在決策之外的問題。例如,Galliot和Schultz(2020 年)就尖銳地指出,允許:
由機器做出生死決策超越了基本的道德底線。自主機器人缺乏人類的判斷力和理解背景的能力。要在動態戰場上做出復雜的道德選擇、充分區分士兵和平民以及評估攻擊的相稱性,這些素質都是必不可少的。因此,完全自主的武器不符合戰爭法的要求。用機器取代人類部隊可能會使戰爭的決策變得更加容易,從而將武裝沖突的負擔進一步轉嫁給平民。完全自主武器的使用會造成責任缺失,因為沒有明確規定誰應對機器人的行為承擔法律責任:指揮官、程序員、制造商或機器人本身。如果不追究責任,各方就不會有動力確保機器人不會危及平民,受害者也不會滿意有人因為他們所經歷的傷害而受到懲罰。
盡管存在這些道德難題,但人工智能在空中力量中的足跡還是令人信服的。人工智能在空戰中出現了五種用途,它們都有可能在未來幾年內極大地改變戰爭本身的性質。首先是自主平臺,美國在這一領域走在了前列,DARPA(2023年)及其卓越的空戰進化(ACE)計劃就是明證。在不到三年的時間里,人工智能算法實現了從計算機屏幕上模擬F-16空中斗狗到飛行中控制實際斗狗的轉變。
通過DARPA、美國空軍飛行員試驗學校、空軍研究實驗室和人工智能開發承包商之間的緊密合作,ACE實現了幾個目標:首先,它證明了人工智能代理可以在飛行中控制一架完整尺寸的戰斗機;其次,該計劃的設計跨越了次級尺寸階段,直接進入原型實施階段,節省了至少一年的開發時間;第三,ACE促進了相關研究,研究飛行員在“視距內空戰(斗狗)”中對人工智能代理表現出的“信任”,而人類飛行員則專注于更大的戰斗管理任務。自主人工智能戰斗機的潛力似乎是巨大的,這一點在ACE計劃的早期就得到了證明,當時人工智能代理駕駛模擬F-16戰斗機參加虛擬斗狗比賽,擊敗了在模擬器中飛行的經驗豐富的F-16戰斗機飛行員。
人工智能在空中力量方面的第二個重大發展與歐洲戰斗機“臺風”的后繼機型——第六代“暴風雪”飛機的實驗有關。“暴風雪”是英國主導、國際合作的未來戰斗機系統(FCAS),意大利和日本是其正式合作伙伴,瑞典則處于邊緣地位(Martin,2023年)。“暴風雪”已進入概念化階段,計劃包含和無人駕駛兩種版本,“有人駕駛”版本預計有一個創新的虛擬化身(人工智能代理)作為副駕駛。據估計,控制虛擬化身和其他機載系統的飛機傳感器擁有相當于“愛丁堡等大城市每秒的互聯網流量”(Leonardo,2020年)的能力;與前一代“臺風”飛機相比,“暴風雪”能夠處理的軍事戰場數據是“臺風”的10000多倍(Fisher,2020年)。
與F-16的人工智能代理一樣,虛擬化身的一個重要作用是確定人類飛行員何時超負荷,然后接管一系列職責,讓飛行員專注于“核心”作戰任務(Ford,2020年)。由于飛機重量減輕,“虛擬化身”還能提高成本效益,并通過編程提高操作靈活性,從而應對多種情況,包括電子干擾、武器控制,甚至在失去飛行員的情況下控制和降落飛機(Makichuk,2020)。
“暴風雪”計劃還強調了人工智能驅動的第三項創新,即“忠誠僚機”。如圖1.2所示,這些戰斗力倍增器被定義為與有人駕駛飛機一起部署的低成本自主無人駕駛航空系統(UAS),既可作為補充資產,也可作為誘餌,保護有人駕駛系統免受敵對防空系統的攻擊(Stevenson,2019年)。“暴風雪”只是開發忠誠僚機的眾多項目之一,法國、英國和美國也在開發類似項目。例如,波音公司的機載僚機系統(Airborne Teaming System)是一種由人工智能輔助的半自主式潛在隱形忠誠僚機,名為MQ-28A幽靈蝙蝠(Dangwal,2022年)。“幽靈蝙蝠”可以與F-35等載人飛機并肩作戰,獨立執行任務,飛行距離長達3700公里(Perrett,2021年)。
根據美國米切爾航空航天研究所的一份報告(2020年),通過采用人工智能賦能的自主性,以及低成本、可損耗/可重復使用的飛機,忠誠僚機可提供作戰靈活性,從而可提高作戰能力、殺傷力和在競爭環境中的生存能力。此外,它還能擴大F-22、F-35A和下一代空中優勢資產的有效傳感器覆蓋范圍和殺傷半徑。盡管如此,仍有一些技術障礙需要克服:首先,互操作性至關重要(Hadley,2022年);其次,目前仍不清楚作戰中的戰斗機飛行員是否有時間管理半自動助手;第三,忠誠僚機不太可能以戰斗機的速度加速逃離威脅,盡管隱身技術可以彌補部分弱點,而且在某種程度上,他們也是消耗性資產(Perrett,2021年)。
無人機蜂群代表了本章第四種基于人工智能的航空航天系統,其定義是:大量有生命或無生命的東西集結在一起,且通常處于運動狀態,提供了一種將態勢感知、規避性、規模性、速度、機動性和出其不意結合在一起的方法(Sanders,2017年)。迄今為止,使用多無人機的軍事行動所涉及的飛行器數量僅限于幾架或幾十架。盡管如此,DARPA仍在尋求部署多達1000架無人機,可能更多,即所謂的“蜂群簇”方式(Crumley,2023年)。
無人機蜂群是下一代武器系統,將對戰爭產生巨大影響。美國在這一領域的開發工作已經取得進展,美國海軍陸戰隊正在推進“神風”無人機蜂群概念,美國陸軍、空軍、海軍和DARPA也在分別開發各自的無人機蜂群概念(Hambling,2021年)。自主無人機蜂群的主要挑戰在于“雜音”(murmuration),即確保大量機器人資產能有效協調飛行且不會發生碰撞。如果能實現這一點,美國陸軍2018年的一項研究表明,即使是基本的蜂群也能使攻擊型無人機的殺傷力提高至少 50%,同時將防御火力造成的損失降低50%(Hambling,2021年)。
下一個合乎邏輯的步驟是開發“蜂群簇”,這將涉及一個由人工智能賦能的自主無人機蜂群系統來指揮其他蜂群——基本上可以轉化為成千上萬架空中、水面、水下和地面無人系統——這些無人系統可以壓垮對手的防御系統(Satam,2023年)。這一概念仍在開發中,但五角大樓準備投資7500萬美元用于開發DARPA所稱的“自主多域自適應蜂群”(AMASS)(Crumley,2023年)。五角大樓在該計劃背后的一個核心目標是部署蜂群簇,以獲得對抗反介入/區域拒止(A2/AD)的能力,應對未來重大沖突中美軍可能面臨的大量巡航導彈和反艦導彈。
這項技術的成功開發可能會在軍事上帶來新的力量平衡,但也會帶來兩大風險:首先,人們擔心蜂群在搜索和摧毀行動中可能“過度”有效,這會削弱核大國的二次打擊能力,從而破壞目前以核為基礎的戰略平衡;其次,蜂群的速度和效率可能會壓縮決策者的反應時間,引發“非用即失”的邏輯,從而增加局勢升級的可能性,這可能會升級到核門檻(Gagaridis,2022年)。
自主誘餌是人工智能對空中力量的第五個重大影響。數十年來,美國五角大樓一直在研究這項技術,其動力來自于轉移雷達脈沖,因為雷達脈沖會向對方部隊顯示飛機的特征。人工智能已取得顯著進展,包括開發出一種可編程的自主飛行器,具有模仿美國或盟國飛機的獨特能力。這項技術被稱為“微型空射誘餌”(Miniature Air-Launched Decoy,MALD)。它被認為是一種低成本、可消耗的空射飛行器,旨在欺騙最先進的防空系統(Raytheon,u/d)。
MALD -J版本具有電子干擾器,將其與誘餌相結合,可以用虛假信號“欺騙、分散和飽和”雷達系統(Hambling,2016年)。經過多次技術改進后,MALD現在能夠利用各種頻率的有源雷達增強器,欺騙對手的雷達系統,使其誤以為這種消耗性誘餌是隱身的F-117夜鷹,甚至是大型B-52載荷運輸轟炸機(Hollings,2022年)。通過將大量干擾誘餌與巡航導彈和飛機一起部署到有爭議的地區,對手的防空系統將被迫對真實和虛構的雷達回波進行區分(Hollings,2022年)。
針對當前多軍兵種聯合作戰實戰化訓練的需求,建模和仿真領域的未來目標是創建統一的真實-虛擬-構造 (LVC)集成架構,支持快速集成模型和開展仿真,用于聯合作戰訓練、戰術協同、擬制作戰計劃和評估等。 通過探究 LVC 概念內涵和應用領域,分析美軍 LVC 訓練網絡發展計劃,梳理了分布式任務作戰、聯合仿真環境和美海軍模擬 訓練三個典型 LVC 系統應用范例。 借鑒美軍應用 LVC 解決聯合訓練的經驗做法,給出加快構建我軍一體化聯合訓 練的啟示,為我軍聯合訓練環境建設提供有價值的參考。 近年來,以美國為代表的軍事強國一直在開展一 系列針對先進武器、戰法和特種裝備的研究、試驗等工 作。 在軍事訓練領域,部隊戰備的關鍵在于訓練場景 的準確性和逼真性。 隨著戰爭和國防戰術的不斷演 變,迫切需要創新作戰人員應對實戰化訓練的方式。 軍事仿真將更加注重真實、虛擬、構造仿真的結合,即 真實?虛擬?構造( Live?Virtual?Constructive, LVC) 仿真 技術的發展[1?3] 。 LVC 訓練將實兵、虛擬和構造元素結 合到一個綜合環境中,最大限度地減少后續工作并最 大限度地提高訓練效果。
軍用機器人技術是一個起源可追溯到一個多世紀前的領域,近幾十年來得到了飛速發展。從早期的制導彈藥到當代的無人駕駛車輛,軍事技術的格局不斷被創新和戰略需要所塑造。在本論文中,我們將深入探討傳統軍用機器人技術與新興技術的融合,研究它們對戰爭的影響、倫理方面的考慮以及未來的潛在發展軌跡。
從歷史上看,軍用機器人技術包含多種形式,包括地雷、魚雷和早期制導彈藥。在過去的八十年里,軍事機器人技術取得了長足的進步,如無人駕駛的空中、地面、水下和水面飛行器的發展。這些創新技術具有雙重目標:一是使人類免受傷害,二是確保行動的可靠性和精確性。
現代軍用機器人技術的基礎建立在關鍵技術支柱之上:
電子微型化: 電子微型化的迅猛發展推動了軍用機器人設計和功能的范式轉變。過去幾十年來,半導體技術、集成電路和微機電系統(MEMS)的進步使電子元件的微型化達到了前所未有的程度。這場微型化革命賦予了機器人更強的傳感能力,從高分辨率成像和激光測距到復雜的雷達和激光雷達系統,不一而足。通過縮小傳感器和處理單元的占地面積,電子微型化促進了將復雜的功能集成到小巧靈活的機器人平臺中,使它們能夠在動態環境中導航,感知微妙的線索,并以無與倫比的精度和效率執行關鍵任務。
電信: 先進的電信技術預示著軍用機器人技術進入了一個連接與協作的新時代。從遠程衛星通信到短程無線協議,無人系統可利用的電信能力范圍已呈指數級增長,從而實現了分布式機器人網絡的無縫數據交換和實時指揮與控制。高帶寬通信信道促進了傳感器數據、遙測數據和態勢感知信息的傳輸,使人類操作員有能力從遠程指揮中心或部署的平臺對機器人操作進行遠程監控、監督和干預。此外,安全通信協議和加密算法的進步確保了機器人資產之間傳輸數據的保密性、完整性和可用性,降低了被對手截獲、篡改或利用的風險。
全球定位: 無處不在的全球定位系統(GPS)技術已成為現代軍用機器人技術的關鍵,為機器人在不同戰區提供精確定位、導航和定時能力。通過利用軌道衛星群,全球定位系統使無人系統能夠確定其確切的地理坐標、同步其內部時鐘,并準確無誤地導航預定路線。這種時空意識有助于促進任務規劃、路線優化和目標捕獲,提高機器人平臺在動態和有爭議環境中的自主性、可靠性和有效性。此外,將全球定位系統與慣性導航系統(INS)和地形測繪算法相結合,可使機器人在全球定位系統失效或性能下降的環境中保持對態勢的感知,確保在不利條件下的操作彈性和任務連續性。
新興技術 隨著技術創新范圍的擴大,各種新興技術匯聚在一起,重新定義了軍用機器人技術的能力和可能性。從人工智能(AI)的前沿到量子技術的先鋒,這些顛覆性的力量有望推動無人系統進入自主性、適應性和戰略優勢的新時代。在地緣政治競爭和技術日新月異的背景下,將這些新興技術融入軍用機器人技術預示著戰爭模式的轉變,為決策者、戰略家和倫理學家提供了前所未有的機遇,也帶來了深刻的挑戰。
人工智能(AI): 人工智能(AI)是技術革命的前沿,其特點是算法、神經網絡和機器學習模型能夠模仿人類的認知功能。在軍用機器人領域,人工智能有望增強無人系統的感知能力、決策能力和適應能力,使其能夠自主導航復雜環境,并精確高效地執行關鍵任務。人工智能在軍事機器人領域的實際應用包括能夠執行偵察任務的自主無人機,以及配備智能導航系統、能夠穿越崎嶇地形并自主躲避障礙物的無人地面車輛。此外,人工智能驅動的預測分析和模式識別算法使機器人平臺具備了預測維護能力,能夠在動態和不可預測的作戰環境中進行主動維護干預,最大限度地提高戰備狀態。
概率機器人技術: 概率機器人技術代表了無人系統感知環境和與環境互動方式的范式轉變。這些技術通過將不完善的傳感器數據整合到模型和計劃中,減輕了 “感知-模型-計劃-行動”(SMPA)循環中固有的不確定性。同步定位與制圖(SLAM)為機器人導航和制圖帶來了革命性的變化。即使在動態和不確定的環境中,SLAM 也能使機器人自主地實時感知和測繪周圍環境。這意味著增強了軍事應用中的態勢感知能力,使無人系統能夠導航復雜地形,以前所未有的精度和效率執行任務。
網絡化: 將軍用機器人集成到網絡系統中開創了協同作戰的新時代,互聯網無處不在的連接性使之成為可能。機器人可通過網絡通信無縫共享傳感器數據、建模信息和規劃策略,促進多個智能體之間的協調行動。分散式 SMPA 功能允許在戰場上進行分布式決策,提高了面對動態威脅時的適應性和復原力。在實際應用中,無人系統可以自主協調行動,應對不斷變化的任務目標,并實時適應不可預見的突發事件,而無需人工干預。
并行處理: 并行處理架構是現代軍用機器人技術的計算支柱,使無人系統能夠以前所未有的速度和效率執行復雜的任務。從多核 CPU 到專用圖形處理器,并行處理可加速建模、規劃和感知處理等計算密集型任務。計算能力的增強加快了決策速度,提高了軍用機器人在動態和不可預測環境中的性能。例如,具備并行處理能力的無人機(UAV)可以快速分析大量傳感器數據,識別潛在威脅,并在瞬間精確地執行規避動作,從而提高其在戰場上的生存能力和任務效率。
量子技術: 隨著量子計算和量子傳感前沿技術的發展,軍用機器人技術有望從量子技術的變革潛力中獲益。量子計算的處理速度有望呈指數級增長,加密能力也將得到增強,是開啟無人系統數據分析、優化和決策支持新領域的關鍵。在量子傳感方面,量子重力測量學和量子磁力測量學的進步為全球定位系統失效或降級的環境提供了前所未有的導航、制圖和態勢感知能力。量子增強軍事機器人技術的現實例子包括配備量子傳感器的自主無人機,這些傳感器能夠探測到顯示地下結構或隱藏威脅的微妙重力異常,從而提高無人平臺在有爭議環境中的作戰效能和生存能力。
生物技術: 隨著基因編輯、合成生物學和生物啟發設計領域的進步,生物技術與軍用機器人技術的交匯點呈現出一幅充滿可能性和倫理困境的圖景。從模仿自然生物復原力和適應性的生物工程材料,到增強人類認知和控制能力的神經假體設備,生物技術有望提高機器人系統在不同作戰環境下的能力和復原力。生物技術在軍事機器人學中的實際應用包括受鳥類和昆蟲飛行力學啟發而開發的仿生無人機,以及將源自生物組織的生物混合致動器和傳感器集成到機器人平臺中,使其能夠在不斷變化的環境條件下表現出逼真的行為和適應能力。
定向能(DE)武器: 除了計算和生物技術,定向能(DE)武器代表了軍事技術的顛覆性范式轉變,提供了一系列防御、威懾和兵力投送能力。定向能武器利用集中的電磁能使敵方目標喪失能力、受到破壞或摧毀,為提高無人系統在各種作戰環境中的殺傷力和有效性提供了新的機遇。從能夠使電子和通信系統失效的高功率微波武器,到用于精確瞄準和反無人駕駛飛機任務的激光系統,定向能武器提供了一種多用途、可擴展的手段,能以光速精度和最小的附帶損害來對付威脅。此外,致命性自主武器的單發成本低,彈夾幾乎無限,使無人系統能夠以前所未有的效率和效果抵御導彈齊射、蜂群攻擊和非對稱威脅,提高機器人平臺的生存能力,在有爭議和退化的環境中成功完成任務。
致命自主武器系統(LAWS): 隨著軍用機器人技術領域的擴展,致命自主武器系統(LAWS)的開發和部署提出了有關戰爭性質和自主系統中人的作用的深刻倫理、法律和戰略問題。致命自主武器系統的定義是能夠在沒有人類干預的情況下獨立識別和攻擊目標的武器系統,它代表了武裝沖突行為模式的轉變,為提高殺傷力和效率提供了機會,也帶來了意外后果和倫理困境的風險。致命性自主武器系統在現實世界中的應用包括配備機載目標識別算法和決策能力的自主無人機,以及能夠根據預定接戰規則與敵軍交戰的無人地面車輛。然而,由于對問責制、相稱性和意外傷害風險的擔憂,一些國家和非政府組織聯合呼吁先發制人地禁止致命性自主武器系統,這凸顯了在戰爭中開發和使用自主武器需要國際規范、法規和道德準則的指導。
高超音速武器: 在戰略戰爭中,能夠以超過 5 馬赫的速度飛行的高超音速武器的發展和擴散為軍用機器人技術帶來了新的挑戰和機遇。與傳統彈道導彈不同,高超音速武器具有更強的機動性和不可預測性,使現有導彈防御系統難以對其進行跟蹤和攔截。現實世界中高超音速武器的例子包括由火箭發射的高超音速滑翔飛行器和全程由高速發動機驅動的高超音速巡航導彈。一些分析家認為,高超音速武器可以威懾對手,提高精確打擊能力的有效性,從而增強戰略穩定性,但另一些分析家則警告說,高超音速武器的時間線被壓縮,飛行路徑不可預測,因此存在誤判、意外升級和戰略不穩定的風險。此外,對高超音速導彈防御系統的經濟承受能力、技術可行性和實用性的擔憂,也引發了對高超音速戰爭戰略影響的質疑,以及對采取全面軍備控制措施以降低擴散和不穩定風險的必要性的質疑。
軍用機器人新興技術的深度和廣度--從人工智能和量子技術到生物技術、定向能、致命自主武器系統和高超音速武器--為政策制定者、戰略家和技術專家帶來了復雜的機遇和挑戰。在人類探索這一技術前沿的復雜性時,我們必須高瞻遠矚、謹慎從事,并在追求 21 世紀的安全、穩定與和平的過程中堅定不移地堅持道德行為、國際法和人類尊嚴的原則,從而實現軍事機器人新興技術的整合與部署。
參考來源:Baiju NT
隨著當前人工智能和機器學習程序的快速發展,大多數國家都在優先發展新的和改進的自主系統,目的是以更快的反應速度、更低的成本和更少的人力來執行多項任務。現代戰爭正變得越來越自主,包括作戰在內的多項功能正被委托給日益復雜的程序和系統。本文旨在分析使用人工智能的武器系統在軍事上的應用,特別是巡飛彈藥。文章將分析這些系統當前的能力、在納戈爾諾-卡拉巴赫沖突(2020 年)和最近的烏克蘭-俄羅斯戰爭(2022 年)中的應用,同時還將考慮當前和未來系統將面臨的法律和倫理挑戰。文章將從安全角度分析不同自主系統的當前應用和未來趨勢,并從法律和倫理角度分析主要挑戰。
縱觀歷史,戰爭一直主要是人與人之間的摩擦行為,"是人與人之間的肉體較量,每個人都使用武力迫使我們的敵人按照我們的意愿行事"。在這一論點中,技術在戰爭中一直扮演著關鍵角色,往往通過其成功的條令運用來重塑作戰方式。事實上,諸如火器和火車的發明、機械化車輛和后來的裝甲車輛以及作戰飛機的發展,以及核武器的誕生等技術突破,不僅改變了戰爭戰術的動態,而且改變了應如何發動戰爭的戰略。在過去幾十年里,人工智能(AI)領域的技術成就使更新的系統越來越多地融入我們日常生活的許多方面,目前在信息和通信技術(導航、社交媒體算法等)、工業(流程自動化和優化)、市場營銷和銷售甚至醫療保健領域都有應用。人工智能系統也在軍事工業綜合體中大顯身手,既是提供支持功能的平臺,如情報、監視、導航和增強的指揮與控制(C2)能力,也是協助完成識別和選擇目標以及實施打擊等不同復雜任務的平臺。本文將分析人工智能的后一種功能、其目前的應用以及此類能力對國際人道主義法的挑戰。不過,在探討其軍事能力之前,有必要澄清什么是人工智能、自主系統與遙控平臺的區別,以及人與機器如何相互作用。
人工智能有許多不同的定義。最簡單地說,人工智能可以定義為一種系統、程序或機器,能夠以類似人類的智能快速執行不同的復雜任務。由于人工智能技術在各個領域的廣泛應用和可能的應用(及影響),大多數國家的軍隊都實施了自己的人工智能戰略,以利用該技術的固有優勢,如增加反應時間、降低成本和更好地防御網絡威脅。在與武器系統集成方面,應區分兩個不同的類別:a) "自動";b) "自主"。紅十字國際委員會(紅十字委員會)是這一領域的主要機構之一,該委員會認為,這兩類系統在自主程度、功能(即可執行的任務及其復雜性)以及最重要的人類控制或監督程度方面存在很大差異。自動系統可定義為 "非遠程控制,但一旦部署就能以自足和獨立的方式運作 "的武器。自動崗哨槍、傳感器融合彈藥和某些反車輛地雷就屬于此類武器。根據這一定義,一些軍事機構認為,無人機等無人駕駛航空系統(UAS)既不應被視為完全 "自動化",因為它們可以遙控駕駛;也不應被視為完全遙控,因為導航、起飛和著陸等功能可以 "自動化"。英國國防部試圖為自動化系統提供一個包羅萬象的定義,即那些 "根據一個或多個傳感器的輸入,在邏輯上按照預先確定的規則進行編程,以提供可預測結果的系統"。
另一方面,還有 "自主 "武器系統,未來可能會由更先進形式的人工智能集成。雖然沒有一個統一的定義,但許多軍事手冊和國際機構似乎都同意一些核心特征。例如,紅十字國際委員會(ICRC)將自主武器系統定義為 "無需人工干預即可選擇目標并對其施以武力的武器;美國國防部(US DoD)將其定義為 "一旦啟動,無需人類操作員進一步干預即可選擇并攻擊目標的武器系統",而英國國防部(UK MoD)則給出了如下定義:"能夠理解更高層次意圖和方向的系統;根據這種理解和對環境的感知,這種系統能夠采取適當行動,實現理想狀態;它能夠從眾多備選方案中決定行動方案"。因此,從這些定義中可以看出,自主武器系統的共同特征是:a) 此類系統能夠執行多項功能;b) 無需人類監督和/或批準即可運行;c) (至少在未來)還能根據周圍環境的變化進行動態調整。
一些軍事部門還根據復雜程度對自主武器系統進行了進一步分類。例如,美國國防部根據自動化和控制程度,將自主武器系統分為三大類:1)"自主武器系統"(如上定義);2)"人類監督自主武器系統":旨在為人類操作員提供干預和終止交戰的能力;3)"半自主武器系統":一旦啟動,僅用于攻擊人類操作員選定的單個目標或特定目標群(美國國防部,2023 年)。最后,自主武器系統還可根據其人機一體化、控制和監督的程度細分為三個不同類別:1)"人在回路武器":僅能在人類指令下選擇目標和投放力量的系統;2)"人在回路武器": 2)"人在環上武器":可在人類操作員的監督下選擇目標和投放武力,人類操作員可控制其行動;以及 3)"人在環外武器":能夠在沒有任何人類輸入或互動的情況下選擇目標和投放武力的系統。
目前已投入實戰的具有半自主能力、屬于 "人在回路中 "類別的武器系統包括 "法蘭克斯 "1-B 近防武器系統(CIWS),這是一種艦載 20 毫米火炮系統,可自主探測、跟蹤和攻擊目標(雷神公司,2023 年);反火箭和防空平臺,如以色列的 "鐵穹 "和德國的 "歐瑞康天盾",均可自主探測、跟蹤、選擇和交戰。目前具有一定程度自主功能的另一類武器系統是巡飛彈藥,其能力和使用情況將在接下來的章節中分析。
過去十年中,巡飛彈藥的擴散和復雜性迅速增加。如今,20 多個國家正在生產和使用此類系統,預計未來幾年這一趨勢還將加劇。與無人機不同,巡飛彈藥是一種無人駕駛飛行器,旨在識別、跟蹤并在撞擊目標后用重量不等的爆炸彈頭在可視范圍外交戰。巡飛彈藥設計為便攜式、易于發射和一次性使用,使其成為火炮和復雜導彈系統的一種成本效益高、更安全、更靈活的替代品。事實上,得益于這些特點,它們能夠(根據制造商的說法)執行多種類型的任務(情報、監視、偵察、精確打擊、反炮擊等),同時在一定區域上空長時間巡飛,從而有更多的決策選擇。雖然目前使用的巡飛彈藥的大部分任務都是自動執行的,如起飛和著陸,但更先進的系統擁有不同程度的自主能力,如導航、目標探測、跟蹤,有些甚至是交戰。事實上,以色列的 "哈比 "和 "哈羅普 "無人機、俄羅斯的 "柳葉刀-3"、土耳其的 "Kargu-2 "以及美國的 "彈簧刀"(300 和 600 系列)等巡飛彈藥都配備了全球定位系統制導、光電和紅外傳感器以及圖像處理設備,使它們(在不同程度上)能夠自主識別和跟蹤目標。最值得注意的是,"哈比 "和 "哈羅普 "巡飛彈藥被許多分析家認為是自主武器系統的典范,能夠在有限甚至沒有人工干預的情況下攻擊目標(這里指的是來自防空系統的雷達信號)。Kargu-2 是最新的系統之一。它是 STM 于 2020 年為土耳其武裝部隊開發的一款小型四旋翼飛行器,遙控或自主飛行距離為 10 千米,飛行時間為 30 分鐘,據稱配備了電子光學(EO)和紅外(IR)相機,以及使用機器學習算法進行識別的自動目標識別(ATR)系統。它還能與其他機型組成蜂群。雖然該公司稱其系統采用了 "人在環內原則",但聯合國專家小組進行的一項調查似乎表明,利比亞民族和睦政府可能已使用 Kargu-2 無人機自主 "攻擊目標,而無需操作員與彈藥之間的數據連接"。
只是在最近幾年,巡飛彈藥才被廣泛用于沖突場景。本節將分析兩個使用此類系統的案例研究及其軍事影響。
2020 年 9 月,阿塞拜疆部隊在納戈爾諾-卡拉巴赫東部地區發起進攻行動,該地區是阿塞拜疆與現已解體的亞美尼亞阿爾扎赫共和國之間的爭議地區。在這次進攻中,阿澤里部隊廣泛使用以前購買的以色列 Harop 和 Harpy-2 型彈藥,以及其他土耳其制造的無人機,有計劃地消滅目標。這些輕型 "自殺式無人機 "的射程可達 200 公里,可手動或自動操作,并配備 16 公斤重的爆炸彈頭。據 OSINT 消息來源稱,這些系統在 9 月攻勢的最初幾天發揮了巨大作用。事實上,由于這些系統具有反輻射能力,阿塞拜疆在 9 月 30 日期間和之后對亞美尼亞 T-72 坦克縱隊以及亞美尼亞地對空導彈防御系統和炮兵陣地發動了一系列精心協調的攻擊,為阿塞拜疆空軍在一些地區發動攻擊以及阿塞拜疆地面部隊奪取蘇沙等戰略要地鋪平了道路。考慮到亞美尼亞陸軍加強了大量武器庫,這些系統對亞美尼亞軍事裝備和人員造成的影響令人印象深刻。官方數字各不相同,但根據基于 OSINT 的研究,在短短大約 40 天的交火和沖突中,阿塞拜疆無人機和巡飛彈藥成功發現并摧毀了大量坦克、裝甲運兵車、火炮、雷達和防空導彈基地(9K33 Osa、遠程 S-300 和至少 1 個 Tor-M2KM)以及電子戰設備。可以說,阿塞拜疆軍事攻勢的成功在很大程度上歸功于對無人偵察機和自殺式彈藥的協調使用,這些彈藥由于體積小,成功地躲過了亞美尼亞防空系統的雷達信號。雖然亞美尼亞的防空導彈確實擊落了一些自殺式彈藥,但考慮到損失的相對數量,這些系統顯然在有效削弱亞美尼亞防御能力方面發揮了決定性作用。
烏克蘭戰爭是迄今為止最廣泛使用 "自殺式無人機 "的戰爭,尤其是俄羅斯武裝部隊。據報道,在沖突的第一年,俄羅斯空軍由于在烏克蘭防空部隊手中損失了大量飛機而在空中優勢爭奪戰中失去了優勢,此后俄羅斯開始更加重視混合使用各種類型的偵察無人機,如扎拉 421 和奧蘭、埃勒龍系列,以及像柳葉刀-3 這樣的巡飛彈藥,還有數量更多的伊朗制造的沙赫德-136。后兩者已被用于打擊特定的高價值目標,如防空系統、炮兵陣地和其他靜態目標,以及前線后方數公里處的敏感民用基礎設施(發電站、輸電線路、水庫等)。
事實證明,沙赫德-136 尤其是俄羅斯武裝部隊的寶貴資產,也是烏克蘭地對空導彈(SAM)和火炮基地的頭疼問題。該系統于 2022 年 9 月被引入俄羅斯武庫,作為一種臨時且相對廉價的解決方案,旨在填補俄羅斯無人機艦隊和巡航導彈武庫耗盡所造成的能力缺口,同時由于西方長期制裁制造這些系統所必需的高科技組件,導致當地生產能力嚴重下降。沙赫德-136 系統是一種遠程 "單向攻擊 "巡飛彈藥,裝備有用于偵察的照片和視頻設備,以及 30 至 50 公斤重的爆炸彈頭。它的射程據稱超過 2000 公里,巡飛速度高達 180 公里/小時,可巡飛數小時。這些系統中的多個系統還可以從一輛普通卡車上 "齊射 "發射。就自主功能而言,Geran-2 系統非常簡單。最值得注意的是,得益于其導航系統以及衛星和無線電信號的結合,"杰蘭-2 "可以預先編程,自主飛行并攻擊預先設定的特定地點。最新型號還配備了俄羅斯 Komet-M 數字接收器,用于改進導航、信號和抗干擾。一些分析家不排除自殺式無人機的變型也可能安裝用于打擊硬目標的紅外攝像機,使系統能在末端階段直接、更準確、自主地飛向熱源。但這一能力尚未得到證實。與納戈爾諾-卡拉巴赫沖突類似,像 "Geran-2 "這樣的巡飛彈藥從戰術和戰略層面產生的影響都相當大。從作戰角度看,伊朗彈藥提供的更遠射程,加上其低廉的成本、低雷達探測率以及從前線任何地方大量發射的固有能力,正在日益擴大烏克蘭防空系統的缺口,從而使其他高價值目標,如炮兵陣地、補給和通信網絡以及關鍵基礎設施,更容易受到縱深攻擊。雖然大部分攻擊都能被動能防御系統(如 ZSU 和導彈防空系統)有效抵御,但由于隨時發射的系統數量龐大,一些系統還是設法穿過了烏克蘭的防空系統,摧毀了 4 輛自行榴彈炮、2 輛裝甲運兵車以及若干電力基礎設施。其數量之多、用途之廣、射程之遠、續航時間之長,使其非常適合于低成本的 SEAD 行動,以及探索和發現防御漏洞,為巡航導彈攻擊鋪平道路。
國際人道主義法(IHL)是國際公法中關于限制戰爭對非戰斗人員有害影響的規則,在這一法律領域,包括巡飛彈藥在內的自主武器系統一直是學者們爭論的主題。法律學者已經確定了至少三個主要的法律挑戰,這些挑戰是由更多獨立自主系統的潛在發展和使用所帶來的。這些挑戰具體涉及 1949 年日內瓦四公約《第一附加議定書》規定的區分、相稱和預防規則,即
它們區分合法目標與民用目標和平民的能力;
附帶傷害平民和損壞民用物體的風險;
人類操作員理解該系統并驗證其操作符合國際人道主義法的能力。關于第一點,有觀點認為,要使系統能夠自行區分合法與非法目標,就必須為其配備掃描儀和傳感器,使其能夠區分民用物體和軍事目標。然而,在戰爭中,環境往往會迅速發生變化,因此,這些事先根據特定條件和特定參數設計和編程的系統將無法考慮戰場上隨時間發生的所有變化因素和變量,并相應調整其交戰參數,從而導致潛在的不可預測的結果,以及攻擊中的歧視。即使在人類仍能控制觸發器的系統中,研究也表明,在快節奏、壓力大和不確定的條件下,操作員可能只是不加批判地過度依賴系統的建議,這種情況被稱為 "自動化偏差"。第二點與戰爭中的相稱性原則有關,該原則要求軍事指揮官在攻擊前采取一切可能的預防措施,以免造成與預期軍事優勢不相稱的過度損害(《第一附加議定書》第 51.5b 條)。因此,在決定自主實施攻擊時,這些系統需要通過定性分析來判斷對合法目標實施的攻擊是否被認為是相稱的,或者是否已經采取了所有可行的預防措施,從而使程序符合這一規則。有人認為,這種背景評估始終需要人類的判斷。第三點也是最后一點涉及自主系統的可預測性。事實上,為了遵守相稱性和預防性規則,指揮官必須確信他選擇使用的武器將以某種方式發揮作用,并將產生可預測的可靠效果。如果武器在任何環境或情況下的效果都無法控制或無法完全預見,那么他就有可能違反國際人道主義規則(同上)。紅十字國際委員會對這些與注入了更先進、更獨立的人工智能的日益自主的系統相關的法律和倫理風險尤為關注。紅十字國際委員會一直主張為自主武器系統的開發和使用制定一套全面的、具有約束力的規范和規則,例如限制目標類型、地理范圍和使用環境,并規定必須有人類監督。從這個意義上說,2016 年,在《聯合國特定常規武器公約》(CCW)的工作范圍內成立了一個政府專家組,討論與致命性自主武器系統領域的技術有關的問題。2019 年,政府專家小組通過了一份指導原則清單,旨在幫助成員國在討論致命性自主武器系統的法律和倫理風險時找到共同點。雖然政府專家小組定期召開會議討論此類問題,但制定此類系統監管框架的道路似乎還很遙遠,主要原因是對致命性自主武器系統尚無一個共同認可的定義,因為它需要涵蓋更廣泛的人機交互主題。
在過去幾年中,巡飛彈藥的發展、使用和能力都有所提高。最近在納戈爾諾-卡拉巴赫和烏克蘭發生的沖突表明,它們能以相對低廉的價格有效打擊前線后方的高價值目標,通常可替代巡航/SEAD 導彈和火炮系統,在某些情況下,其射程甚至超過它們。然而,正如其他作者所言,巡飛彈藥也有可能用于其他目的,如早期預警和近距離空中支援。在過去幾年中,歐洲各國對投資采購現有或開發本地解決方案的興趣日益濃厚,而大國作為該領域的技術領導者之一,正在從烏克蘭戰爭中吸取教訓,以制定使用和防御巡飛彈藥的進攻和防御條令。就此類系統的能力而言,發展趨勢似乎是提高系統的自主性,這在很大程度上是由于人工智能在機器學習和深度學習領域的進步,以及需要規避預警設備造成的無線電信號干擾,而 AWS 對這些干擾是免疫的。事實上,一些自主系統已經在使用商業化的先進人工智能軟件和硬件,這些軟件和硬件使用不同的傳感器,能夠通過分析大量數據自動識別物體并對其進行分類。例如,烏克蘭武裝部隊最近推出了一款名為 "Saker "的人工智能無人機,它既能進行第一人稱視角(FPV)攻擊,也能在人類監督下自主識別目標并可能與之交戰,其目的是限制反應時間,并消除干擾的影響,否則操作員將無法直接控制。最后,關于與國際人道主義法相關的難題,雖然一些西方國家,最著名的是美國和英國,已經實施了開發和使用 "負責任的 "人工智能和自主系統的指導方針和法規,如全面審查和在交戰階段持續的人類監督,但其他國家可能并不傾向于這樣做。其背后的原因是,由于其生產成本低廉、用途廣泛,再加上易于與日益先進的人工智能集成,大規模生產能夠自主實施攻擊的系統(即使效率較低)將更具優勢,這一點在烏克蘭已經可以看到。
參考來源:MONDO INTERNAZIONALE
本文介紹了無人機在現代戰爭中的興起、一些典型無人機型號特點功能、烏克蘭戰爭中的無人機、無人機倫理考量、反無人機等。
在無人機技術快速發展的推動下,現代戰爭領域正在經歷重大變革。這種轉變的核心是自主無人機的出現,它代表了軍事能力的新前沿。這一發展不僅是一種漸進式的進步,而且是一種范式轉變,對作戰環境和民用環境都有深遠的影響。
美國空軍將自主無人機作為僚機整合到戰斗機作戰中的倡議,證明了無人機技術的進步。美國空軍計劃在2024年加強自主飛行實驗,目標是將這些無人機與F-35和未來的戰斗機一起部署。這些協作戰斗機(CCA)預計將執行從打擊目標到電子戰的無數任務,突出了無人機在現代戰爭中的多方面效用。部署大型無人機機隊的雄心勃勃的目標突顯了向大規模整合自主能力的戰略轉變。
Bayraktar TB2 等大眾市場無人機對戰爭的影響怎么強調都不為過。這些無人機使空戰擴散化,使更廣泛的參與者能夠獲得先進的能力。TB2的遠程攻擊能力及其作戰效率展示了無人機的戰略價值。這種轉變挑戰了傳統的軍事范式,強調了技術在公平競爭中的作用。無人機戰爭的演變突顯了從傳統主導地位向更分散、更易于獲得的軍事力量形式的過渡。
自主蜂群無人機的發展標志著軍事戰略的重大飛躍。這些無人機能夠在有凝聚力的單元中運行,提供了前所未有的適應性、效率和戰略縱深的組合。它們主導戰斗場景并起到威懾作用的潛力反映了利用集體人工智能能力的戰略優勢。蜂群無人機部署的心理和戰術層面可以重新定義交戰的性質,使其成為未來軍事行動的關鍵要素。
自主無人機和人工智能在戰爭中的出現引發了復雜的倫理和戰略問題。將決策權委托給機器,特別是在生死攸關的情況下,需要仔細研究其倫理影響。此外,這些技術有可能改變戰略格局,因此需要對它們對全球安全動態的影響有細致入微的了解。將自主無人機整合到軍事戰略中既帶來了機遇,也帶來了挑戰,需要深思熟慮的治理和監督。
無人機戰爭的發展軌跡很明確:自主無人機將在未來的軍事行動中發揮關鍵作用。這種轉變的影響是深遠的,涉及戰略、倫理和作戰層面。隨著技術的不斷發展,軍事和地緣政治格局無疑將隨之重塑。挑戰在于駕馭這一新領域,確保負責任和有效地利用無人機技術的進步,以在日益復雜的世界中增強安全性和穩定性。
隨著自主無人機和先進的自動目標識別 (ATR) 系統的集成,現代戰爭的格局正在迅速發展,這標志著戰場內外軍事行動方式的重大轉變。這些技術進步不僅增強了作戰能力,還提出了重要的道德和戰略考慮。
美國空軍計劃開發一支可以與F-35等有人駕駛戰斗機一起自主飛行的無人機僚機機隊,這證明了自主無人機有望在未來的戰斗場景中發揮重要作用。這些協作戰斗機 (CCA) 專為各種任務而設計,包括監視、打擊敵方目標、電子戰和充當誘餌。美國空軍計劃在不久的將來部署這些無人機,目前正在積極研究和測試自主飛行能力和戰術,以確保無縫融入中隊作戰。這一工作是利用自主系統提高軍事行動的有效性和安全性的更廣泛運動的一部分。
在機器學習和人工智能發展的推動下,自動目標識別(ATR)技術處于改變軍事行動的最前沿。BAE系統公司已獲得美空軍研究實驗室的一項重要合同,為ATR開發機器學習軟件,作為戰術自主性多傳感器開發(META)計劃的一部分。該計劃旨在提供先進的態勢感知,并實現對競爭環境中移動目標意圖的高置信度檢測、跟蹤、識別和理解。通過集成環境自適應處理,該技術旨在最大限度地減少誤報,并增強復雜操作場景中目標識別的可靠性。
ATR 技術將徹底改變國防分析,能夠識別 AI 應用程序生成的大量數據中的模式、趨勢和異常情況。這種能力將改善作戰戰略、戰術和軍事準備,在更有效地識別和應對威脅方面具有顯著優勢。然而,采用 ATR 也帶來了挑戰,包括確保這些系統的準確性和可靠性以防止誤報或誤報以及解決網絡安全漏洞。
自主無人機和ATR技術的興起將重要的倫理和戰略問題帶到了最前沿,特別是關于人類判斷在戰斗決策中的作用以及將人類行為者與戰場保持距離的影響。在利用技術進步提高作戰效率與在軍事行動中保持問責制和道德標準之間,需要謹慎平衡。
隨著自主無人機和ATR技術的不斷發展,它們有望顯著改變戰爭的性質,提供增強的能力,同時也帶來了新的挑戰。這些技術的成功整合將取決于解決道德問題,確保系統的可靠性和安全性,以及制定戰略框架,以利用其優勢同時降低風險。現代戰爭的未來將越來越依賴于適應這些尖端技術并將其整合到軍事戰略和行動中的能力。
軍用無人機領域正在迅速發展,人工智能 (AI) 的集成將這些機器推向了現代戰爭的最前沿。在配備人工智能的最先進和具有潛在危險的戰爭無人機中,有一些因其能力、作戰范圍、自主性以及人工智能協作的潛力而脫穎而出,這些潛力可以進一步擴大其在戰場上的威脅程度。
(1)Bayraktar TB2無人機
這架土耳其制造的無人機在各種沖突中表現出了顯著的效果,展示了自主操作和進行精確打擊的能力。它在戰場上的成功凸顯了中空長航時 (MALE) 無人機的戰略效用。
1)基本飛行性能標準:
2)高級功能:
3)技術規格:
本土彈藥“Roketsan MAM-L和MAM-C”的整合以及成功執行情報、持續空中監視和偵察(ISR)任務的能力,使該系統成為作戰中不可或缺的平臺。武裝無人機 Bayraktar TB2 是一個多用途平臺,因為它可以使用機載激光指示器執行目標捕獲。它還能夠使用由四枚智能彈藥組成的有效載荷消滅目標。Bayraktar TB2 是一個系統,可提供執行外科手術精確打擊所需的所有尖端解決方案,防止對近距離區域造成廣泛損壞。這些功能確保平民安全是首要任務。
4)實時圖像傳輸和備份系統:
Baykar 實時圖像傳輸系統 (BGAM) 為國防工業提供實時圖像傳輸和處理解決方案。BGAM 允許多個用戶同時監控高分辨率、無延遲的直播。BGAM 是一個基于 Web 的應用程序,允許用戶通過互聯網使用移動應用程序在網絡或平板電腦上安全地觀看直播。
系統會自動將所有傳輸的圖像存儲到 30 分鐘的文件中。在監控實時影像時,用戶可以在系統上做多標簽筆記。保存的標簽和標簽將有助于日后通過存檔視頻進行搜索。同樣,根據這些注釋,可以創建任務日志,然后導出。存檔文件可以按日期和元數據進行篩選。
出于安全原因,系統會自動重新生成臨時密碼,以保護對實時傳輸和存檔影像的訪問。用戶名或設備信息水印顯示在所有實時和存檔的視頻文件上。
或者,嵌入式軟件可以集成到圖像傳輸系統中,允許實時傳輸到運行 Windows 的移動設備。從高度安全的網絡到移動設備的數據傳輸通過采用端到端加密方法(也稱為數據二極管模型)進行保護。
5)地面控制站: TB2 使用三頻進行 LOS 控制和視頻傳輸。
Baykar移動地面控制站(移動GCS)確保從遠離中央指揮中心的前方基地遠程控制Bayraktar TB2平臺。移動GCS強大的通信天線通過允許Bayraktar TB2無人機起飛和降落來擴大任務范圍。
與NATO ACE III避難所標準一致,移動GCS包括一個液壓驅動的高空作業平臺,可提升至12米,自動定向天線系統和強大的卡車,通過液壓支腿為所有這些部件提供機動性。移動GCS是Baykar自己的設計。它配備了尖端的傳感器和控制閥,可以在短時間內安全地進行設置。
(2)蘇霍伊 S-70 Okhotnik-B無人機
俄羅斯進入隱形戰斗無人機,旨在與Su-57等有人駕駛戰斗機一起工作,代表了無人系統與傳統空中力量相結合的飛躍。它的能力預示著未來無人機和有人駕駛飛機協同行動以實現戰略目標。
1)蘇霍伊 S-70 技術數據表
蘇霍伊S-70是一種高度先進的第五代戰斗機,以其強大的技術特征而聞名,使其成為空戰中的強大競爭者。這些技術特點重點介紹如下:
發動機:S-70配備了兩臺強大的土星AL-41F1渦扇發動機,每臺發動機能夠產生高達32,000磅的推力。這些發動機以其可靠性和效率而聞名,具有較長的預期壽命,可確保在各種操作場景中保持性能。
航空電子設備:該飛機擁有先進的航空電子設備套件,包括最先進的雷達和電子戰系統。它的雷達系統具有令人印象深刻的探測范圍,可達400公里,使其能夠在相當遠的距離內識別和跟蹤目標。電子戰系統旨在有效地破壞和干擾敵人的通信。
武器系統:S-70可以裝備空對空導彈,如高度機動的R-73和R-77,可以與300公里外的目標交戰。在近距離戰斗情況下,該飛機配備了一門強大的 30 毫米加農炮,以實現精確交戰。
隱身功能:S-70采用了隱身技術,以盡量減少其雷達信號,使敵方雷達系統難以探測到。空氣動力學設計減小了其雷達橫截面,而雷達吸收涂層和材料進一步降低了其雷達特征。此外,該飛機的發動機旨在最大限度地減少其熱特征,使其不易受到熱尋導彈的攻擊。武器和航空電子系統的電磁輻射也減少了,有助于其隱身能力。
機動性:S-70先進的飛行控制和推力矢量發動機使其能夠高效地執行急轉彎和復雜機動。這種出色的機動性在敏捷性和速度至關重要的格斗場景中尤為有利。
2)作戰能力
蘇霍伊S-70主要設計用于空對空作戰,使其成為一種能力強大的戰斗機。其先進的武器系統,包括 R-73、R-77 導彈和強大的 30 毫米加農炮,使其在打擊和消除敵方威脅方面具有優勢。雷達系統的遠探測距離和電子戰能力使S-70能夠在遠距離內與敵機交戰和探測。其卓越的機動性進一步增強了其在空戰中的有效性,確保它能夠以敏捷和速度戰勝對手。
盡管蘇霍伊 S-70 于 2020 年推出,但已經顯示出巨大的潛力,并引起了全球潛在買家的極大興趣。預計它仍將是俄羅斯軍事戰略的核心要素,隨著其受歡迎程度的提高,計劃在更多國家增加生產和部署。隨著時間的推移,該飛機的能力可能會提高,其隱身能力、航空電子設備、傳感器、雷達和電子戰系統有可能升級,以跟上不斷發展的技術和潛在對手的步伐。
(3)XQ-58A 女武神
Valkyrie 是美國空軍開發的一款支持人工智能的無人機,代表了向能夠執行各種角色的自主無人機的轉變,從偵察到充當支持有人駕駛噴氣式飛機的誘餌。它的蜂群作戰潛力可以重新定義空戰戰略。
奎托斯戰術無人機系統(KUAS):
隨著戰術飛機采購成本的增加和近對等對手的出現,奎托斯無人機系統(KUAS)一直是開發可重復使用和可消耗的無人機系統(UAS)的先驅,該系統用于有爭議的環境中的有人-無人編隊(MUM-T)行動。利用其在高性能次級空中目標方面的專業知識,KUAS設計、開發并演示了XQ-58A Valkyrie,這是第一款專用的可消耗性無人機系統。
XQ-58A Valkyrie 代表了戰術無人機系統技術的突破性方法。這種隱形無人作戰飛行器最初由奎托斯開發和制造,并作為低成本消耗打擊演示器計劃的一部分向美國空軍展示。它屬于美國空軍研究實驗室的低成本可消耗飛機技術(LCAAT)項目組合,旨在為無人護航或僚機在戰斗場景中與載人戰斗機一起作戰提供一種經濟實惠、成本/重量顯著降低的解決方案。
奎托斯的 XQ-58A Valkyrie 自 2019 年開始運營,目前正在俄克拉荷馬城生產,擁有高性能能力、生存能力以及以高亞音速進行遠程飛行的能力。它可以作為忠誠的僚機,單獨操作,也可以作為蜂群的一部分發揮作用。它的經濟性、遠程能力、高亞音速、機動性和靈活的任務套件配置,加上從其內部炸彈艙和機翼站攜帶致命武器的選項,為各種國防部客戶提供了廣泛的靈活性。
此外,XQ-58A在驗證載人平臺自主電子支持的有效性方面發揮著至關重要的作用,并展示了人工智能平臺在增強戰斗空中巡邏方面的潛力。它能夠獨立于跑道或機場進行遠程預部署和操作,對近乎對等的對手起到重要的威懾作用,并為美國作戰人員提供最大的作戰靈活性和實用性。
此外,Valkyrie 采用的生產方法是從奎托斯負擔得起的噴氣式無人機目標飛機演變而來的,確保它完全符合眾議院通過的 2024 年國防授權法案 (NDAA) 定義的可消耗成本等級。這種分類進一步將其區分為實現國防部大規模任務目標的推動者。XQ-58A Valkyrie 代表了現代戰爭的尖端解決方案,體現了戰術無人機系統的創新、經濟性和卓越性能。
(4)“小精靈”(Gremlin)無人機
這些無人機由美國國防公司奎托斯(Kratos)提出,可以從“母艦”發射,完成任務,然后在空中返回加油和重新武裝。這一概念為無人機操作引入了新的靈活性和持久性,無需地面支持即可實現連續交戰。
美國和英國正在追求“忠誠僚機”無人機的概念,即自主運行或在飛行員的控制下運行,目標是制造1000架這樣的飛機。這些無人機旨在補充載人戰斗機,提供增強的靈活性和火力。該倡議突出了人機協作的戰略方法,強調人工智能在支持傳統軍事任務方面的整合。
X-61A “小精靈”項目代表了在美國國防高級研究計劃局(DARPA)的主持下無人機技術和戰略的重大飛躍。這項雄心勃勃的計劃于 2019 年 11 月首次升空,處于不斷發展的軍事戰術和技術進步的最前沿。X-61A “小精靈”無人機(UAV)由Kratos Defense & Security Solutions和Leidos的全資子公司Dynetics, Inc.合作開發,證明了推動現代防御戰略的創新精神。
“小精靈”計劃以其部署和恢復無人機系統(UAS)的革命性方法而著稱。傳統上,無人機是從地面發射和回收的,限制了它們的作戰范圍和靈活性。然而,“小精靈”計劃試圖通過實現無人機組的空中發射和回收來克服這些限制。這種方法不僅擴展了無人機的作戰能力,而且通過實現快速部署和檢索來增強其戰略價值,大大縮短了任務之間的周轉時間。
“小精靈”計劃的主要目標是證明從現有軍用飛機(包括C-130等大型運輸機以及可能從戰斗機和其他小型固定翼平臺)發射和回收無人機群的可行性和效率。這種能力有望徹底改變空戰的進行方式,為從偵察和監視到電子戰和網絡作戰等各種任務使用無人系統提供前所未有的靈活性和效率。
創新性回收過程是“小精靈”計劃的標志。在完成指定任務后,C-130運輸機在半空中回收“小精靈”無人機,使用一種技術可以最大限度地減少無人機暴露在敵對環境中,并減少無人機操作的后勤足跡。回收后,小精靈被運回基地,在那里他們迅速翻新并為下一次任務做好準備。這種快速周轉能力凸顯了該計劃對可重復使用性和運營效率的重視,為無人機任務的可持續性設定了新標準。
X-61A “小精靈”的開發和成功飛行是DARPA,Kratos和Dynetics之間廣泛研究和合作的結晶。這種伙伴關系利用了每個組織的優勢,將DARPA的國防技術前瞻性方法與Kratos在無人機開發方面的專業知識以及Dynetics在系統集成和工程方面的能力相結合。其結果是,該計劃不僅展示了技術可行性,而且有可能重塑空戰中的戰術和戰略范式。
隨著“小精靈”計劃的進展,它繼續因其為美軍提供重大戰術優勢的潛力而受到關注。從機載平臺部署和恢復無人機群的能力提供了傳統無人機操作無法比擬的靈活性和響應能力。這種能力,加上通過快速周轉和任務可重用性獲得的作戰效率,使“小精靈”計劃成為未來軍事戰略的關鍵組成部分。
此外,五角大樓對人工智能驅動的蜂群無人機和艦船的探索表明,自主系統在沒有直接通信的情況下執行任務的潛力,從而減輕了與電子戰和干擾相關的風險。這一發展標志著人工智能在增強軍用無人機的作戰能力方面越來越重要,使其更具彈性和適應復雜的作戰場景。
這些進步表明,未來戰爭將越來越依賴自主無人機,能夠在沒有人為干預的情況下進行復雜的決策和行動。持續的沖突和軍事戰略反映了利用人工智能獲得戰略優勢的趨勢,強調了技術在塑造未來戰爭方面的關鍵作用。
通過人工智能進行無人機協作的概念是軍事戰略中的游戲規則改變者。這種合作不僅僅是無人機之間的通信,而是形成一個有凝聚力和適應性的網絡,能夠以最少的人為干預執行復雜的任務。
未來最危險的戰爭無人機可能是結合了隱身、人工智能協作和自主能力的無人機。想象一下,一架無人機——或者更好的是,一群無人機——能夠進行偵察、識別目標,并在最少甚至沒有人工投入的情況下進行交戰。這種無人機將配備先進的隱身技術,使其難以被發現和攔截。
這些無人機可以在對抗性環境中運行,使用人工智能進行導航、安全通信和做出戰略決策。人工智能處理信息和適應動態戰斗情況的潛力遠遠超過人類的能力,使這些無人機能夠以人類控制系統無法達到的速度執行復雜的機動和策略。
此外,將網絡戰工具集成到這些無人機中可以使它們破壞敵人的通信和防御,從而進一步提高其有效性。自主性、智能和火力的結合使這種配備人工智能的無人機的愿景成為任何防御系統的巨大挑戰。
隨著技術的進步,倫理和法律考慮將變得越來越重要。高度自主無人機的部署引發了關于問責制、意外附帶損害的可能性以及自主武器系統軍備競賽風險的問題。應對這些挑戰需要國際合作和制定強有力的監管框架,以確保人工智能在戰爭中的使用仍然處于人類的監督之下,并遵守國際法。
配備人工智能的無人機的發展代表了戰爭性質的重大轉變,協作式人工智能無人機提供了前所未有的能力。未來最危險的無人機可能是那些能夠自主運行、適應不斷變化的情況并與其他無人機執行協調戰略的無人機,同時最大限度地減少它們對敵方防御的可見性。
烏克蘭持續的沖突已成為現代戰爭領域的一個重要轉折點,展示了注入人工智能的低端無人機的關鍵作用。烏克蘭總統沃洛德米爾·澤倫斯基(Volodymyr Zelenskyy)宣布,烏克蘭的目標是在2024年為其軍隊生產100萬架無人機,這突顯了該國對利用這些先進技術的承諾。這一舉措凸顯了克服官僚主義和后勤挑戰的迫切需要,以確保無人機在戰場上的有效部署。
烏克蘭無人機戰爭的升級具有里程碑意義,將無人機從一項新興技術轉變為軍事戰略的關鍵要素。這場沖突凸顯了人工智能在增強無人機能力方面的巨大潛力,使它們在檢測、分類和打擊目標方面更加自主和有效。將先進的自動目標識別(ATR)技術集成到這些無人機中,標志著戰爭戰術的深刻轉變,朝著能夠塑造沖突進程的更加自主和智能的系統邁進。
烏克蘭的人工智能驅動的無人機正在使沖突對敵對勢力更加致命,這表明這些技術對戰場產生了切實的影響。通過人工智能算法抵消干擾和增強無人機自主性的努力表明了正在采用的創新方法。像 Twist Robotics 這樣的公司處于開發人工智能解決方案的最前沿,這些解決方案使無人機即使在信號中斷的情況下也能繼續執行任務,展示了現代戰爭的動態本質,技術不斷發展以應對新出現的挑戰。
這場戰爭實際上已成為人工智能戰爭的活實驗室,在實時戰斗情況下測試和完善人工智能增強系統的使用。從空中系統到自主船只和水下無人機,這場沖突展示了未來戰爭越來越網絡化和數據驅動的場景。人工智能在戰場上廣泛使用數據分析正在重塑情報收集,提供以前無法實現的戰略和戰術優勢。
人工智能驅動的無人機的出現,如“獵隼偵察兵”,進一步體現了烏克蘭對技術的創新使用。這些自主機器可以識別和攻擊各種軍事目標,展示了正在開發和部署的先進能力。這些無人機與烏克蘭的情報系統相結合,代表了在作戰行動中實現更高效、更致命的“殺傷鏈”的重大飛躍,標志著自主武器發揮關鍵作用的戰爭新時代。
隨著烏克蘭繼續推動無人機戰爭和人工智能技術的發展,這些發展對全球的影響是深遠的。這場沖突不僅考驗了當前軍事技術的局限性,也為未來的戰爭奠定了基礎,自主和注入人工智能的系統可能占據主導地位。各國和政策制定者面臨的挑戰是適應這些快速變化,認識到沖突和安全的未來將與無人機技術和人工智能的進步錯綜復雜地聯系在一起。
隨著自主無人機的出現,現代戰爭的格局正在發生翻天覆地的變化,這標志著軍事技術的關鍵發展。能夠在戰場上動態作戰的無人機的出現使精確制導和對峙打擊擴散化,使更廣泛的參與者能夠使用復雜的戰爭工具。這些發展徹底改變了監視和偵察,引入了收集和分析戰場數據的創新方法。
這一演變的一個關鍵里程碑是向將人類從控制回路中移除的過渡,這開辟了廣闊的可能性和擔憂的前沿。傳統的人機交互 (MITL) 控制雖然確保了人工監督,但限制了無人機的操作能力,尤其是在遠距離與動態目標交戰時。配備先進傳感器和人工智能驅動硬件和軟件的自主無人機可以獨立選擇和攻擊目標,從而克服這些限制。
自主蜂群無人機的使用代表了戰爭的新面貌,凸顯了人工智能對軍事戰略的深遠影響。這些無人機協同工作,利用人工智能和機器學習對不斷變化的戰場條件做出快速反應。其影響超出了戰術優勢,因為自主蜂群也帶來了戰略和道德挑戰。將人工智能集成到無人機中,增強了它們在情報收集、監視和精確打擊方面的效率,讓我們得以一窺未來戰爭,技術優勢直接轉化為戰略優勢。
然而,自主無人機的部署引發了重大的法律和倫理問題,特別是在遵守國際人道法以及必要性、相稱性、歧視和預防原則方面。圍繞致命自主武器系統(LAWS)監管的持續討論和辯論凸顯了確保未來無人機襲擊符合既定法律框架的復雜性。大國對規范LAWS的新條約的抵制凸顯了在自主戰爭技術治理方面達成國際共識的挑戰。
無人機蜂群的概念和人工智能輔助自主無人機的發展,例如美國和英國在航空母艦上測試大型遠程無人機,反映了軍事應用的創新軌跡。這些發展凸顯了無人機“邊學邊學”的潛力,在整個艦隊中分享戰術見解,甚至犧牲自己來保護有人駕駛戰斗機。反無人機技術的進步和無人機群在烏克蘭等沖突地區的戰略部署說明了無人機戰爭的動態變化,其中數量和集體行動的能力提高了作戰效率。
在無人機技術快速發展的推動下,現代戰爭領域正在經歷重大變革。這一轉變的最前沿是自主無人機的引入,例如遠程神風敢死隊無人機,這從根本上改變了軍事行動的動態。這些事態發展標志著對傳統戰爭戰術的背離,既提供了戰略優勢,也給全世界的軍事戰略家帶來了新的挑戰。
至 2024 年,美國空軍將加快其自主飛行實驗,計劃整合無人機僚機,即協作戰斗機 (CCA),與 F-35 等有人駕駛戰斗機并肩作戰。這些CCA旨在執行各種任務,從打擊目標到進行監視,而無需直接的人為控制。該計劃旨在將機隊擴大到最初預計的 1,000 架無人機之外,這凸顯了軍事行動中對自主系統的日益依賴。
土耳其制造的Bayraktar TB2和伊朗設計的Shahed-136無人機等大眾市場軍用無人機的影響是深遠的。這些無人機在包括烏克蘭在內的各個沖突地區證明了它們的有效性,它們已被用于進行精確打擊和情報收集。特別是 Shahed-136 無人機,已被俄羅斯用于針對烏克蘭平民的恐怖行動,展示了無人機自主操作和瞄準固定點的能力。盡管成本相對較低,但部署此類無人機的經濟和戰略意義是巨大的,特別是考慮到使用更昂貴的導彈系統攔截這些無人機的成本差異。
自主蜂群無人機的興起代表了戰爭的新時代,有可能通過使用高度協調和高效的無人機群來重新定義軍事戰略。這些無人機在人工智能和太空技術的增強下,可以對不斷變化的戰場條件做出動態反應,并對潛在的侵略行為構成強大的威懾。在最近的沖突中,例如在烏克蘭,自主無人機的部署為了解其變革潛力提供了寶貴的見解,強調了向更靈活和更具成本效益的軍事技術的轉變。
埃里克·施密特(Eric Schmidt)與白鸛(White Stork)一起涉足人工智能驅動的軍事技術,體現了該領域的前沿發展。White Stork的目標是大規模生產能夠自主視覺瞄準的人工智能“神風敢死隊”無人機,此舉可能會顯著改變軍事技術和作戰策略的格局。施密特對國防技術的參與,加上他對烏克蘭工廠和試驗場的廣泛參觀,表明了他對通過創新提高軍事能力的堅定承諾。
軍事領域正處于一個變革時代的邊緣,其特點是能夠以前所未有的精度執行任務的自主無人機的快速集成。這些先進的系統利用最新的人工智能和機器學習技術,正在重塑戰爭的本質,引入曾經是科幻小說領域的能力。
2024年,美國空軍將升級其自主技術的實驗,計劃對無人機僚機或協作戰斗機(CCA)進行飛行測試,這些飛機旨在配合F-35等有人駕駛戰斗機。這些無人機將發揮各種作用,從監視到打擊目標,體現向更加自動化的戰場的轉變。這項名為“毒液計劃”的計劃旨在將自主軟件集成到F-16戰斗機中,為戰斗中隊內CCA的無縫運行奠定基礎。
促進這一飛躍的技術進步不僅限于美國,全球軍事努力正在挑戰極限,翼龍-3和Bayraktar Kizilelma等無人機在自主能力方面處于領先地位。這些無人機能夠攜帶大量有效載荷并自主執行復雜的任務,這標志著向可以獨立于人類直接控制運行的無人機的轉變。
這一演變的核心是人工智能和機器學習在各種自主系統中的應用,包括涉及XQ-58A Valkyrie無人機的著名Valkyrie項目。該項目展示了無人機在人類飛行員的監督下自主進行偵察和參與戰斗的潛力。這些發展表明,在未來,無人機不僅是輔助工具,而且是軍事戰略不可或缺的組成部分,能夠適應動態的戰斗環境。
然而,這些自主系統的出現引發了深刻的倫理和戰略問題。傳統上由人類操作員負責的決策過程正逐漸轉移到算法上,因此有必要對自主戰爭的道德影響進行嚴格的審查。隨著人工智能驅動的無人機在戰場上變得越來越普遍,人類和機器決策之間的區別變得越來越模糊,促使人們重新評估當前的軍事實踐和政策。
隨著世界進入這個新的戰爭時代,自主無人機的集成有望重新定義作戰策略,提供無與倫比的機遇和挑戰。無人機技術的進步不僅增強了軍事能力,而且需要對無人機的部署采取深思熟慮的方法,確保道德考慮處于這一技術飛躍的最前沿。
自主無人機的興起代表了軍事參與和國內安全范式的重大轉變。這些無人機不受人類直接監督的限制,能夠獨立開展行動,對全球國防戰略提出了微妙的挑戰。
美國立法者最近的討論加劇了人們對五角大樓有效應對無人機威脅能力的擔憂。眾議院軍事委員會的一個兩黨小組在約旦發生襲擊事件導致三名美軍死亡后,對當前反無人機技術的充分性提出了質疑。越來越多的人呼吁改善部隊保護措施,并迅速購買先進的反無人機系統,以應對無人系統帶來的不斷變化的威脅,尤其是在過去三年中發生了近200起襲擊事件之后。
美國軍方正在積極努力加強其反無人機訓練和能力。在錫爾堡建立聯合反無人機系統大學是讓所有部門的作戰人員做好準備以識別、報告和應對無人機威脅的關鍵一步。這一舉措是將反無人機系統訓練納入各種演習和作戰協議的更廣泛戰略的一部分,重點是當今和未來的威脅。
此外,五角大樓的反無人機辦公室正準備在 2024 年 6 月進行演示,重點是消滅成群的無人駕駛飛機。預計該演示將探索一種利用電子戰能力、高功率微波和動能攔截器的分層防御方法。該辦公室已經進行了幾次演示,旨在改進低抵押攔截器并評估用于反無人機系統操作的高功率微波系統。
美國空軍也在推進計劃在2024年測試無人機僚機的自主飛行能力。這些協作戰斗機旨在與有人駕駛戰斗機并肩作戰,代表了將自主系統整合到日常軍事行動中的轉變。該計劃與“毒液計劃”一起,旨在探索自主飛行的潛在好處,并制定將這些系統納入中隊戰略的策略。
美國海軍為海上作戰部署自主蜂群無人機的努力進一步凸顯了軍方對無人系統的承諾。生產就緒、廉價的海上遠征 (PRIME) 計劃旨在部署能夠在有爭議的水域自主作戰的小型無人水面車輛 (sUSV),這標志著海軍能力的重大進步。
這些發展凸顯了應對自主無人機防御復雜挑戰的多方面方法。隨著這些系統在現代戰爭和國內安全場景中變得越來越普遍,創新防御解決方案的必要性從未如此明確。無人機技術的發展,加上向自主行動的戰略轉變,需要采取積極主動的動態響應,以確保在不斷變化的威脅環境中的安全。
自主無人機在戰爭中的興起引發了一場復雜的道德和倫理辯論,挑戰了既定規范,并引發了對監管框架的呼吁。這場辯論包括技術進步與國際人道法原則之間的平衡、人類監督的必要性,以及部署無需人工干預即可運行的致命自主武器系統(LAWS)的影響。
由秘書長安東尼奧·古特雷斯(António Guterres)領導的聯合國一直是這些討論的重要平臺。一項關于制定具有法律約束力的文書以禁止缺乏有意義的人為控制的法律的提案強調了在國際法律框架內應對這些挑戰的緊迫性。然而,美國、俄羅斯等大國認為,現有的國際人道法法規已經足夠,這表明在如何處理這些技術的治理方面存在分歧。
道德問題不僅限于遵守法律,還延伸到戰爭的本質。自主武器可以從根本上改變沖突的動態,引發人們對區分戰斗人員和非戰斗人員的能力以及在激烈的戰斗中做出相稱決定的能力的質疑。這些系統以不可預測或超出其編程范圍的方式運行的可能性增加了一層風險,引發了對自主交互引起的軍事版“閃電崩潰”的擔憂。
來自新美國安全中心(CNAS)等機構的專家對這場辯論進行了權衡,強調了道德考慮和法律義務的重要性。他們認為,雖然LAWS可能提供操作優勢,例如降低人類在壓力下犯下戰爭罪的風險,但機器缺乏同理心和道德判斷力會帶來重大的道德困境。
圍繞LAWS的對話還涉及戰時法原則或戰爭中的正義原則,特別是關于區分和相稱原則。對算法進行目標選擇的依賴令人擔憂,人們擔心LAWS在復雜環境中準確區分戰斗員和平民的能力,這可能導致不可接受的附帶損害和平民傷亡。
隨著世界努力應對這些新興技術,人們的共識傾向于保持人類對致命決策過程一定程度控制的必要性。這不僅確保了對國際法的遵守,而且在戰爭中保留了道德指南針,這是純粹的自治系統可能缺乏的一個方面。正在進行的辯論和擬議的監管措施反映了一種集體努力,以駕馭LAWS所呈現的道德雷區,旨在維護人道主義原則,即使戰爭的性質隨著技術進步而演變。
參考來源:debuglies
前美國防部長馬克·埃斯珀(Mark Esper)曾經說過:“歷史告訴我們,那些率先利用新一代技術的人往往在未來幾年的戰場上擁有決定性的優勢”。
人工智能和機器學習將在塑造現代戰場方面發揮關鍵作用。這些技術增強了態勢感知能力,優化了決策,并提供了競爭優勢。
從用于偵察的自主無人機到用于供應鏈管理的預測分析,它們的影響是深遠的。在烏克蘭的行動凸顯了這些技術的應用:由克里斯·希爾博士領導的陸軍物資司令部分析小組利用作戰數據在需要時協助需求規劃,同時無縫預測和協調需求。快速處理此類大量數據的能力允許實時威脅檢測和響應,從而挽救生命和資源。
此外,人工智能有助于開發復雜的網絡防御系統,并支持創造更智能、適應性更強的武器。簡而言之,人工智能和機器學習正在通過提高效率、準確性和整體有效性來徹底改變戰爭。隨著我們繼續開展活動和運營,并在全球范圍內進行投資,情況將保持不變。
總的來說,指揮官和領導者必須信任這項技術,才能在聯合全域作戰中證明其有效。當務之急是,所有梯隊的領導者都必須考慮如何制定和實施與家鄉站的數據訓練策略——以及戰斗訓練中心的參與——以建立對技術的信心,以便領導者能夠以信任的速度運作。
在不斷變化的戰爭環境中,技術進步不斷塑造著武裝部隊的作戰方式。從南北戰爭期間的加特林機槍到二戰期間的DUKW兩棲車輛和M-3半履帶運兵車,技術一直影響著我們的戰斗方式。
在這些進步中,人工智能和機器學習已成為游戲規則的改變者,無疑將徹底改變現代戰場。它們的整合在軍事行動的各個方面,從情報收集到決策等方面都帶來了前所未有的改進。
量子計算和機器學習可以在幾秒鐘內做出比傳統工作人員在軍事決策過程中更多的行動方案,這允許決策速度,這將給我們帶來決定性的優勢。
隨著戰爭性質的變化,我們正處于一個戰略轉折點,正如現已退休的馬克·米利將軍在 2023 年 7 月發表的“聯合部隊季刊”文章《戰略拐點:戰爭性質中最具歷史意義和最根本的變化正在發生——而未來籠罩在迷霧和不確定性中》中所闡明的那樣。
“我們必須努力比敵人少犯錯,”他說。這要求我們的聯合特遣部隊在聯合作戰概念的指導下進行根本性轉變。隨著我們過渡到一個新的戰爭時代,如果我們要贏得“比敵人少犯錯”的戰斗,我們必須確保聯合部隊被納入人工智能和機器學習的整合中。
同時,全面了解戰場對于軍事成功至關重要,人工智能和機器學習將使軍隊能夠利用大數據和實時信息的力量來增強態勢感知能力。配備人工智能算法的自主無人機可以以無與倫比的效率執行偵察任務,捕獲有關敵人動向、地形狀況和潛在威脅的數據。這些信息可以快速處理,使指揮官能夠在使用傳統方法所需時間的一小部分內做出明智的決定。
這種增強的態勢感知能力不僅可以最大限度地降低士兵的風險,還可以對新出現的威脅做出積極反應。簡而言之,訪問可以快速處理和分析的數據,為指揮官和作戰人員的實時決策提供信息,這將改變戰場上的游戲規則。
利用人工智能和機器學習等技術將塑造我們如何在未來的戰斗中采用這一概念,并決定我們如何培訓和發展梯隊領導者,以便在競爭、危機或沖突中利用這項革命性技術。
在“軍事評論”最近的一篇文章中,堪薩斯州萊文沃思堡陸軍聯合武器中心司令米爾福德·比格爾中將談到了我們必須如何通過減少對材料的依賴和提高對信息維度的利用來優化指揮所。
在混亂的戰爭中,瞬間的決策可以決定戰斗的結果。
正如在第二次世界大戰期間的中途島海戰中所看到的那樣,在那場海戰中,決策速度決定了成敗。人工智能和機器學習算法旨在處理大量數據并識別人類可能遺漏的模式。這些工具將改變組織如何更快地做出更好的決策。
將那些經常在“數據脫節”環境中作戰的戰場最邊緣的指揮官提升到行動指揮官和上層之間費力的信息流的犧牲品。
這種能力有助于軍事領導人做出更明智的決策,從選擇最佳戰略到根據實時情報評估最佳行動方案。從歷史數據中得出的預測分析還可以幫助預測敵人的動向并識別其防御中的潛在弱點。這是對指揮官現在利用的人類情報和信號情報流的一大補充。
最后,利用這項技術可以采取更有計劃、更有效的軍事行動方法,從而最大限度地減少傷亡并提高任務成功率。
戰略競爭對手正在部署能力,通過所有領域的多層對峙來對抗對手,這將要求在太空、網絡、空中、海上和陸地上擊敗多層對峙。實時檢測和響應威脅的能力是現代戰爭的重要組成部分。
人工智能驅動的系統可以同時監控多個數據源,從衛星圖像到截獲的通信。通過實時分析這些數據,算法可以識別異常和潛在威脅,從而立即向軍事人員發出警報。這種積極主動的方法能夠實現快速響應和反擊,防止對手占據上風。
無論是對關鍵基礎設施的網絡攻擊還是敵軍的移動,人工智能驅動的威脅檢測系統在維護軍事行動的安全性和完整性方面都具有顯著優勢。
后勤和供應鏈管理是任何軍事行動的命脈。在全球綜合后勤環境中,有太多相互作用的變量,維持者無法有效監控。
如今,人員只能通過各種數據流對車隊和供應商品的歷史數據進行監控。正如 Lone Star Analysis 的 John Price 在 2021 年 8 月發表在“軍事嵌入式系統”上的一篇文章中所寫的那樣,“計算機系統可以提供持續的評估,并且有足夠的機器智能,預測就會變得強大。
人工智能和機器學習通過預測需求模式、識別供應短缺和簡化分銷路線來優化這些流程。這包括人工智能驅動的基于車輛狀態的維護,該維護監控車輛的各個方面,從進氣到排氣以及其中的所有點。
因此,我們將范式完全從工廠轉移到了工廠,現在需求從散兵坑傳到了工廠。基于車輛狀態的維護利用預測性和規范性分析,同時提供持續診斷以及提供問題預測和解決方案處方,從而使人員能夠專注于進行特定調整,以優化軍用車隊的運營可用性。
這不僅確保了部隊擁有必要的資源,而且還最大限度地減少了浪費并降低了成本。通過自動化重復性任務和優化路線,武裝部隊可以更有效地分配資源,并在速度和效率方面保持競爭優勢。這種由人工智能和機器學習實現的精確維持確保響應符合需要,或者從散兵坑移動到工廠,而不是從工廠轉移到散兵坑。
同時,現代戰爭超越了傳統戰場,也包括了網絡領域。人工智能和機器學習在制定針對網絡威脅的自適應防御策略方面發揮著至關重要的作用。
美國防部的OODA - 觀察,定位,決策和行動 - 是作戰人員使用數據不僅實現有根據的決策,而且及時定位的循環。這些技術可以快速識別和響應網絡攻擊,分析模式以區分正常的網絡活動和可疑行為。此外,人工智能驅動的網絡安全系統可以從以前的攻擊中吸取教訓,并不斷提高其檢測和消除新出現的威脅的能力。
隨著世界的不斷發展,沖突的性質也在不斷變化。人工智能和機器學習已成為現代軍事武器庫中不可或缺的工具。他們處理大量數據、加強決策和實現實時響應的能力改變了武裝部隊的運作方式。
從提高態勢感知到徹底改變供應鏈管理和網絡安全,這些技術正在塑造戰爭的未來。
美國防部致力于遵循“設計即使用”的方法,在聯合全域作戰中利用這項技術。在開發解決方案時,每種服務都有不同的要求。
美國陸軍的要求可能是移動中的士兵或地面戰車;相比之下,對于空軍來說,這個案例可能是前沿空軍基地所需要的。
隨著向前邁進,這些技術的整合對于保持軍事優勢和確保軍事人員在現代戰場上的安全和成功仍然至關重要。借助人工智能和機器學習,無疑將能夠“以最先的速度”到達那里。
參考來源,David Wilson,美國陸軍維持司令部司令
有人與無人協同作戰樣式是世界軍事強國著眼于未來強對抗環境而探討的全新作戰樣式。論文從直升機與 無人機協同作戰概念出發,探討了直升機與無人機協同的基本模式,構想了直升機與無人機協同典型作戰行動,旨在為有無 人作戰協同提供思路,有一定參考價值。鑒于直升機獨特性能優勢,世界軍事強國正加 緊直升機與無人機協同應用研究并投入戰場使用, 深入探索無人機與直升機的集成方法,研究直升機 與無人機協同作戰概念及關鍵技術,形成完善的作 戰理念及戰術戰法,致使未來無人機和直升機在相 互協同時,以最有效的方式發揮各自優勢,共享戰 場信息,進行相互支援、相互保障和相互掩護,協同 完成作戰任務,達成“1+1”大于2。
近年來,無人機領域取得了重大進展,改變了戰爭的作戰方式。本文將深入探討這項不斷發展的技術的發展狀況和潛在影響,并探索軍用無人機的未來及其在塑造未來戰爭中的作用。
多年來,軍用無人機技術迅速發展,徹底改變了現代戰爭。這些無人機(UAV)已成為軍事行動不可或缺的一部分,具有廣泛的能力和優勢。從偵察任務到有針對性的打擊,軍用無人機已被證明在增強態勢感知和戰斗力方面非常有效。隨著人工智能、傳感器技術和數據處理的進步,軍用無人機技術的未來具有更大的潛力。
隨著技術的不斷進步,軍用無人機技術在現代戰爭中的未來既充滿希望又充滿挑戰。發展的關鍵領域之一在于自主能力,無人機配備了復雜的算法,使它們能夠獨立導航和執行任務。這將大大減少對人工操作人員的依賴,提高運營效率。此外,集群技術的整合將使多架無人機之間的協調行動成為可能,進一步增強它們在戰場上的能力。
未來軍用無人機的另一個重要方面是它們能夠適應不同的環境和任務要求。無論是在城市地區進行監視,還是在崎嶇的地形中執行精確打擊,無人機都將被設計為克服各種挑戰。此外,無人機技術的小型化將允許更隱蔽的行動,因為較小的無人機可以很容易地部署并且不會被發現。
在武器裝備方面,軍用無人機將繼續發展并變得更具殺傷力。從精確制導導彈到先進的瞄準系統,這些無人機將擁有以更高的準確性和效率消除威脅的火力。監控功能也將得到增強,圖像識別軟件和實時視頻流將得到改進。這將為軍事人員提供關鍵情報,提高他們的決策能力。
然而,軍用無人機技術的未來也引發了人們的擔憂。自主無人機存在道德方面的考慮,因為它們的行為可能基于算法和人工智能系統,而這些算法和人工智能系統可能并不總是優先考慮人的生命和附帶損害。此外,無人機技術在非國家行為體中的擴散也帶來了安全風險,因為這些組織可能會利用無人機進行恐怖活動或不對稱戰爭。
總之,軍用無人機技術的快速發展既帶來了難以置信的潛力,也帶來了挑戰。毫無疑問,未來的戰爭將增加對無人機的依賴,自主能力、群體技術和小型化將發揮重要作用。然而,解決與這項技術相關的道德問題和安全風險至關重要。軍用無人機技術的全部影響尚未完全理解,但有一點是肯定的——我們應對現代戰爭的方法已經永遠改變了。
在當今的現代戰爭中,軍用無人機已成為戰場上各種應用不可或缺的工具。這些無人機(UAV)已經在廣泛的軍事行動中證明了它們的價值,為世界各地的軍隊提供了獨特的優勢和能力。
軍用無人機的主要用途之一是用于偵察和監視目的。無人機配備了先進的攝像頭和傳感器,可以從空中收集有價值的情報,為軍事指揮官提供實時態勢感知。這些信息對于做出明智的決策和規劃戰略演習至關重要。
此外,軍用無人機已被用于有針對性的空襲和戰斗任務。無人機配備精確制導彈藥,可以準確打擊敵方目標,同時將附帶傷害降至最低。這種能力徹底改變了空中優勢的概念,使軍隊能夠應對敵對威脅,同時降低其人員的風險。
此外,無人機已被用于搜索和救援任務,特別是在敵對環境或難以進入的地區。無人機能夠迅速到達偏遠地區,可以協助定位和營救被困人員,從而挽救生命。
此外,軍用無人機在人道主義行動中發揮了重要作用。在自然災害發生后,可以部署無人機來評估損失、識別幸存者并向受災地區運送基本物資。它們的多功能性和耐力使它們成為協助救援工作和為有需要的人提供援助的寶貴資產。
未來,軍用無人機技術在現代戰爭中的未來具有更大的潛力。人工智能、自主飛行系統和傳感器技術的進步將進一步增強軍用無人機的能力。它們將變得更加高效、機動,并能適應不斷變化的戰場條件。
然而,隨著軍用無人機的使用增加,也帶來了挑戰。對隱私、道德考慮和濫用可能性的擔憂是需要仔細解決的問題。在利用無人機技術的優勢與確保透明度、問責制和遵守國際人道法之間取得平衡至關重要。
總之,目前軍用無人機在戰場上的應用是多種多樣且無價的。從偵察和監視到有針對性的空襲和人道主義行動,這些無人駕駛車輛已經證明了它們的價值。隨著技術的不斷進步,現代戰爭中軍用無人機技術的未來在重塑軍事戰略和能力方面具有巨大潛力。
現代戰爭中軍用無人機技術的未來正在以驚人的速度發展。這些無人機(UAV)在世界各地的軍事行動中發揮著越來越重要的作用。隨著無人機技術的進步,它們在未來的使用可能性是無窮無盡的。
近年來,無人機變得更小、更輕、更復雜。這使得軍隊能夠以各種方式部署它們。從偵察任務到有針對性的打擊,無人機已被證明是戰場上的寶貴資產。他們收集實時情報和進行精確打擊的能力從根本上改變了戰爭的方式。
無人機技術的關鍵進步之一是人工智能 (AI) 的發展。配備人工智能的無人機可以自主導航復雜的環境,即時分析數據,并實時做出決策。這種自動化和智能水平為軍事指揮官提供了顯著的戰略優勢。
另一個進步領域是推進系統領域。傳統的無人機依賴于電動機或內燃機,但最近的創新導致了混合動力推進系統的發展。這些系統將電動機的效率與內燃機的遠程能力相結合,使無人機能夠飛行更遠的距離并在空中停留更長的時間。
此外,無人機制造商正在不斷提高這些無人駕駛車輛的有效載荷能力。這意味著無人機現在可以攜帶各種復雜的設備,例如相機、傳感器,甚至武器。這種增加的有效載荷能力為軍事行動開辟了新的可能性,并提高了無人機在戰場上的效能。
然而,隨著這些進步而來的是挑戰。隨著無人機變得越來越先進,制定有效對策的需求也在增加。世界各地的軍隊都在大力投資反無人機技術,以保護其資產免受敵方無人機的攻擊。無人機技術領域正在進行的軍備競賽凸顯了這些無人駕駛車輛在現代戰爭中的重要性。
總之,軍用無人機技術在現代戰爭中的前景是光明的。隨著人工智能、推進系統和有效載荷能力的進步,無人機正變得比以往任何時候都更加通用和有效。雖然有挑戰需要克服,但無人機在戰場上的潛在應用是巨大的。隨著技術的不斷發展,無人機如何塑造戰爭的未來將是一件令人著迷的事情。
無人機在現代戰爭中的使用對沖突的作戰方式產生了深遠的影響。這些無人機徹底改變了軍事戰略和戰術,為世界各地的武裝部隊提供了新的能力和優勢。
無人機通過提供增強的監視和偵察能力改變了戰爭的面貌。憑借它們在高空長時間飛行的能力,它們為指揮官提供了有關敵方陣地和行動的寶貴實時情報。這大大增強了戰場上的態勢感知和決策。
此外,無人機已被證明在精確打擊方面非常有效。它們配備了先進的瞄準系統和制導彈藥,能夠以最小的附帶損害準確擊中目標。這不僅減少了平民傷亡,而且可以更精確地戰略性地瞄準敵方資產。
無人機的使用也帶來了戰爭本身性質的轉變。由于它們能夠在目標區域上空長時間徘徊,它們在天空中創造了持續的存在,阻止了敵對行動并為友軍提供了安全感。此外,無人機已被證明具有高度的適應性和多功能性,能夠執行廣泛的任務,如偵察、監視,甚至作戰行動。
然而,除了它們的許多好處外,無人機的使用也引發了道德和法律問題。在戰爭中使用無人駕駛車輛引發了對操作者的責任以及誤用或濫用的可能性的質疑。當無人機在外國領土上被用于定點殺戮時,還存在侵犯其他國家主權的問題。
盡管存在這些擔憂,但很明顯,無人機已成為現代戰爭不可或缺的一部分。它們對軍事行動的影響是不可否認的。隨著技術的不斷進步,我們可以期待無人機能力的進一步發展,使它們在未來的沖突中變得更加重要。
總之,無人機在現代戰爭中的影響是不可否認的。它們徹底改變了沖突的作戰方式,提供了增強的監視、精確打擊和多功能能力。然而,它們的使用也帶來了需要解決的道德和法律問題。當我們展望軍用無人機技術的未來時,重要的是要駕馭這些復雜性,同時利用它們提供的優勢。
軍用無人機技術在現代戰爭中的未來具有巨大的潛力。隨著人工智能和自主系統的進步,無人機比以往任何時候都更加強大和通用。這些無人機 (UAV) 在戰場上具有許多優勢,包括增強的監視、精確打擊能力和降低人的生命風險。集群情報和遠程通信系統等創新技術的整合進一步加強了軍用無人機在未來沖突中的有效性。然而,隨著這些進步而來的是新的挑戰,例如網絡安全漏洞和有關自主決策的道德考慮。隨著軍用無人機技術的發展不斷加速,政策制定者、軍事戰略家和整個社會都必須仔細駕馭這些復雜的問題,以塑造無人機在現代戰爭中成為寶貴工具的未來。總之,軍用無人機技術的未來有望徹底改變現代戰爭,但其成功整合必須伴隨著負責任的決策和道德考慮。
參考來源:springwinter
元宇宙沉浸感強、虛實融合的特征為作戰推演的發展提供了新機遇. 從作戰推演指揮決策的需求出發, 依據元宇宙的主要特性, 探討其賦能作戰推演領域的著力點;深度討論作戰推演元宇宙的架構及關鍵技術;詳細介紹作戰推演元宇宙的應用場景以及面向未來戰爭的應用展望. 在元宇宙的加持下, 作戰推演將會形成具身體驗的態勢認知、虛實融合的智能決策、深度沉浸的推演評估以及跨域協作的指揮控制等核心功能的新形態, 在實戰化軍事訓練、虛實協同作戰等方面具有突出應用優勢.
2021 年 10 月 , Facebook 公 司 宣 布 其 更 名 為 “Meta”, 引爆元宇宙[1] ,“元宇宙”這一概念迅速引起世 界各國的廣泛關注, 2021 年被稱為元宇宙元年[2] . 元宇宙理念的出現與發展, 來自于人們對高度沉 浸感的異度空間以及超現實能力的強烈幻想與不斷 探索. 而隨著人工智能(artificial intelligence, AI)、虛擬 現實(virtual reality, VR)、區塊鏈(blockchain)等信息 技術的日臻成熟, 打造元宇宙的基本條件正在形成[3] . 清華大學新聞學院沈陽教授定義元宇宙, 是整合多 種新技術而產生的新型虛實相融的互聯網應用和社 會形態, 它基于擴展現實技術提供沉浸式體驗, 以及 數字孿生技術生成現實世界的鏡像, 通過區塊鏈技術 搭建經濟體系, 將虛擬世界與現實世界在經濟系統、 社交系統、身份系統上密切融合, 并且允許每個用戶 進行內容生產和編輯[4] . 也就是說, 元宇宙是在擴展現 實、數字孿生的基礎上發展起來的, 兼具跨時空性、真 實性、連接性、獨立性為一體.
元宇宙時代的到來將成為指揮控制系統的“賦能 器”, 尤其對于為指揮控制決策籌劃環節提供技術和 手段的作戰推演, 實現身臨其境的態勢感知、深度沉 浸的推演評估體驗等提供新機遇. 此前王飛躍研究員 就提出“平行智能指揮與控制”的核心理念, 即為虛實 互動的平行思想[5] , 其主要思路是以數據為驅動, 構建 一系列人工系統, 即軍事組織與系統, 通過實際環境 與人工系統虛實互動來完成特定軍事任務及目標, 并 能實時反饋效果, 從而提升作戰能力與執行效果. 而 指揮控制元宇宙正是平行智能指揮與控制的發展趨 勢, 其典型應用是作戰仿真推演. 世界各國均認識到仿真推演技術在軍事領域的 巨大作用. 美國防部高級研究計劃局(DefenseAdvanced Research Projects Agency, DARPA)機構于 2007 年啟 動的“深綠”計劃(deep green, DG), 旨在動態預測戰 場的變化趨勢, 為指揮決策提供支持, 其核心技術是 實時的態勢仿真[6] . 該計劃雖于 2011 年暫停, 但其思路和方法為作戰仿真推演技術的發展奠定了基礎. 從 2016 年 AlphaGo 戰勝李世石, 到 2017 年 AlphaGo Zero 再度刷新紀錄, 再到 2019 年 AlphaStar 在即時戰 略游戲《星際爭霸 2》中以 10∶1 戰勝職業高手, 其核 心思路都是從基于仿真推演的實踐出發, 從中汲取經 驗或訓練機器學習模型[7] . 美國陸軍研究院在 2021 年嘗試將星際爭霸游戲環境 SC2LE 改造成作戰推演 軟件, 并在其中利用深度強化學習技術進行作戰方案 推演[8] . 英國國防科技實驗室同樣在 2021 年提出將深 度強化學習應用于軍事智能博弈仿真環境, 并在美國 軍事學院舉行了美國、英國、澳大利亞、加拿大與新西 蘭 5 個國家的兵棋智能博弈比賽[9] . 以上研究進展不 僅證明了多智能體強化學習在作戰仿真推演中重要 的實用價值, 也展示了虛擬空間對于仿真對抗訓練的 巨大優勢與前景. 而元宇宙作為與現實世界映射與交 互的新型虛擬現實空間, 對于促進仿真推演的發展具 有重要作用. 因此, 本文從作戰推演指揮決策的發展 需求出發, 依據元宇宙的定義及主要特性探討元宇宙 賦能作戰推演領域的主要著力點;前瞻性分析元宇宙 時代作戰推演虛實融生的新形態, 深度討論作戰推演 元宇宙的架構以及關鍵技術;最后詳細介紹作戰推演 元宇宙的應用優勢, 以及面向未來多域聯合作戰場景 的應用展望.