澳大利亚皇家海军 (RAN) 最近推出了一项开发和使用机器人、自主系统和人工智能 (RAS-AI) 的战略,该战略将通过一项运动计划来实施。兰德澳大利亚研究团队正在通过建立证据基础来支持 RAN 的这项工作,以帮助识别和塑造基础活动。本报告概述了近期和长期(到 2040 年)海上 RAS-AI 技术的现状和轨迹,并对近期、中期和长期可能执行的任务进行了高级审查根据相关的技术和非技术推动因素。
本报告并没有研究人工智能在海上行动中更广泛的整合,而是关注支撑无人平台的任务和技术的进步,包括无人空中、水面和水下航行器。除了概述近期和长期 RAS-AI 任务的关键技术推动因素外,该报告还指出了在 RAS-AI 能力发展中应考虑的三个关键原则:(1)关注多种技术(新系统和“遗留”系统),而不是单一的技术解决方案; (2) 考虑国防和商业 RAS-AI 系统的互补性进展; (3) 监测非技术因素,例如不断发展的监管、法律、政策和道德框架,这些框架可能会显着影响未来的技术采用路径。
研究问题
- RAS-AI 技术和任务在海洋领域的前景如何?
- 到 2040 年,海上领域的 RAS-AI 技术和任务的可能轨迹是什么?
- 哪些可能的技术推动因素会塑造未来海上区域的 RAS-AI 任务?
主要发现
- 快速发展的技术环境使 RAS-AI 任务在海洋领域得以扩展
- 无人驾驶飞行器 (UAV) 任务的跨度有所增长,特别是因为无人机的覆盖范围、适应性和生存能力不断增加(尽管仍然相对有限)。
- 由于通信、有效载荷和模块化的进步,越来越多地使用无人水面航行器(USV)来支持海军任务已经成为可能,尽管限制包括依赖载人平台的远程控制以及与其他车辆的有限集成。
- 无人水下航行器 (UUV) 任务已经扩大,因为其在更深的深度、更远的距离以及先进的传感器和有效载荷下运行的能力越来越强。然而,水下通信、网络和深水导航的有限耐力和未解决的障碍仍然对 UUV 任务施加了限制。
- 在所有平台上,海上 RAS-AI 任务可能会在短期内扩大,这得益于几个关键技术领域的进步
- 在自治、集群、互操作性、安全通信和信息交换、生存能力、推进和能源管理以及先进传感和多任务平台开发等领域取得了进展。
- 从长远来看,技术和非技术障碍可能会限制某些 RAS-AI 任务
- 长期 RAS-AI 任务可能包括在有争议的环境中部署以及在进攻性自主和动力应用中的部署,尽管后者可能会受到道德、法律和监管障碍的严重限制。
- 长期任务和技术前景的特点是存在很大的不确定性,可能需要通过后续研究探索更多种类的具有潜在破坏性的未来 RAS-AI 任务、技术和战术。