俄罗斯正在进行的乌克兰战争使自主和无人系统越来越多地融入战争的各个方面。对于北约及其成员来说,这种快速发展的技术不再是明天的问题,而是今天的问题。北约及其成员正在考虑如何应对这些系统带来的挑战和机遇。
虽然对什么是自主系统有不同的定义,但北约将其定义为:在规定的参数范围内,根据已获得的知识和不断变化的态势感知,按照最佳但可能无法预测的行动方案,决定并采取行动以实现预期目标的系统。系统的操作者确定其参数和目标,但系统通过人工智能(AI)进行自我指导。在无人驾驶航空系统中,自主无人机可以根据收集到的环境数据进行通信、调整路线并做出决策,从而无需人类持续操作。将自主性应用于无人机网络还能实现无人机群,使无人机网络能够作为一个单一、集中的实体执行任务。
自 20 世纪 60 年代起,无人机和其他机器人就开始以有限的自动化水平进行远程操作。就像手机从纯粹的通信设备发展到与互联网连接的计算机一样,无人驾驶系统也正变得越来越智能,能够以不同程度的自主方式和网络编队进行操作。早期的无人驾驶航空飞行器将飞机的操作人员转移到地面,降低了风险和成本,但仍需按照机组人员的要求执行任务。自主系统不再需要这样做。同样,自主系统正在彻底改变其他传统领域,自主水面舰艇、潜艇和陆地车辆都在进行不同阶段的测试、生产和部署。
在乌克兰战场上,自主和无人系统的使用已经激增。廉价、大规模生产的空中无人机,包括经过改装的商用系统,已成为侦察和瞄准的关键。从美国提供的 "弹簧刀 "到俄罗斯的 "柳叶刀-3",双方都使用了依靠计算机视觉来识别和攻击目标的闲逛弹药。10 月,乌克兰军队在塞瓦斯托波尔港发动了一次大规模无人机袭击,动用了多达 16 架无人驾驶飞行器和水面舰艇,损坏了多艘俄罗斯船只。虽然这次攻击很可能有人类操作员参与,但它显示了协调一致的无人机群有可能压垮传统防御系统。
俄罗斯乌克兰战争的强度和规模正以前所未有的速度加速军用无人机的发展,并为对抗和有效利用无人驾驶和自主系统带来了挑战和机遇。例如,借助新型卫星通信网络,无人机可以成为网络化自主系统中的智能节点(传感器和/或效应器),即使单个单元出现故障或丧失功能(如被击落),无人机也能集体协作解决任务,如对前线的整个地段进行实时侦察。
北约领导层以及美国和其他成员正在应对自主和无人驾驶系统对安全带来的挑战和机遇。北约正在利用其《2022 年自主实施计划》和《2021 年人工智能战略》,重点关注负责任地开发和使用自主系统、绿色自主系统,以及保护北约相对于竞争对手和对手的技术优势。
美国政府正集中精力开展跨机构工作,使各部门和机构在涉及国家安全的新兴技术方面保持一致。为此,美国国防部专注于在战争中使用自主系统,以及确保安全和有效性所需的决策阶梯。
虽然目前正在努力使各个盟国在自主系统方面的工作与联盟的目标相一致,特别是在研发方面,但这需要加快步伐。要应对对未来战争问题至关重要的自主系统和其他颠覆性技术的挑战,速度至关重要。整个联盟的政策和实施必须更加协调一致,以了解作战人员的需求,并提供必要的防御措施,在战场上与自主系统作战。
在北约寻求回答与自主系统的开发和实施有关的战略和战术问题时,有五个关键考虑因素需要解决:
1 解决成本与先进性的问题。在俄罗斯的乌克兰战争中,国际社会看到了自主技术前所未有的应用。问题依然存在: 北约成员国考虑如何应对这一技术日益扩大的使用规模,同时在技术复杂性与易用性和实施之间取得平衡?我们正处于一个了解当今和未来战场的拐点,看到传统、常规军事战略与快速发展的新技术的混合使用。由于伊朗或乌克兰等行为体能以每单元不到 3 万美元的价格制造军用无人机,因此需要考虑基础技术先进性与成本和复杂性之间的平衡。
2 加强商业/军事合作,接受军民两用技术。在国防工业基地问题上,商业实体与军方之间的合作与协作至关重要。建造大量更小、更便宜、更灵活的无人攻击和防御系统的主导战略需要巨大的规模经济。只有利用双重用途技术以及同时在国防和商业市场运营的公司,才能实现这种模式。
3 将自主系统纳入综合防御。正如《2022 年美国国防战略》所强调的,综合威慑应 "在不同作战领域、战区和冲突范围内无缝运作"。北约有一个战略威慑和防御概念,一个最近商定的从战略到地区的系列计划,以及一个新的 "部队模式",以确保按规模和相关速度确定部队,满足其新防御计划的要求。联盟和盟国将确定自主和无人系统在联盟防御计划和概念中的作用。
4 为多领域使用自主和无人系统做好准备。北约及其成员考虑不仅在空中领域,而且在其他物理领域--海上、地面和太空--使用自主和无人驾驶系统。北约还必须考虑网络能力如何支持自主和无机组人员系统、必须确保安全的软件和硬件漏洞,以及如何利用对手系统的漏洞。
5 解决政府授权和采购流程问题。随着商业部门与军方之间的合作日益密切,许多与速度和流程相关的考虑因素也应运而生,但政府也必须考虑其采购流程如何影响技术开发、采购和投入战场的速度。采购所需设备和平台的 "及时"模式已不能满足作战人员的需求。联盟和盟国决不能因为过时和繁琐的政府程序而失去技术优势。相反,盟国必须努力减少障碍,加快采购进程。
在大国竞争的时期,自主和无人系统的进步可能会对任何突发事件产生影响。在北约应对俄罗斯威胁之际,领域优势至关重要。目前,在完全自主的情况下,几个士兵就能在短时间内连续发射数十或数百架空中无人机,使防空系统达到饱和。这意味着盟国需要开发一种新的空中优势模式,在传统防空手段的基础上增加新的、潜在的自主反无人机系统。在其他物理领域应对大规模无人驾驶系统的威胁时,也必须做出类似的考虑。
组建和部署无人机系统网络化编队的能力取决于这些系统是否使用兼容的操作系统,以便在所有系统上同时部署相同的协调应用程序。虽然硬件特性仍然至关重要,并有助于区分不同的供应商,但运行专有和定制软件会削弱联网能力。要应对这一挑战,就必须将对话转向软件定义的系统。
自主系统需要采用软件优先的采购方法,这意味着操作系统和软件比无人机系统更重要。软件不仅是单个系统性能的关键,决定着系统检测威胁和做出决策的能力,也是系统通过协调和数据交换集成到更广泛的系统网络中的关键。自主系统将需要不断更新其操作系统、人工智能模型和数据协议,以确保它们的安全性、能力和互操作性,并需要供应商的持续参与。未来,购买自主系统更像是购买 IT 设备,而不是传统的国防资产。盟国的采购流程必须反映技术使用和实施的这种演变。
参考来源:CEPA