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人工智能正在徹底改變軍用無人機技術,開創了具有改變游戲規則能力的自主系統的新時代。將人工智能融入無人機,正在以前所未有的規模增強決策過程、態勢感知和作戰效率。隨著世界各國軍隊對尖端人工智能技術的投資,現代戰爭的格局正在發生深刻的變化。

本文將探討人工智能驅動的軍用無人機的主要進展,重點關注其對自主導航、目標識別和自適應任務規劃的影響。將深入探討人工智能算法如何使無人機能夠處理來自先進傳感器的實時數據,在復雜環境中做出瞬間決策。此外,還將探討這些技術突破對軍事戰略、道德考量和未來空戰的影響。

人工智能驅動的自主導航

人工智能對軍用無人機的自主導航能力有重大影響。這些先進的系統使無人駕駛飛行器(UAV)在運行時只需極少的人工干預,從而提高了它們在復雜環境中的效能。通過利用最先進的算法和傳感器技術,人工智能無人機可以在瞬間做出決策,適應不斷變化的條件,并以前所未有的精度執行任務。

避障

自主導航的主要進步之一是開發了先進的避障系統。這些系統綜合利用立體相機、激光雷達和雷達等傳感器,對潛在危險進行實時檢測和分類。人工智能算法處理這些數據,使無人機能夠繞過建筑物、樹木、山脈和其他結構,而無需人工輸入。

在 GPS 信號不可靠或不可用的情況下,如城市環境或自然災害期間,人工智能無人機的避障能力尤為重要。依靠視覺地標和先進的計算機視覺技術,這些自主系統可以保持對態勢的感知,即使在充滿挑戰的條件下也能繼續執行任務。

  • 路徑規劃 人工智能算法徹底改變了軍用無人機的路徑規劃,使其能夠在考慮多種因素的同時計算出最佳飛行軌跡。這些智能系統會考慮任務目標、燃料效率、威脅規避和環境條件等因素,以確定到達目標的最有效路線。

對于轉彎角度有限的固定翼無人機,人工智能采用杜賓斯曲線或貝塞爾曲線等復雜技術來確保可行的飛行路徑。此外,旋轉翼無人機還采用了路徑平滑算法,允許連續運動,防止飛行過程中出現不必要的停頓。

機器學習算法的集成進一步增強了路徑規劃能力。通過分析大量數據,包括地形信息、天氣模式和歷史飛行數據,人工智能驅動的導航系統可以對飛行路徑做出更明智的決策,并實時適應不斷變化的環境。

  • 蜂群智能 人工智能驅動的自主導航領域最令人興奮的發展之一是蜂群智能的出現。這項技術能讓多架無人機作為一個有凝聚力的整體運行,模仿蜜蜂或鳥類等自然蜂群的行為。蜂群智能使無人機能夠協同工作,遵循一系列規則,從而提高它們的集體能力和效率。

在軍事應用中,蜂群智能對決策過程和行動效率有重大影響。人類操作員提供總體任務目標和操作參數,而人工智能驅動的蜂群則自主協調其活動以實現這些目標。這種人類監督與人工智能的融合可提高戰術優勢和任務執行效率。

蟻群優化(ACO)和粒子群優化(PSO)等各種分析模型被用來驅動這些蜂群。這些算法通過遵循三個核心規則來確保無人機群保持凝聚力:分離、對齊和聚合。通過遵守這些原則,大型無人機群可以智能地保持彼此間的設定距離,以相同的速度朝相同的方向移動,并保持編隊狀態。

在軍用無人機中應用蜂群智能技術有幾個好處,包括增強適應性、提高效率和增加任務成功率。即使在復雜多變的環境中,人工智能驅動的無人機群也能對不斷變化的情況做出快速反應,改變編隊或戰術,并自主協調活動。

隨著人工智能的不斷進步,自主軍用無人機的能力無疑將不斷擴大。這些尖端系統將對未來空戰產生深遠影響,提供前所未有的態勢感知、決策能力和作戰效率。

增強目標識別和跟蹤能力

人工智能徹底改變了軍用無人機的目標識別和跟蹤能力,大大提高了它們在復雜作戰環境中的效能。這些先進的系統利用尖端技術實時處理大量數據,使自主無人機能夠以前所未有的精度和速度識別、分類和跟蹤感興趣的目標。

  • 計算機視覺算法 增強目標識別能力的核心是集成復雜的計算機視覺算法。這些算法使自主系統能夠分析先進傳感器(包括光電、紅外和短波紅外攝像機)捕獲的視覺數據。通過采用機器學習技術,無人機現在可以解讀復雜的圖像,并根據收集到的信息做出瞬間決策。

這一領域的主要進展之一是開發了在大量圖像和視頻數據庫中訓練的深度學習模型。這些模型可以從不同角度、在不同條件下識別各種類型的軍事裝備、車輛和人員。這種能力使無人機能夠區分友軍和敵軍,即使目標偽裝得很好或被部分遮擋。

無人機機載嵌入式處理技術的應用進一步增強了無人機的自主能力。例如,Hood Tech Vision AC-14 成像儀有效載荷利用機載處理實現圖像穩定和目標跟蹤,使無人機即使在惡劣的環境條件下也能保持對目標的穩定聚焦。

  • 實時目標檢測 實時目標檢測已成為現代軍用無人機作戰的一個重要方面。先進的人工智能系統現在可以瞬時處理和分析視覺數據,從而可以同時立即識別和跟蹤多個目標。這種能力對決策過程和作戰效率有重大影響。

基于 GPGPU 的高性能緊湊型系統的集成在實現實時目標檢測能力方面發揮了至關重要的作用。這些系統利用數百個并行 CUDA 處理器內核來執行復雜的計算,使無人機能夠以驚人的速度和精度執行圖像分類、定位和分割任務。

此外,復雜學習算法的應用進一步完善了自主無人機的探測和跟蹤能力。這些算法使無人機能夠適應不斷變化的環境,并隨著時間的推移不斷提高性能。例如,無人機現在可以識別人類操作員可能因疲勞或環境因素而錯過的偽裝目標。

  • 持續監控 人工智能改變了軍事行動中持續監視的概念。由人工智能驅動的無人機現在可以對廣闊區域進行持續監控,向地面控制站和決策者提供實時情報。事實證明,這種能力在邊境安全、偵察任務和威脅監測等各種情況下都非常寶貴。

蜂群智能的應用進一步增強了持續監視能力。通過協調多架自主無人機,軍隊可以覆蓋更大的區域,并長時間保持不間斷監視。即使在復雜多變的環境中,這些無人機群也能適應不斷變化的條件,改變編隊或戰術,自主協調活動。

蟻群優化(ACO)和粒子群優化(PSO)等先進的分析模型可驅動這些蜂群,確保其凝聚力和高效運行。通過遵守分離、對齊和凝聚等中心規則,大型無人機群可以彼此保持設定的距離,以相同的速度朝相同的方向移動,并保持編隊狀態。

人工智能與持續監控的結合也促進了復雜的模式識別和運動分析算法的發展。這些算法使無人機能夠觸發基于規則的警報,進行目標識別,并提供全面的態勢感知。這種先進的處理能力可以快速分析大量數據,使操作員和指揮官能夠實時做出明智的決策。

隨著人工智能的不斷進步,自主軍用無人機在目標識別和跟蹤方面的能力無疑將不斷增強。這些尖端系統將對未來空戰產生深遠影響,提供前所未有的態勢感知、決策能力和作戰效率。

自適應任務規劃

人工智能徹底改變了軍用無人機執行任務的方式,使其能夠適應動態環境并在瞬間做出決策。這種先進的能力提高了行動效率,并顯著提高了任務成功率。將人工智能融入自適應任務規劃,開發出了能夠實時處理海量數據的先進系統,從而提高了行動效率和響應速度。

動態路線優化

動態路線優化是自適應任務規劃的關鍵進步之一。人工智能驅動的算法可使無人機在考慮任務目標、燃料效率、威脅規避和環境條件等各種因素的同時,計算出最佳飛行路徑。這些系統可以處理和分析實時數據,包括地形信息、天氣模式和歷史飛行數據,從而就飛往目標的最有效路線做出明智的決策。

機器學習技術的應用進一步增強了動態航線優化的能力。這些算法使無人機能夠從海量數據中學習,并隨著時間的推移不斷提高性能。例如,人工智能驅動的導航系統可以對意外障礙或威脅做出更快的反應,從而降低事故或損失的風險。這種適應性使無人機能夠對不斷變化的條件或任務參數做出快速反應,使其在各種作業場景中更加靈活。

威脅評估

人工智能大大提高了軍用無人機的威脅評估能力。先進的人工智能算法可以即時處理和分析視覺數據,從而可以同時立即識別和跟蹤多個目標。這種能力對決策過程和作戰效率有重大影響。

現在,人工智能驅動的無人機可以對廣闊區域進行持續監控,向地面控制站和決策者提供實時情報。這些系統可以檢測到異常情況、潛在故障,甚至是不遵守社會距離規范的情況。此外,人工智能算法還能檢測到異常行為模式,例如有人在禁區內閑逛,并立即向安保人員發出警報。

計算機視覺算法的集成進一步增強了威脅評估能力。這些算法使自主系統能夠分析先進傳感器(包括光電、紅外和短波紅外攝像機)捕獲的視覺數據。通過采用機器學習技術,無人機現在可以解讀復雜的圖像,并根據收集到的信息做出瞬間決策。

資源分配

人工智能改變了軍用無人機行動中的資源分配。人工智能驅動的系統可以優化資源分配,包括燃料、彈藥和傳感器能力,以最大限度地提高任務效率。這些系統會考慮任務優先級、環境條件和操作限制等各種因素,從而就資源分配做出明智的決策。

這一領域的關鍵進展之一是蜂群智能的發展。這項技術能讓多架無人機作為一個有凝聚力的整體運行,模仿蜜蜂或鳥類等自然蜂群的行為。蜂群智能使無人機能夠協同工作,遵循一系列規則,從而提高它們的集體能力和效率。

在軍事應用中,蜂群智能對決策過程和行動效率有重大影響。人類操作員提供總體任務目標和操作參數,而人工智能驅動的蜂群則自主協調其活動以實現這些目標。這種人類監督與人工智能的融合,提高了戰術優勢和任務執行效率。

人工智能在資源分配方面的應用還促進了自主空中加油能力的發展。這一先進技術使無人機能夠延長其作戰范圍和持續時間,進一步提高其執行遠程任務的效率。

隨著人工智能的不斷進步,自主軍用無人機在自適應任務規劃方面的能力無疑將不斷擴大。這些尖端系統將對未來空戰產生深遠影響,提供前所未有的態勢感知、決策能力和作戰效率。

結論

人工智能與軍用無人機的結合開創了空戰的新時代。這些智能機器現在有能力自主導航、精確識別目標并隨時調整任務。這種尖端技術與軍事戰略的融合正在重塑對國防和作戰行動的看法。

未來,由人工智能驅動的無人機在軍事領域的前景似乎一片光明,但也面臨著不少挑戰。隨著這些系統變得越來越先進,需要努力解決道德問題和潛在風險。不過,人工智能無人機改變游戲規則的能力將在未來幾年塑造軍事戰術和國家安全戰略方面發揮關鍵作用。

參考來源:Shweta Surender

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人工智能在軍事中可用于多項任務,例如目標識別、大數據處理、作戰系統、網絡安全、后勤運輸、戰爭醫療、威脅和安全監測以及戰斗模擬和訓練。

近年來,無人機已從新奇的小玩具發展成為各行各業必不可少的工具。但真正改變游戲規則的是蜂群無人機概念--多架無人機協同工作,就像一群蜜蜂。這項革命性技術將改變農業、災難響應、軍事行動和娛樂等各個領域。

本文將探討什么是蜂群無人機、它們是如何工作的,以及它們重塑我們世界的潛力。

什么是蜂群無人機?

蜂群無人機指的是一群通過協作實現共同目標的自主無人機。與單獨運行的單架無人機不同,蜂群無人機可以相互通信、共享數據,并作為一個集體行動。它們的設計目的是在沒有人類干預的情況下獨立運行,利用算法和人工智能來管理飛行路徑、避開障礙物并共同完成復雜的任務。

蜂群無人機的主要特點

  • 自主協作:蜂群無人機配備了人工智能,能夠進行交流和協作。它們可以集體決策,無需人類直接控制,根據群體的總體目標調整行動。

  • 可擴展性:無論是由 10 架無人機組成的小型蜂群,還是由成百上千架無人機組成的大規模部署,蜂群都可以根據手頭的任務進行擴展。每架無人機都是大系統中的一個 “節點”,這意味著蜂群可以根據需要擴大或縮小。

  • 分布式控制:蜂群無人機的一舉一動不是由中央控制器控制,而是以分布式的方式運行。每架無人機都能根據周圍環境和來自其他無人機的數據做出局部決策。

  • 實時數據共享:無人機之間不斷共享實時數據,確保蜂群能夠適應不斷變化的環境,避免碰撞,高效完成任務。

  • 多功能性:蜂群無人機可根據任務需要配備各種傳感器和工具,因此適用于從監控到運送醫療用品等各種應用。

蜂群無人機的應用

蜂群無人機在多個行業具有巨大潛力,可提高效率、可擴展性和解決問題的能力。

  • 災難響應和搜救:在災區,可以快速部署蜂群無人機來掃描大片區域、尋找幸存者和評估損失。它們能在短時間內覆蓋大片區域,是應急服務不可或缺的工具。例如,它們可用于搜索被困在瓦礫下的人員或監控野火的發展。

  • 農業:蜂群無人機可以在大面積農田上監測作物健康狀況、施肥和檢測害蟲,從而徹底改變精準農業。它們可以同時收集農場不同區域的數據,使農業生產更高效、更數據化。

  • 軍事行動:討論最多的蜂群無人機應用之一是在軍事領域。蜂群無人機可以部署在偵察任務、目標跟蹤甚至進攻行動中。分布式控制使它們更難被禁用,可擴展性確保即使損失了一些無人機,任務也能繼續進行。

  • 娛樂和藝術:蜂群無人機還被用于創造令人驚嘆的視覺效果。在大型活動和慶典中,數百架無人機以錯綜復雜的模式飛行的燈光秀越來越受歡迎。這些無人機群在空中創造出 3D 視覺效果,提供了一種獨特的動態體驗,突破了藝術的界限。

  • 環境監測:蜂群無人機可用于監測野生動物、研究環境變化或追蹤偏遠地區的非法伐木和偷獵活動。它們可以飛入火山地區或深山老林等危險環境,因為在這些地方,人類的存在是困難或危險的。

蜂群無人機面臨的挑戰

盡管蜂群無人機潛力巨大,但在技術和道德方面仍面臨著一些挑戰:

  • 協調與通信: 確保蜂群中的每架無人機都能在不延遲或不丟失數據的情況下進行通信是一項重大挑戰。信號丟失或延遲問題可能導致碰撞或任務失敗。

  • 能源效率: 電池壽命是無人機的一個限制因素。長距離或長時間協調蜂群需要在能源管理和無人機充電解決方案方面進行創新。

  • 倫理問題: 蜂群無人機可能用于軍事和監視目的,這引發了有關戰爭中自主系統的隱私和倫理影響的問題。

  • 安全問題: 大規模的自主無人機群很容易受到黑客攻擊或干擾,從而導致安全漏洞或惡意使用。確保無人機群免受網絡攻擊至關重要,特別是對于軍事或災難響應等高風險應用。

蜂群無人機的未來

蜂群無人機技術仍處于相對初級的階段,但其發展是指數級的。研究人員正在努力提高其人工智能驅動的自主性,增強通信系統,并擴大其使用范圍。我們可以預見,在未來幾年里,蜂群無人機將成為各行各業必不可少的工具。

在不久的將來,可能會看到

  • 全自動農業: 蜂群無人機自主監測、澆灌甚至收割作物。
  • 蜂群配送網絡: 由蜂群處理大規模配送行動的物流,尤其是在交通擁堵的城市環境中。
  • 先進的軍事戰術: 無人機可在戰斗區域自主行動,為人類士兵提供更多保護,并提高行動效率,降低行動風險。

結論

蜂群無人機代表了技術的新前沿,為天空帶來了集體智慧的力量。無人機群能夠協作完成復雜的任務,只需極少的人工干預,這使它們成為用途廣泛、極具變革性的工具。從改善災難響應到提高軍事能力,蜂群無人機的應用前景十分廣闊。隨著技術的發展,蜂群無人機無疑將成為我們未來技術不可或缺的一部分。

參考來源:Peer-reviewed Journals

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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。

什么是戰爭蜂群無人機?

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。

蜂群無人機如何工作?

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:

  • 人工智能和機器學習:這是蜂群功能的核心。機器學習可讓無人機識別模式、預測動作,并根據不斷變化的環境做出實時決策。
  • 自主導航:利用全球定位系統、激光雷達和其他傳感器,無人機群可以在沒有人類直接輸入的情況下在復雜的環境中導航。
  • 互聯互通:每架無人機都能與蜂群中的其他無人機保持通信,從而使整個蜂群成為一個有凝聚力的單元,而不是單個的無人機。
  • 分布式控制:控制權是分散的,而不是由一個中心樞紐來決策。這使得蜂群具有很強的復原能力--如果其中一架無人機癱瘓,其他無人機也能繼續執行任務,不會受到干擾。

戰爭中的應用

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。

挑戰和倫理考慮

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。

戰爭蜂群無人機的未來

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。

結論

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

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人工智能(AI)正在迅速改變社會的各個領域,軍事領域也不例外。隨著全球武裝部隊尋求保持技術優勢,人工智能已成為投資和發展的關鍵領域。本文探討了人工智能在不同軍種的多方面應用,研究了人工智能增強的特定武器系統,并分析了與軍事人工智能相關的優勢、劣勢和挑戰。此外,我們還將展望未來趨勢,討論在人工智能驅動的戰爭時代降低風險和維護全球安全的戰略。

人工智能在各軍種的應用

1.陸軍: 陸軍正在利用人工智能提高戰場意識、后勤保障和戰斗力。一些關鍵應用包括

a) 自主地面車輛: 人工智能驅動的無人地面車輛(UGV)可以執行偵察、運輸補給,甚至可以在極少人為干預的情況下參與作戰行動。

b) 預測性維護: 機器學習算法分析車輛和設備的傳感器數據,預測維護需求,從而減少停機時間,提高戰備狀態。

c) 優化士兵表現: 人工智能系統監控士兵的生理數據,優化訓練方案,提高戰斗表現。

2.海軍: 海軍部隊正在利用人工智能改善海上行動、水下作戰和艦隊管理:

a) 自主艦艇和潛艇: 人工智能使無人水面艦艇和水下艦艇能夠進行巡邏、收集情報,并有可能參與戰斗。

b) 反潛戰: 人工智能算法可以處理聲納數據,比人類操作員更有效地探測和跟蹤敵方潛艇。

c) 艦隊管理和后勤: 人工智能優化海軍后勤,預測維護需求,管理海上艦隊的供應鏈。

3.空軍: 人工智能正在徹底改變空戰、偵察和航空航天行動:

a) 自主無人機: 人工智能控制的無人機(UAV)可以執行偵察、攻擊目標,甚至可以成群行動。

b) 飛行員輔助系統: 人工智能副駕駛協助人類飛行員執行復雜任務,并有可能在緊急情況下接管任務。

c) 空中交通管制: 人工智能系統有助于管理日益擁擠的空域,既可用于軍事,也可用于民用。

4.太空部隊:隨著太空成為日益重要的軍事領域,人工智能正發揮著至關重要的作用:

a) 衛星管理:人工智能算法可優化衛星軌道、管理星座并預測與空間碎片的潛在碰撞。

b) 空間態勢感知: 機器學習增強了對在軌物體的跟蹤和識別,提高了空間領域的感知能力。

c) 自主太空飛行器: 人工智能驅動的航天器有可能在太空中開展維護、加油甚至進攻行動。

5.網絡指揮: 在網絡戰領域,人工智能正成為不可或缺的工具:

a)網絡防御: 人工智能系統可實時檢測和應對網絡威脅,保護軍事網絡免受攻擊。

b) 進攻性網絡行動: 人工智能可用于識別敵方系統的漏洞并自動發動網絡攻擊。

c) 信息戰: 機器學習算法可分析和生成心理戰和影響力活動的內容。

人工智能增強型武器系統

1.自主武器系統(AWS): 這些武器也被稱為 "殺手機器人",可以在不需要人工控制的情況下選擇并攻擊目標。例子包括

2.導彈防御系統: 人工智能提高了攔截來襲導彈的速度和準確性:

3.電子戰系統: 人工智能提高了干擾、欺騙和電子防護能力:

4.預測性維護系統: 人工智能可優化設備準備狀態,降低維護成本:

軍事人工智能的優勢

1.增強決策能力: 人工智能可以處理大量數據,并向指揮官提供快速、數據驅動的建議。

2.提高態勢感知能力: 人工智能驅動的傳感器和分析工具可提供更全面、更準確的戰場圖像。

3.降低人類風險: 自主系統可以執行危險任務,從而挽救士兵的生命。

4.提高效率: 人工智能可優化后勤、維護和資源分配,降低成本,提高作戰效率。

5.更快的反應時間: 人工智能增強型系統能比人類操作員更快地對威脅做出反應,可能在戰斗中提供關鍵優勢。

6.全天候運行: 與人類操作員不同,人工智能系統可以不疲勞地持續運行,保持警惕。

劣勢與挑戰

1.道德問題: 使用自主武器會引發有關人類決策在戰爭中的作用的重大道德問題。

2.可靠性和不可預測性: 人工智能系統在復雜的真實世界場景中可能會出現不可預測的行為,從而可能導致意想不到的后果。

3.易受黑客攻擊和欺騙: 由人工智能驅動的系統可能會被對手破壞,從而有可能將武器轉向操作者。

4.數據依賴性: 人工智能系統需要大量高質量的數據才能有效運作,而在作戰情況下,這些數據可能并不總是可用的。

5.缺乏人類判斷力: 人工智能可能難以應對需要換位思考、文化理解或復雜道德考量的細微決策。

6.升級風險: 人工智能戰爭的速度和效率可能會導致沖突迅速升級,潛在地增加大規模戰爭的風險。

7.擴散問題: 隨著人工智能技術越來越容易獲得,它有可能落入非國家行為者或流氓國家之手。

8.法律模糊性: 自主武器系統的使用會產生復雜的法律問題,涉及責任和遵守國際法。

軍事人工智能的未來趨勢

1.增強自主性: 未來的人工智能系統可能會擁有更強的決策能力,在運行過程中可能只需極少的人工監督。

2.人機協同: 先進的人工智能將與人類士兵并肩作戰,增強他們的能力和決策過程。

3.蜂群智能: 大批自主無人機或機器人將協調行動,以實現復雜的目標。

4.量子人工智能:量子計算與人工智能的結合將帶來前所未有的處理能力和解決問題的能力。

5.人工智能驅動的高超音速武器: 人工智能可能使高超音速導彈的研發更加精確、機動性更強。

6.認知電子戰: 人工智能將增強電子戰能力,使系統能夠實時適應和對抗敵方戰術。

7.地緣政治事件預測分析: 人工智能可用于預測潛在沖突,為戰略決策提供依據。

維護全球安全的戰略

1.國際法規和條約: 制定全面的國際協議來規范軍事人工智能的發展和使用至關重要。這可包括

a) 為自主武器系統制定明確的定義和類別。

b) 對武器系統所允許的自主水平設定限制。

c) 建立核查和合規機制,確保法規得到遵守。

2.倫理準則和人為控制: 實施強有力的倫理框架并保持人類對人工智能系統的有效控制至關重要:

a) 為軍用人工智能的設計和使用制定明確的道德準則。

b) 確保人類始終 "參與 "關鍵決策,尤其是涉及使用致命武力的決策。

c) 在自主系統中實施故障安全機制和人類控制能力。

3.透明度和建立信任措施: 促進各國在軍事人工智能發展方面的開放和信任:

a) 鼓勵分享有關人工智能能力和局限性的信息。

b) 建立有關軍事人工智能問題的國際對話論壇。

c) 進行聯合演習和模擬,以建立信任和理解。

4.人工智能安全研究: 投資研究以確保軍事人工智能系統的可靠性、穩健性和安全性:

a) 為人工智能系統開發嚴格的測試和驗證方法。

b) 研究使人工智能系統更具可解釋性和可解讀性的方法。

c) 探索使人工智能系統能夠抵御對抗性攻擊和操縱的技術。

5.防擴散工作: 防止先進的軍事人工智能技術擴散到可能破壞穩定的行為體:

a) 對敏感的人工智能技術和知識實施出口管制。

b) 加強國際合作,防止非法轉讓人工智能軍事能力。

c) 提供替代技術和發展援助,阻止一些國家追求軍事人工智能。

6.能力建設與教育: 確保軍事人員、決策者和公眾了解軍事人工智能的影響:

a) 為軍事領導人和軍事人員制定全面的人工智能教育計劃。

b) 促進公眾對軍事人工智能的倫理和安全影響的認識和討論。

c) 促進人工智能研究人員、倫理學家和軍事戰略家之間的跨學科合作。

7.危機溝通機制: 建立強大的溝通渠道,防止誤解和意外升級:

a) 專門為人工智能相關事件創建熱線和安全通信協議。

b) 在人工智能系統出現故障或意外行為時,制定共同的降級協議。

c) 進行定期演習,以測試和改進危機溝通程序。

將人工智能融入軍事系統既帶來了前所未有的機遇,也帶來了巨大的挑戰。雖然人工智能具有增強軍事能力、改善決策和減少人員傷亡的潛力,但它也引發了深刻的道德、法律和安全問題。人工智能在軍事領域的快速發展要求我們采取緊急行動,制定國際規范、法規和安全措施。在我們前進的道路上,必須在利用軍事人工智能的優勢和降低其風險之間取得平衡。這將需要持續的國際合作、強有力的治理框架,以及對保持人類對關鍵決策的控制的承諾。通過積極應對軍事人工智能帶來的挑戰,我們可以努力創造一個技術進步促進全球安全而不是破壞全球安全的未來。

參考來源:Ahmed Banafa's books

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人工智能(AI)正在徹底改變我們的生活和工作方式。在軍事領域,人工智能正被用于開發新型武器、防御系統以及指揮和控制工具。利用人工智能做出決策和采取行動的智能戰爭機器正變得越來越普遍。

本文探討了人工智能在戰爭機器中的應用。文章討論了不同類型的智能戰爭機器、它們的潛在應用以及它們帶來的挑戰和機遇。

智能戰爭機器的定義

智能戰爭機器是一種利用人工智能做出決策和采取行動的機器。這些機器可以是自主的,也可以是半自主的。

  • 自主戰爭機器能夠在沒有人類干預的情況下做出決策和采取行動。它們由人工智能控制,無需人工操作即可運行。
  • 半自動戰爭機器由人類控制,但利用人工智能協助人類做出決策和采取行動。它們可用于自動執行任務或為人類操作員提供協助。

智能戰爭機器的類型

智能戰爭機器有許多不同類型。其中包括

  • 自主武器,如人工智能武裝無人機和制導導彈。
  • 自主車輛,如坦克和地面機器人。
  • 自主防御系統,如反導彈防御系統和防空系統。
  • 自主指揮和控制工具,如作戰計劃系統和決策系統。

智能戰爭機器的潛在應用

智能戰爭機器有可能改變戰爭的方式。它們可以提高軍事行動的準確性、效率和安全性。

智能戰爭機器的一些潛在應用包括

  • 提高武器精度。智能戰爭機器可以利用人工智能比人類更精確地識別和跟蹤目標。這可以減少平民傷亡和附帶損害。
  • 提高軍事行動的效率。智能戰爭機器可以將目前由人類執行的任務自動化。這可以讓人類騰出手來,專注于更復雜和更具戰略性的任務。
  • 提高軍事行動的安全性。智能戰爭機器可以利用人工智能檢測和規避威脅。這有助于保護士兵免受傷害。

智能戰爭機器的挑戰與機遇

智能戰爭機器的使用帶來了一些挑戰和機遇。

挑戰:

  • 升級風險。智能戰爭機器會增加沖突升級的風險。這是因為它們可以比人類更精確、更快速地攻擊目標。
  • 失控風險。智能戰爭機器可能失去控制,造成附帶損害,甚至自行發動戰爭。
  • 倫理問題。使用智能戰爭機器會引發倫理問題,如對自主機器造成的損害承擔責任。

機遇:

  • 減少平民傷亡。智能戰爭機器可以更精確地識別和跟蹤目標,因此有助于減少平民傷亡。
  • 提高軍事行動的效率和效力。智能戰爭機器可以解放人類,使其專注于更復雜和更具戰略性的任務,從而提高軍事行動的效率和效力。
  • 創新的新機遇。智能戰爭機器的發展可為人工智能、機器人和控制系統等領域的創新帶來新的機遇。

結論

智能戰爭機器的使用是軍事領域日益增長的趨勢。這些機器有可能改變戰爭方式,對全球安全產生重大影響。

必須認識到智能戰爭機器帶來的挑戰和機遇。需要制定機制來降低風險,抓住這些技術帶來的機遇。

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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。

導言

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。

不同層次的自主性和當前人工智能在戰爭中的應用

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。

巡飛彈藥:目前的能力

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"。

最近沖突中的使用情況和效果

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。

a. 納戈爾諾-卡拉巴赫沖突(2020 年)

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。

b. 烏克蘭-俄羅斯沖突(2022 年)

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。

增強自主性的法律挑戰

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

  1. 它們區分合法目標與民用目標和平民的能力;

  2. 附帶傷害平民和損壞民用物體的風險;

  3. 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。

結論:未來會怎樣?

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

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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。

1 自主無人機:下一個前沿

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。

1.1 大眾市場軍用無人機的興起

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。

1.2 自主蜂群無人機:游戲規則改變者

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。

1.3 倫理和戰略考量

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。

2 現代戰爭中自主無人機的興起和自動目標識別

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。

2.1 軍事行動中的自主無人機

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。

2.2 自動目標識別的進步

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。

2.3 自動目標識別的變革性影響

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。

2.4 倫理和戰略考量

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。

3 重新定義戰爭:配備人工智能的戰爭無人機在現代軍事技術中的興起

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。

3.1 配備人工智能的先進戰爭無人機

(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:

  • 18,000 英尺工作高度
  • 27 小時最長飛行時間
  • 全自動飛行控制和 3 冗余自動駕駛系統(三重冗余)
  • 全自動著陸和起飛功能,不依賴地面系統
  • 通過內部傳感器融合進行導航,無需依賴 GPS
  • 最大海拔25000英尺

2)高級功能:

  • 全自動導航和路線跟蹤功能
  • 內置傳感器融合的精確自動起飛和著陸
  • 全自動滑行和停泊功能
  • 支持半自主飛行模式
  • 容錯和 3 冗余傳感器融合應用
  • 交叉冗余YKI系統
  • 獨特的冗余伺服執行器單元
  • 獨特的冗余鋰基電池單元

3)技術規格:

  • 通信范圍 : <300 km
  • 巡航速度-最高速度:70 節 – 120 節
  • 有效載荷能力 : 150 kg
  • 效載荷 – ISR:可切換 EO/IR/LD 或多用途 AESA 雷達
  • 有效載荷 - 彈藥:4 激光制導智能彈藥
  • 燃料容量/類型 : 300升/汽油
  • 起飛和著陸:跟蹤(自動)
  • 最大起飛重量:700公斤
  • 續航時間:27小時
  • 翼展:12米
  • 高度:2.2米
  • 長度:6.5米
  • 推力類型 : 105 hp 內燃噴射發動機
  • 作業海拔-最大海拔: 18000 - 25000英尺

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

  • 發動機
    • 兩臺土星 AL-41F1 渦扇發動機
    • 推力:每個高達 32,000 磅
    • 高可靠性和高效率
    • 預期壽命長
  • 航電
    • 先進的航空電子設備套件
    • 強大的雷達和電子戰系統
    • 先進的通信系統
    • 雷達探測范圍:最遠 400 公里
    • 用于破壞和干擾的電子戰系統
  • 武器系統
    • 空對空導彈:R-73、R-77
    • 導彈射程:可達 300 公里
    • 用于近距離戰斗的 30 毫米加農炮
  • 隱身功能
    • 最小化的雷達信號特征
    • 精心設計的飛機形狀,以減少 RCS
    • 雷達吸收涂層和材料
    • 減少發動機的熱特征
  • 機動性
    • 先進的飛行控制
    • 矢量推力引擎
    • 高敏捷性和機動性

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。

  1. 前景

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。

3.2 新興人工智能賦能無人機協作

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。

  • 蜂群戰術:人工智能協作可以使無人機成群作戰,這些無人機可以自主決定飛行路徑、目標選擇和攻擊策略。這種程度的協作可以使蜂群在壓倒敵人的防御中非常有效,從而提供顯著的戰術優勢。
  • 適應性學習:未來的無人機可能會分享經驗并從每次遭遇中學習,實時調整他們的策略。例如,如果一個蜂群中的一架無人機發現了一種更有效的攻擊方法,它可以立即與整個蜂群共享這些信息,從而提高后續交戰的有效性。
  • 分布式指揮:與傳統的軍事等級制度不同,無人機群可以在分散的指揮結構下運作,在這種結構中,決策是根據集體智慧即時做出的。這可能使它們變得不可預測且難以應對。
  • 一體化作戰:人工智能無人機可以與載人部隊無縫集成,無需直接控制即可提供支持、監視和作戰能力。這可以擴大軍事力量的作戰范圍,從而能夠更精確和戰略性地部署資源。

3.3 最危險的戰爭無人機愿景

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。

3.4 烏克蘭對注入人工智能的低端無人機的使用:現代戰爭的關鍵時刻

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。

4 “切除纜繩”改變游戲規則:現代戰爭中自主無人機的演變

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。

5 同形式,新功能:現代戰爭中自主無人機的演變

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。

6 學會殺傷:具有致命精度的自主無人機的興起

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。

7 一個更艱巨的目標:反自主無人機的挑戰

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。

8 倫理大辯論:自主無人機在戰爭中的興起

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

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在現代軍事行動中,陸海空三軍的整合與協調對于成功完成任務至關重要。為了促進這種整合,人工智能指揮與控制(C2)系統已成為強有力的工具。這些系統利用人工智能、數據分析和自主決策的能力來增強態勢感知、優化資源分配和提高作戰效率。本文全面探討了人工智能 C2 系統的相關背景、科學、技術和工藝。文章還重點介紹了正在塑造一體化軍事行動格局的當前和未來項目。

背景

傳統的 C2 系統在很大程度上依賴人工處理和傳播信息,這往往會導致延誤和錯誤。然而,人工智能的出現改變了這些系統,它可以對海量數據進行實時分析,并為指揮官提供可操作的見解。人工智能算法可以識別模式、預測結果并提供決策支持,從而更高效、更有效地管理海陸空一體化行動。

科學、技術和工藝

人工智能支持的 C2 系統包含一系列科學原理、技術和工藝,它們有助于提高系統的功能和效率:

  • 機器學習:機器學習算法有助于系統從歷史數據和實時數據中學習,不斷提高系統性能。這些算法分析傳感器數據、情報報告和作戰數據中的模式,為指揮官提供有價值的見解和決策建議。C2 系統通常采用監督學習、無監督學習和強化學習技術來訓練人工智能模型。

  • 數據融合:數據融合技術在整合傳感器、衛星和情報數據庫等不同來源的信息以創建全面準確的作戰圖景方面發揮著至關重要的作用。人工智能算法分析并整合這些來源的數據,為指揮官提供統一的最新態勢感知。融合方法包括傳感器融合、特征級融合和決策級融合,它們將不同抽象層次的數據結合在一起。

  • 自主決策:人工智能系統具有根據預定義規則、算法和任務目標進行自主決策的能力。這些系統會評估多種選擇、評估風險,并根據不斷變化的情況動態調整計劃,從而提高指揮和控制流程的速度和效率。規則系統、專家系統和遺傳算法等技術被用于實現 C2 系統的自主決策。

  • 通信和聯網:人工智能賦能的 C2 系統依賴于先進的通信和網絡技術,以確保不同平臺、單元和指揮中心之間的無縫信息交換。高速數據鏈路、安全通信協議和互操作系統可實現及時準確的信息共享,有助于改進聯合行動。衛星通信、以數據為中心的網絡和軟件定義網絡等技術被用來建立強大而高效的通信網絡。

當前項目

幾個正在進行的項目體現了人工智能 C2 系統在海陸空一體化作戰中的進步和潛力:

美國聯合全域指揮與控制 (JADC2)

JADC2 項目旨在開發一種先進的網絡系統,將所有軍事領域的傳感器、平臺和決策過程整合在一起。人工智能在加強信息共享、協作規劃和決策以提高行動靈活性和有效性方面發揮著關鍵作用。該項目側重于利用人工智能實現快速數據融合、實時分析和自主決策能力。

北約的聯合任務網絡(FMN)

FMN 是一個側重于為多國軍事行動建立網絡化指揮和控制基礎設施的項目。FMN 的目標是整合不同的國家系統、提高互操作性和增強態勢感知能力,從而實現高效的聯合行動。該項目強調基于人工智能的數據融合、智能決策支持和安全通信協議。

中國的智能指揮控制系統

中國正在積極發展集陸、空、海、天和網絡能力于一體的智能指揮控制系統。人工智能技術是該系統的關鍵組成部分,可實現不同領域的數據融合、實時分析和自主決策。該項目旨在通過先進的人工智能 C2 能力,提高中國軍事行動的有效性和協調性。

未來項目

人工智能 C2 系統在海陸空一體化作戰中的未來潛力巨大。以下是一些有望塑造未來格局的著名項目:

一體化防空與導彈防御系統 (IAMD)

IAMD 是一個未來項目,旨在加強防空和導彈防御系統的整合與協調。人工智能支持的 C2 系統將通過整合來自各種傳感器和平臺的數據,在探測、跟蹤和攔截敵機威脅方面發揮重要作用。這些系統將實現快速決策和高效的防御資源分配,確保有效防范空中威脅。

DARPA 計劃

美國國防部高級研究計劃局(DARPA)正積極投資于人工智能 C2 系統的研發計劃。這些計劃旨在為軍事行動中的可解釋人工智能、人機協作和動態決策推進人工智能技術。DARPA 的努力將有助于提高人工智能指揮和控制系統的作戰效能、信任度和復原力。

結論

借助人工智能、數據融合、自主決策和通信技術的力量,人工智能指揮與控制系統正在徹底改變陸海空一體化行動。正在進行的項目,如 JADC2、FMN 等,都在推動這一領域的創新。IAMD 和 DARPA 計劃等未來項目將繼續推動人工智能 C2 系統的發展,使軍事行動更加高效、有效和一體化。通過利用人工智能的潛力,軍隊可以實現卓越的態勢感知、更快的決策和優化的資源分配,最終在復雜的作戰環境中取得更大的任務成功。

參考來源:SIAM

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本文討論了在軍事領域決策過程中使用人工智能(AI)的好處和注意事項。文章側重于三個主要方面:提供更快、更準確信息的能力,掌握情況和減少人為錯誤,以及在使用這種技術時必須考慮的技術和倫理因素。人工智能可以大大改善軍事領域的決策;然而,重要的是要反思與使用人工智能相關的倫理和技術影響。

關鍵詞 人工智能、情境領域、減少人為錯誤、合成環境、顛覆性技術、知情決策。

1 簡介

人工智能(AI)已成為包括軍事在內的各個領域的重要工具。人工智能的定義是開發計算機系統,使其能夠執行通常需要人類典型的理性智能才能完成的任務,包括識別語音、做出決策和解決問題。在軍事領域,人工智能可以通過實時處理有價值的信息,幫助指揮官更快、更準確地做出決策。然而,人工智能在軍事領域的應用也帶來了倫理和技術方面的挑戰,例如在隱私和數據安全等方面對人類的影響。必須了解人工智能在軍事領域的優勢和挑戰,才能有效、負責任地實施人工智能。從這個意義上說,人工智能的應用可以優化指揮官在戰場上及時做出明智決策的能力。此外,對大量信息的即時處理使人們有可能對全景有更全面的了解,這為預測突然變化和可能出現的風險提供了依據,而這些都需要掌握態勢。這也有助于減少個人失誤,擺脫每個人的局限性。不過,有必要考慮在對這一顛覆性技術進行管理時所涉及的倫理問題。

2 人工智能在決策中提供快速準確的信息

在軍事領域使用人工智能并非新概念。然而,在很短的時間內,它已成為一種日益重要和有用的工具。它能夠高速、準確地處理大量數據,并分析模式和趨勢,提供重要信息,幫助指揮員在發生危機時執行措施,而危機需要快速、有效的反應,這在完成任務可能受到影響的情況下非常有用。

此外,人工智能還能識別人類可能忽略的模式和趨勢,從而更好地進行數據分析。這樣就能更全面、更清晰地了解任何情況,使軍方能夠做出更明智的決策。人工智能還能將數據收集和分析等乏味的重復性任務自動化,從而騰出時間實施更相關的行動。

從這個意義上說,人工智能提供信息的速度和質量對軍事決策過程有著積極的影響。指揮官可以擁有一種工具,使他們在行動發展過程中更容易選擇并永久保持認知優勢。所謂 "認知優勢",是指在戰場上以最有效的方式利用信息和知識的能力。這意味著,人工智能可用于規劃過程、開展行動,甚至在任務完成后提供反饋并鞏固認知優勢。

同樣,在軍事行動規劃中,人工智能可以分析數據、生成情報,并提供需要優先處理的局勢變化信息以及可用資源和其他重要因素。在戰爭實施過程中,人工智能可以提供有關設備變化、通信流量和其他關鍵因素的實時數據。這一優勢將使指揮官有能力在不斷變化的情況下做出快速有效的決策,并確保其部署的資產始終處于有利地位。例如,某國開發了一套自主車輛系統,用于收集戰場信息,其目的是對信息進行處理,以便為決策提供準確的要素;它甚至可以在結果評估方面提供幫助。

3 掌握情況和減少人為錯誤

據西點軍校現代戰爭研究所稱,人工智能的多任務特性使其可以通過與不同決策層的偵察、監視和情報集成手段的實時連接,用于收集和處理信息。人工智能能夠處理大量數據并從中學習,這意味著指揮官可以提高對態勢的掌控能力,減少危急情況下的人為錯誤。

一方面,人工智能可以實時處理信息,全面了解戰場態勢。此外,人工智能還能分析歷史數據和趨勢,在更短的時間內預測局勢并做出更準確的決策。同樣,如果與能夠以自身標準開展行動的自主手段銜接,就可以省去暫停行動的必要,從而有可能對對手保持持續的壓力。例如,人工智能可以分析敵人的行為模式并預測未來的動向,從而用于制定不確定性余地更小、細節更精確的應急計劃。

另一方面,在軍事決策過程中應用人工智能還能減少人為錯誤。從這個意義上說,由于軍事力量的應用所隱含的后果,指揮官的決策能力面臨著需要高度重視的情況。例如,法律方面的考慮,如尊重人權或保護自己的部隊,被證明是涉及道德的因素,最終會對指揮官產生壓力,并可能導致因疲勞、恐懼或缺乏經驗而做出錯誤的決定。在這種情況下,人工智能通過提供準確可靠的信息,有助于最大限度地減少這些錯誤。

此外,人工智能還可用于模擬合成環境中的情況,讓軍事人員在安全可控的環境中練習、積累經驗并提高技能。因此,美國陸軍正在利用人工智能的優勢培訓步兵單元指揮官,根據戰術形勢的變化--面對模擬對手--創建可變場景,對手的反饋和快速決策能力豐富了培訓經驗。這樣就能加強美國陸軍培訓的步兵指揮官的決策和掌握情況的能力。總之,在軍事決策過程中應用人工智能,可以讓負責任的指揮官提高對態勢的掌握能力,減少人為錯誤。

4 技術和倫理方面的考慮

人工智能這一技術正越來越多地應用于軍事領域,目的是提高軍事行動的效力和效率。然而,人工智能的使用也帶來了一些重要的技術和倫理問題,必須認真加以解決。從這個意義上說,不應無視這一現實,也不應無視在使用這些技術時因其顛覆性而涉及的考慮因素。

從技術角度看,在軍事決策過程中使用人工智能有可能提供更快、更準確的信息,提高對態勢的認識,并降低人為錯誤的風險。然而,人工智能的使用也帶來了必須妥善解決的重大挑戰。首先是人工智能所使用數據的質量問題,人工智能的正常運行依賴于準確、高質量的信息。如果不具備這些特征,人工智能除了在訓練中出現錯誤外,還可能做出不正確或不恰當的決定。因此,必須掌握準確的最新數據,以確保人工智能的效率。其次,必須有足夠的基礎設施供其使用。換句話說,人工智能需要大功率的計算基礎設施和可靠的通信網絡才能良好運行。因此,要想在軍事決策過程中充分發揮人工智能的潛力,就必須對基礎設施進行投資。

另一方面,從道德角度來看,使用人工智能會引發重要的思考,例如它對受武裝沖突影響的戰斗人員、非戰斗人員和平民的生活會產生什么影響。因此,必須制定明確和透明的政策,規范在軍事情況下使用人工智能。在這方面,為確保在軍事領域有效使用人工智能,有必要明確以下幾個方面: 首先,必須制定明確透明的人工智能使用政策,并確保所有專家、人工智能操作員都接受過使用、監督和控制該技術的培訓。其次,必須確保提供有效使用人工智能所需的計算和通信基礎設施。這包括購置適當的設備和技術,以及建立安全可靠的通信網絡。因此,要充分利用人工智能在軍事決策中的潛力,就必須對基礎設施進行投資。

結論

人工智能可提高收集信息的速度和準確性,并增強及時做出明智決策的能力,從而提高軍事行動的效力和效率。此外,使用人工智能還有助于減少人員傷亡和附帶損害,從而保護平民和限制軍事行動對非戰斗人員的負面影響。為了充分發揮人工智能在軍事領域的潛力,必須制定清晰透明的使用政策,優先培訓軍事人員使用人工智能,并與學術研究機構簽訂合作交流協議。這將有助于最大限度地降低在軍事行動中使用人工智能的風險,最大限度地提高其效益。在軍事領域的決策過程中使用人工智能的經驗,主要參與者是美國陸軍等,由于不斷競爭以加強其在世界上的存在,他們一直在加速發展這項技術。可以從中汲取重要的經驗教訓,以發展自己的人工智能,并闡明國防方面的需求,特別是在軍事決策過程中。總之,在決策過程中適當實施人工智能,可受益匪淺。這可以通過提供更快、更準確信息的自主系統來實現;也可以通過在模擬器中使用合成環境對指揮官進行決策培訓來實現;最后,還可以通過減少處理過程中的人為錯誤來實現。

參考來源:CEEEP

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出于對氣候的擔憂,各國正在想方設法改變和控制天氣。然而,這一舉措可能會誘使全球部分國家利用天氣來獲取軍事優勢。本文回顧了國際框架和多項研究,以說明未來戰爭中如何使用天氣變化技術。

導言

由于沖突受到地緣政治、社會、技術、金融、環境和軍事進步的影響,其未來無法預測。當我們考慮戰爭問題時,往往是為最近的沖突做準備,使用陳舊的軍事隱喻,或關注歷史上有效的作戰戰術,而這些戰術現在或很快就會過時。國際安全的情況正在迅速發生變化(Dennis,2008 年)。

現代天氣操縱(WM)是由 Langmuir 和 Schaefer 于 1948 年(Schaefer,1953 年)開發的,他們利用干冰顆粒在過冷的層中通過積雪制造空洞。這一實驗提供了令人信服的直觀證據,證明晶種是有益的,這鼓勵了世界各地更多的增雨和防雹舉措。

1961 年,美國約翰-肯尼迪總統在聯合國的一次講話中宣布,他將提議所有國家在天氣預測和最終的天氣管理方面做出更多共同工作。僅憑這一點,就可以看出人類對改變天氣的無限憧憬(List,2004 年)。他憧憬著有一天可以操縱天氣,比如凌晨兩點按下按鈕,傍晚五點就會下雨。值得注意的是,他沒有提到 "操縱天氣"。

氣象戰的概念

氣象戰是一種現代沖突,通過蓄意操縱天氣和地球工程技術,以經濟、策略和隱蔽的方式征服對方國家,使其遭受最大程度的痛苦。在這種情況下,惡劣的天氣使對手無法參戰。

最常見的天氣戰是播種云層,可用于增加降雪或降雨量。在戰斗中可以使用天氣控制技術,因為它可以用作戰術武器、戰略武器或損害敵國經濟的隱蔽方式。在許多方面,軍事天氣改變技術和天氣控制努力是相似的。

颶風和其他強風暴的控制、暖霧和過冷霧的消除、云層的改變、降水(雨或雪)的增強以及閃電的控制都已得到研究。此外,還通過實驗和計算機模型研究了向大氣層注入污染物、在冰層上涂抹燈黑、向云層釋放冷凍二氧化碳以產生暴風雪以及臭氧消耗的后果。

人工影響天氣的實驗

為了改變天氣,哈佛大學教授埃默里-萊昂-查菲于 1924 年從飛機上發射了帶電沙子。1930 年,W. Veraart 向天空發射干冰以改變天氣。只有他用荷蘭語寫的書中才有他的研究成果和使用的方法。1938 年,麻省理工學院教授亨利-G-霍頓(Henry G. Houghton)向霧中噴灑吸濕溶液,以清除霧氣(Fleagle 等人,1974 年)。

1946 年 11 月 13 日,一位名叫文森特-J-謝弗博士的科學家和一位為通用電氣研究實驗室工作的飛行員起飛,飛到紐約州斯克內克塔迪以東 30 英里處,高度為 14000 英尺。這次行動包括向云層中注入三磅干冰(冷凍二氧化碳)(Weiss,1975a)。當 Schaefer 博士回頭看時,他們剛剛穿越的云層腳下出現了長長的雪幡,這讓他喜出望外。他們制造了一場虛構的暴風雪。

經過通用電氣研究實驗室的試驗,人們似乎終于有可能操縱天氣來達到軍事目的。隨著美蘇緊張局勢的加劇,一種可能比核武器更具破壞性的假想武器就是天氣控制(Fleagle 等人,1974 年)。

氣象戰的歷史背景

美國總統氣象控制咨詢委員會成立于 1953 年 8 月。其既定目標是評估政府的參與程度和天氣控制策略的有效性。彩色顏料被用來融化極地冰蓋,引發災難性洪水,并根據需要向平流層釋放大量塵埃以制造降水。它提到了延長東南亞季風季節的 "大力水手行動"(Operation Popeye)(拜爾斯,1974 年)。

美國阿拉斯加的蘇厄德半島和俄羅斯遠東地區的楚科奇半島被白令海峽分割開來。俄羅斯工程師阿爾卡季-鮑里索維奇-馬爾金(Arkady Borisovich Markin)還在海峽對岸建造了一座大壩,大壩上安裝了多臺核動力水泵。理論上,太平洋的海水可能會分流,導致紐約和倫敦等大城市變得更加炎熱。盡管馬爾金聲稱他的目標是 "緩解北半球的嚴寒",但美國專家擔心天氣控制可能被用來引發洪水。

20 世紀 50 年代中期,媒體對美國和蘇聯科學家提出的每一個理論都進行了公開辯論(Weiss,1975a)。從 1967 年到 1972 年,美國軍方實施了高度機密的 "大力水手計劃"。其目的是延長東南亞的季風季節。越南陸軍的戰術后勤受到暴雨的嚴重阻礙。

在 "大力水手 "行動中,天氣改變技術首次成功應用于軍事領域。該技術被發現后,《環境操縱公約》(ENMOD)禁止在戰斗中使用該技術。空軍少校巴里-B-科布爾在 1997 年 3 月出版的《良性天氣改造》一書中概述了天氣改造技術。他描述了所發生的變化,特別是在中央情報局和五角大樓最激烈的意識形態對手手中發生的變化。

1948年,氣象界承認了第一個受到科學監督和規范的人工影響天氣的倡議(Fleagle 等人,1974 年)。歐文-朗繆爾(Irving Langmuir)博士早期對有目的地播種云層以產生降雨的研究取得了令人鼓舞的成果,幾乎立即引發了人們對這一領域的濃厚興趣。

1996 年為美國空軍撰寫的一篇研究論文從理論上提出了利用納米技術制造 "人工氣候 "云的可能性,這些云由微小的計算機粒子相互作用而形成 "智能霧"。一名空軍軍官學員在一份由學生撰寫的非保密學術研究報告(Rodger,2004 年)中提出,天氣改變技術是一種具有巨大潛力的力量倍增器,可以在戰后的許多條件下部署(Rodger,2004 年)。

有關人工改變天氣的國際法

與氣候變化相比,人工改變天氣和反射太陽熱能的嘗試受到的關注較少,盡管這些嘗試有可能加劇地區沖突,但最近已成為全球議程的中心議題。為了影響天氣,使其對自己有利或減緩全球變暖,越來越多的國家政府正在利用技術來操縱大氣、海洋和冰川條件。

對一國有利的措施對鄰國未必有利,因為這些措施的影響可能跨越國界(Weiss,1975b)。伊朗曾聲稱以色列利用云層播種減少伊朗地區的降雨量,從而奪走了伊朗的水資源。

沙特阿拉伯和阿拉伯聯合酋長國這兩個中東地區的國家正在加大造雨力度(丹尼斯,2008 年)。盡管理查德-尼克松總統致力于環境變化,但在人工影響天氣協議通過之前的幾年里,他并沒有將天氣操縱作為外交政策的優先事項。盡管尼克松對達成一項全球協議以停止天氣操縱明顯缺乏興趣,但這一時期全球在天氣問題上的合作卻是空前的。

世界天氣監視網和全球大氣研究計劃利用新技術和改良技術促進了 135 個國家的合作。天氣領域的這些重大發展為召開天氣操縱會議奠定了基礎。實施此類行為的最佳武器是越戰結束后的一項聯合國公約。ENMOD 公約于 1978 年生效。

冷戰時期的超級大國在對 "大力水手計劃"(美國空軍在 1967 年至 1972 年期間進行的一次秘密云層播種行動)的倫理問題產生擔憂之后,達成了這項協議。它延長了越南和老撾的季風季節,使道路被水淹沒,阻礙了越共的作戰行動。這種濫殺濫傷的技術在戰斗中使用時,可能會危及或毀壞平民生命、當地糧食生產和私人財產(拜爾斯,1974 年)。

考慮到地球正在迅速變暖,重新評估 ENMOD 至關重要。根據協議第一條,簽署國 "不得將具有廣泛、持久或嚴重影響的環境改變技術用于軍事或任何其他敵對用途,作為毀滅、破壞或傷害任何其他締約國的手段"。許多改變天氣和氣候的技術并不一定普遍、持久或嚴重,但至少符合這三項標準中的一項(Darack,2019 年)。

ENMOD 第 II 條再次廣撒網,界定了哪些環境改變方法被納入協議。這包括目前使用的所有天氣和氣候改變技術。它包括 "通過有目的地操縱自然過程,改變地球(包括其生物群、巖石圈、水圈和大氣層)或外層空間的動態、組成或結構的任何方法"。

公約中需要更新和澄清的部分是目的問題。明確禁止將該技術用于軍事或敵對目的,違反者可向聯合國安理會報告,但允許出于 "和平動機"(Juda,1984 年)。

人工影響天氣技術的影響

向平流層注入氣溶膠以增加降水或降雪量或改變風暴是最常用的方法。其他方法還包括給海洋施肥以促進碳吸收、增亮云層或冰層以將更多陽光反射回太空,從而減輕當地或全球變暖等(Stutzriem,2021 年)。世界氣象組織稱,目前有 50 多個國家正在開展此類活動。

非營利組織 "北極冰項目 "打算在北極海冰區域和北冰洋撒布含有二氧化硅的微型玻璃珠,以增加反射率,減緩氣候變化。澳大利亞的大學正在試驗在大堡礁上噴灑鹽霧,以反射更多的太陽熱量,從而保護大堡礁。

然而,要了解這項技術的直接影響及其反響,對科學家來說是一項挑戰。云增亮是一種太陽輻射控制技術,它對生態系統、農業和全球變暖的潛在不利影響尚不可知(Trausti,2022 年)。政府間氣候變化專門委員會(IPCC)稱,云霧增亮會惡化區域天氣模式,危及臭氧層,而且對減緩海洋酸化毫無作用。

為了大幅減少全球變暖,云亮化還需要經受戰爭、經濟衰退和技術故障的考驗。任何長期的停滯都會加速全球變暖(《2021 年氣候變化:物理科學基礎》,2021 年)。播云對鄰國可能造成的有害影響尚不明確,其中一些國家已經在與糧食或水安全問題作斗爭。

隨著降水的分布、可預測性和降水量因氣候變化而發生變化,這些問題對許多人來說將變得更加緊迫。技術的使用會產生三種不同的安全影響。首先,在一個地方使用技術可能會對另一個地方產生影響。其次,在鄰國可能很難區分重大影響和次要影響。

這就引出了最后一點:技術的使用可能被合理地認為是良性的,而暗地里卻被用來傷害對手(Smith,2006 年)。在氣候變化和國家安全的背景下,國際法是否是監管各國使用該技術的最佳方式,這一點存在疑問。ENMOD 是一種補救措施。

其他聯合國環境和氣候條約及論壇,如《聯合國氣候變化框架公約》、聯合國環境大會、政府間氣候變化專門委員會和《聯合國生物多樣性公約》,對于解決氣候變化的各個方面至關重要。包括聯合國安理會、《國際刑事法院羅馬規約》和國際法委員會在內的聯合國機構對于解決安全如何影響氣候以及反之亦然的問題也至關重要(Darack,2019 年)。

要解決將環境技術用作武器的問題,這些公約都不是必不可少的。只有《環境與可持續發展公約》擁有這種權力。時機也很有利。根據 ENMOD 第八條,聯合國秘書長必須每十年與簽署國商討一次修訂協議的必要性。在 2002 年和 2013 年的審查失敗后,聯合國秘書長預計將在不晚于 2023 年的時間內與各方重新磋商。

如果至少有 10 個締約方做出積極回應,秘書長應召開審查會議(List,2004 年)。安東尼奧-古特雷斯秘書長應利用其職位的軟實力說服締約方支持條約的全面改革。隨著越來越多的國家采用改變環境的技術,他應該鼓勵其他國家批準該協議。條約也必須更新,以反映對 "敵對 "與 "和平 "目的的正常和現代理解。

為了應對氣候變化,各國必須減少排放,支持氣候適應。但是,各國也必須考慮人工影響天氣和地球工程可能對安全產生的影響。應首先重新啟動 ENMOD(《2021 年氣候變化:物理科學基礎》,2021 年)。

人工影響天氣技術:當代挑戰

許多國家仍在進行許多實驗和演習,以了解如何控制天氣并將其用于作戰。例如,俄羅斯長期以來一直將操縱天氣作為冰雹管理策略。

陰謀論者斷言,化學污跡、高頻有源極光研究計劃(HAARP)、地球工程和人工影響天氣等想法并非科學努力或研究項目,而是尖端軍事工具,可用于天氣戰以消滅對手(《天氣戰:戰爭中的人工影響天氣技術》,2021 年)。

諾貝爾物理學獎獲得者歐文-朗繆爾博士和文森特-J-舍費爾博士一起為通用電氣研究實驗室進行了最初的測試。蘭繆爾聲稱,在理想條件下,30 毫克碘化銀釋放的能量相當于一顆原子彈,"天氣控制或造雨可能與原子彈在戰斗中一樣成功"。

朗繆爾指出:"政府應該像愛因斯坦在 1939 年向已故的羅斯福總統預告原子分裂武器的潛在威力那樣,抓住天氣控制現象。據美國總統氣象控制咨詢委員會領導人霍華德-T-奧維爾上尉稱,1953 年,氣象站的雷達上看到一朵危險的云團向韋科方向移動。

云的形態顯示可能會出現龍卷風。風暴的消散沒有對人員或財產造成不利影響。盡管現在似乎不可能想象龍卷風在其早期階段就被摧毀,但它極有可能在未來 40 年內發生。在氫彈和超音速飛行時代,研究可能會揭示出一些方法,這些方法不僅能驅散逼近的風暴和龍卷風,還能極大地影響我們所有的天氣。

如果天氣管理科學能夠獲得與其相關性相稱的研究資金,我們就真的能夠幾乎按需創造天氣(《天氣戰:戰爭中的人工影響天氣技術》,2021 年)。除了基本的耕作、建造住所和其他各種職業之外,個人還可以利用技術來改變自己的環境。我們稱這種技術為 "天氣操縱"。人們從事這些課外活動來改變社會和環境狀況,以促進自己的利益。

結論

盡管有目的地改變天氣并將其用于戰斗是一種殘酷的做法。正如奧維爾船長所說,如果敵國能夠控制重要的天氣模式,"后果可能比核戰爭更可怕"。由此看來,全球各國都會試圖完善天氣戰,這似乎是合情合理的。許多陰謀論者認為,由于美國已經掌握了這一技術,其他國家害怕落后。

天氣是一個自然系統,是地球自轉、月亮和太陽帶來的水變化的結果。人類對這一系統的任何干預都可能帶來致命的后果。敵國可能因此被徹底摧毀,再也無法復原。各國應評估這一問題,并采取適當措施控制天氣戰。

參考來源:ParadigmShift

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在技術飛速發展的時代,戰爭的面貌正在發生重大轉變。人工智能(AI)與軍事系統的結合正在徹底改變我們進行戰爭的方式。

本文將深入探討人工智能在戰爭中的迷人世界,重點關注認知戰爭的概念以及人工智能在塑造未來戰斗中的作用。

認知戰爭: 新領域

認知戰爭代表著軍事行動模式的轉變。它戰略性地利用人工智能和機器學習來影響對手的認知過程。

其目的是操縱決策過程,制造混亂,最終獲得戰略優勢。這種方法利用人工智能的力量來增強人的能力,因此越來越被認為是現代戰爭中的有力工具。

認知戰爭最顯著的實例之一是國防科技初創公司 Anduril 開發的 "幽靈 4 "無人機。這架無人機是人工智能融入軍事系統的見證。它配備了人工智能,可以在地面單個操作員的控制下執行各種偵察任務。它利用機器學習來分析圖像和識別目標,展示了人工智能在增強軍事能力方面的潛力。

盡管如此,重要的是要以平衡的視角來看待這一發展。雖然幽靈 4 無人機代表了軍事技術的重大進步,但它也提出了幾個問題。

在戰爭中使用人工智能,尤其是能夠做出決策的自主系統,會帶來新的復雜性和不可預測性。如果這些系統出現故障或被對手利用,就有可能產生意想不到的后果。

此外,在戰爭中使用人工智能所涉及的倫理問題也是一個一直爭論不休的話題。機器在戰場上做出生死攸關決定的前景是一個有爭議的問題。雖然人工智能通過接管危險任務有可能減少人員傷亡,但缺乏人類判斷力和責任感是一個主要問題。

最后,在認知戰爭中使用人工智能有可能使沖突升級。操縱對手決策過程的能力可能導致誤判和誤解,增加沖突風險。因此,制定明確的規則和條例來規范人工智能在戰爭中的使用以降低這些風險至關重要。

數字化、透明戰爭時代

2023 年標志著數字化、透明化戰爭的到來。烏克蘭戰爭就是這一新時代的明顯例證。由于衛星、數字痕跡和用戶在社交媒體上生成的內容提供了全面的透明度,全世界都看著俄羅斯在烏克蘭邊境集結兵力。在這個時代,再也不可能用陸海空三軍偷襲另一個國家了。這些兵力造成的死亡和破壞也無法掩蓋。這種透明度迫使兵力調整戰略,以更加分散的方式移動和機動。

精確武器的影響

精確武器的出現又一次改變了戰爭的游戲規則。這些武器可以用一枚成本效益高的導彈摧毀價值數百萬的平臺。這一現實正在改變軍隊、海軍和空軍的組織、裝備和作戰方式。

在烏克蘭沖突中,精確武器成功打擊了裝甲車輛和飛機,凸顯了其有效性。現在的挑戰是降低這些武器的成本和復雜性,各國正在緊急開展這項工作。

未來: 人工智能驅動的變革

人工智能與戰爭的結合必將推動國家對抗沖突的方式發生深刻變革。機器人技術、自主性、連通性、安全云中的數據以及人工智能的進步將導致武裝力量迅速發展為有人、無人和自主能力的團隊。

這一轉變的意義將不亞于 Airbnb 和 Uber 等數字平臺對各自行業的影響。然而,盡管發生了這種轉變,戰爭的本質將保持不變--意志的較量,理性、情感和機遇的混合

即將結束...

我們深入研究了人工智能與戰爭,發現自己正站在一個新時代的懸崖邊上。將人工智能融入軍事系統的確是一把雙刃劍。一方面,它有望徹底改變戰爭,增強軍事能力,并有可能減少人員傷亡。另一方面,它也提出了深刻的倫理道德問題,作為一個社會,我們必須努力解決這些問題。

例如,在認知戰爭中使用人工智能會帶來機器做出生死攸關決定的幽靈。我們能把如此關鍵的決策交給算法嗎?在自主系統主導的領域,我們如何確保問責制?

這些問題不僅是技術問題,更是深刻的哲學問題,涉及我們的價值觀和原則。

此外,人工智能在戰爭中的潛在濫用也是一個重大問題。如果落入壞人之手,這些技術可能會被用來加劇沖突、操縱輿論或侵犯人權。

我們如何防止這種濫用?

我們如何在利用人工智能的好處和防范其潛在風險之間取得平衡?

關鍵是要以謹慎和負責的態度對待它。我們必須促進有關這些問題的公開對話,鼓勵不同的觀點和嚴謹的辯論。

只有通過這樣的討論,我們才有希望以負責任和合乎道德的方式在戰爭中利用人工智能的力量。

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