未来战场上这一作战模式将成主旋律

2018 年 9 月 6 日 无人机

近日，美国米切尔航空航天研究所发布了《有人-无人编队：将空中作战力量提升到新水平》的研究报告。报告指出了美国未来将重点发展有人-无人编队力量，提高美军的空中作战能力。其实，2017年3月，美国空军就已经在“海弗-空袭者Ⅱ”演习中，展示了基于有人机/无人机编队中无人僚机自主执行对地攻击的技术能力。同年3月，法国达索飞机制造公司成功实现了“神经元”无人机与“阵风”战斗机的数百千米飞行。

这一系列的行动表明了人机协同技术的发展已经取得较大进展。随着人机协同作战能力的提升，未来作战模式将被改写，人机协同将成为未来战场的主旋律。

陆战领域，人机协同将使得陆上力量的打击效能、生存能力、信息能力以及综合性能等方面显著提高。

今年1月份，俄军在叙利亚使用战斗机器人开展了军事行动。当时，在一次攻占高地的行动中，使用了10部战斗机器人，这些机器人与无人机、自动化指挥系统形成集群作战，掩护叙利亚政府军攻占高地。20分钟的战斗中，打死70名敌人，而叙利亚政府军仅有4人受轻伤。根据俄罗斯方面的报道，俄方在无人装甲车方面也已经投入研究。

此外，美军在《坦克-机动车研发与工程中心-30年战略分析》中明确将人机协同前沿技术作为坦克-机动车研发与工程中心未来30年重点研究方向。随着人机协同技术的不断成熟，装备的数量不断增加和作战功能的不断拓展，人机协同将成为陆战领域武器装备体系中不可或缺的组成部分，担负的作战任务将全面覆盖侦察、监视、后勤，火力打击、机动突击等主要作战任务。

海战领域，去年1月，美海军使用3架超级大黄蜂战斗机投放了103架“灰山鹑”微型无人机，展示了先进的人机协同能力，如集体决策，编队飞行等，人机协同实战化取得实质性进展。此外，美国国防部正在探索“幽灵舰队”的概念，意在将小型无人机蜂群，水面和水下无人舰艇集成在一起，由有人编队控制无人编队开展水面进攻作战，通过无人机提供情报，由无人舰艇开展水面进攻，打造未来美海军有人舰队与无人舰队的混编作战的新格局。

空战领域，由DARPA和空军研究实验室（AFRL）开发的各种技术将构成自适应的杀伤网，与有人驾驶飞机协作飞行的自主飞机将接收来自多个参与方的输入信息。当提供输入信息的有人驾驶飞机的飞行员因任务过多不堪重负，或中断联络、被击落或因其他原因无法履行职责，可将控制权转交给无人机空中战斗管理员，甚至地面控制站。此外，通过将AH-64“阿帕奇”攻击直升机与MQ-1“灰鹰”无人机配对，美军也探索了有人-无人编队的可能性。直升机机组人员可控制无人机的传感器并接收视频馈入。尽管这些相连的平台尚未获得武器发射的权力，但美军正竭力实现这一目标，以及最终实现飞机控制。这加强了通过分布式控制和各装备之间多载具合作以取得所期望效果的潜力。

航天领域，空间机器人技术的蓬勃发展，为未来人机协同空间作战提供了可能。目前，美国国防高级研究计划局（DARPA）正在进行的“蜻蜓”空间机器人在轨装配项目已处于在轨安装和重构大型天线项目地面模拟演示阶段。此外，美军计划下的“细胞星初始任务”试验卫星在国际空间站由6颗细胞星“拼接”并部署，这些卫星的通信、姿态控制、电源和数据处理和推进均由地面控制人员通过软件进行控制。俄罗斯已经开展多项试验，包括测试基于人工智能的空间机器人自主操作技术，在轨测试可移除太空垃圾的降落伞结构，上述技术发展成熟后，可用于发展空间对抗装备。

在网络空间领域，人机协同可以为网络空间作战提供有效的防御和进攻手段。比如，美国国防部主导的“战神金刚”计划，就是利用尖端的人工智能技术发现军用软件中的漏洞。

电子战领域，人机协同为争夺电磁频谱的控制权提供一种有效的途径。目前，美国海军陆战队曾在发布的《航空规划》中明确指出，“无人机系统是美国海军陆战队空地特遣部队电子展概念的重要组成部分，新的运用方式结合不断发展的先进载荷使得无人机系统能够为海军陆战队提供影响电磁频谱的能力，从而在战斗空间内生成额外的关键优势。”

后勤保障领域，人机协同达到了后勤保障的减员增效，尤其为偏远、高风险地区实施后勤保障，提供了使用成本低、人员风险小、军事效益高的解决方案。在物资补给方面，美国陆军研发的“联合战术航空再不济飞行器”再补给无人机，旨在为战场上任何位置的美国士兵，在需求提出30分钟内提供再补给。在油料供应方面，美国海军固化了“黄貂鱼”无人加油机研发的性能参数要求，目标是能够从航空母舰起飞运输大约6800千克燃油，为500公里以外的舰载战斗机加油，是美国舰载战斗机的打击距离增加400海里。

随着信息技术、纳米技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、人工智能技术等战略前沿技术领域的发展应用，人机协同将日益走向成熟，在未来战场上扮演越来越重要的角色。人机协同将催生新型作战力量。人机协同的广泛应用，将使人与机器作为统一的作战单元渗透于战争与作战准备的整个流程，朝着智能化方向不断升级，进一步丰富新型作战力量的内涵。

随着有人-无人机编队，有人-无人艇编队等有人与无人作战单元的协同编组走向战场应用，各类“混搭式”新型作战力量将不断出现。随着军事物联网、军用大数据、云计算技术在军事领域的建设运用，用于信息支援、指挥控制、效果评估、后勤保障的“云端大脑”、“数字参谋”、“虚拟仓储”等也将为人机协同的成熟和发展注入新的活力。

人机协同虽然前景乐观，但是仍然要面临一些挑战。具体的挑战如下：一是人机之间的交互问题。当前，随着语音识别、触控屏等人机交互技术的发展，在人机交互方面取得了一些进步，但是这还远远不够，要适应未来瞬息万变的战场，人机之间需要更高效更复杂的交互。二是人机之间的信息传递效率仍然较低，远未能实现真正意义上的人机协同、互相促进。三是人机之间数据链接需要足够鲁棒，以确保在数据链接受到攻击的时候能够进行准确的通信。四是人机都需要处理和快速理解数据的能力，而这些数据可能由于干扰而以中断的方式接收。如人机通过传感器同步开展的协同动作等功能涉及高水平的数据交换，当信息以不规则的、中断的方式流动时，要确保人机成员都必须理解任务意图。五是开发人员还必须改进算法，以平衡对人机协同时速度、可靠性和精度的需求。

在未来的战场上，人机协同会不会被人工智能所取代，至少目前看在短时间内很难发生。人工智能解决问题有限，替代首先发生在部分领域，依然离不开人机协同。人工智能主要实现手段是机器学习，深度学习是实现机器学习的一种方式，图像、语音、大规模数据处理分析等相对成熟的技术应用已逐渐达到甚至超过普通人类水平。尽管目前深度学习在众多领域已取得非常好的效果，但涉及战场上创造性、无法给出明确定义和边界、缺乏现有可数字化的知识经验的任务，机器可能就无能为力，并且在模型可解释性、信息安全、能源消耗及道德伦理等方面存在亟待解决的问题。所以今后的一段时间里，机器在作战领域的实际应用更多起到辅助功能，最终拍板决策依然离不开人类。