王何萬兆 李曉陽
(陸軍炮兵防空兵學(xué)院 合肥 230000)
美國(guó)國(guó)防部最新版《國(guó)防戰(zhàn)略》指出,美國(guó)國(guó)防建設(shè)重點(diǎn)由全球反恐轉(zhuǎn)向大國(guó)競(jìng)爭(zhēng),中國(guó)和俄羅斯是其主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。在未來大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略背景下,美陸軍必須努力發(fā)展能夠“改變游戲規(guī)則”的顛覆性技術(shù),探索新型作戰(zhàn)樣式,不斷發(fā)展地面無人智能作戰(zhàn)系統(tǒng),提高威懾對(duì)手和干預(yù)地區(qū)沖突的能力。
近年來,隨著人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程控制、自主協(xié)同、超級(jí)計(jì)算、云計(jì)算等前沿科技在無人系統(tǒng)領(lǐng)域的跨界發(fā)展,催生了地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的跨越式變革。地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)是由系統(tǒng)架構(gòu)、環(huán)境感知、運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、安全防護(hù)、自主控制等綜合關(guān)鍵技術(shù)融合而成的。從驅(qū)動(dòng)模式來看,地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)可分為無人車輛系統(tǒng)和地面機(jī)器人兩大類。美陸軍高度重視地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)用,認(rèn)為無人作戰(zhàn)系統(tǒng)將在未來地面作戰(zhàn)中發(fā)揮作戰(zhàn)能力倍增器的作用。
美軍是研究地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)最早,投入人力物力財(cái)力最多的軍隊(duì),其多款先進(jìn)的無人系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)用于實(shí)戰(zhàn)。2001年,美陸軍提出“2015年實(shí)現(xiàn)1/3地面作戰(zhàn)車輛為地面無人系統(tǒng)”的目標(biāo),雖未如期實(shí)現(xiàn),卻有力推動(dòng)了其小型無人車、班組任務(wù)支援系統(tǒng)等地面車輛的發(fā)展。當(dāng)前美陸軍裝備的地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)的型號(hào)和數(shù)量最多,約占全球軍用地面無人系統(tǒng)的80%。在伊拉克和阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)上,美軍“魔爪”、“背包”等型號(hào)的無人地面系統(tǒng)得到了廣泛的實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)。為推進(jìn)地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展,美陸軍在發(fā)展戰(zhàn)略、作戰(zhàn)概念、裝備研發(fā)、兵棋推演、作戰(zhàn)實(shí)踐等方面不斷探索嘗試,形成了可用于遂行迷惑敵軍、偵察預(yù)警、排雷布雷、火力打擊、物資運(yùn)輸?shù)茸鲬?zhàn)任務(wù)的地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)平臺(tái)體系,不斷提高無人系統(tǒng)的實(shí)戰(zhàn)化水平。
地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)已經(jīng)成為了現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)上不可或缺的新質(zhì)作戰(zhàn)力量,美陸軍已配備了無人戰(zhàn)車、無人運(yùn)輸車、無人地面?zhèn)刹燔?、四足機(jī)器人等無人作戰(zhàn)系統(tǒng),還有多款概念型無人裝備正處于研發(fā)和測(cè)試階段。美陸軍通過發(fā)布指導(dǎo)文件、成立領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)、測(cè)試訓(xùn)練裝備等手段,極大地促進(jìn)了其地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展。
近幾年,美軍高度重視地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的頂層設(shè)計(jì)工作,先后發(fā)布了《美國(guó)陸軍無人系統(tǒng)路線圖》《地面無人系統(tǒng)路線圖》《機(jī)器人與自主系統(tǒng)戰(zhàn)略》《人工智能與國(guó)家安全》等綱領(lǐng)性文件,統(tǒng)一規(guī)劃美陸軍地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的發(fā)展路線,試圖打造一支防護(hù)性好、持續(xù)性優(yōu)、耐久性強(qiáng)的精銳無人作戰(zhàn)力量。2018年8月,美國(guó)國(guó)防部公布第八版《無人系統(tǒng)綜合路線圖(2017-2042)》,旨在指導(dǎo)包括無人地面車輛在內(nèi)的無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的全面發(fā)展,指出未來無人作戰(zhàn)系統(tǒng)應(yīng)重點(diǎn)針對(duì)全作戰(zhàn)域,在互操作性、自主性、網(wǎng)絡(luò)安全和人機(jī)協(xié)同四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域共同發(fā)力,從而提升美軍無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的效能。
2017年4月,美國(guó)國(guó)防部成立“算法戰(zhàn)跨職能團(tuán)隊(duì)”,通過設(shè)立該機(jī)構(gòu)將推動(dòng)美國(guó)各軍種的無人系統(tǒng)加快融入人工智能、大數(shù)據(jù)及機(jī)器學(xué)習(xí)等關(guān)鍵技術(shù)。2018年7月,美陸軍成立未來司令部負(fù)責(zé)統(tǒng)領(lǐng)美陸軍未來部隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)工作,該司令部下轄8個(gè)跨職能團(tuán)隊(duì),其中“下一代戰(zhàn)車跨職能團(tuán)隊(duì)”主要負(fù)責(zé)未來戰(zhàn)車項(xiàng)目的具體研發(fā)工作,現(xiàn)已對(duì)多款地面無人系統(tǒng)展開研發(fā)測(cè)試。2019年2月,美陸軍未來司令部下轄的作戰(zhàn)能力發(fā)展中心正式掛牌運(yùn)行,該中心將通過調(diào)整投資組合、取消無效項(xiàng)目、開發(fā)新項(xiàng)目等舉措來統(tǒng)籌陸軍現(xiàn)代化的科研投入,確保在地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)等項(xiàng)目按計(jì)劃有序開發(fā)。
美陸軍高度重視地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的實(shí)戰(zhàn)演練,邊開發(fā)邊測(cè)試,不斷完善改進(jìn)地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的作戰(zhàn)性能。機(jī)器人戰(zhàn)斗車輛(RCV)是未來美陸軍地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的重要組成部分,包括輕型RCV-L、中型RCV-M和重型RCV-H三種型號(hào)的無人戰(zhàn)車。2020年7月~8月,美陸軍首次將重型機(jī)器人戰(zhàn)車納入作戰(zhàn)部隊(duì)單位,參加了科羅拉多州卡森堡的士兵作戰(zhàn)試驗(yàn),并在測(cè)試中取得了成功。2020年9月,美國(guó)蘭德公司組織一場(chǎng)“軍事主導(dǎo)、指技結(jié)合”的地面無人車輛兵棋推演,檢驗(yàn)了地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力,并指出:一是相對(duì)于完全自主的地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng),遙控/無自主能力作戰(zhàn)車輛的指揮控制更易被對(duì)方干擾;二是遙控的偵察無人車輛可被用為前方誘餌,從而降低士兵面臨風(fēng)險(xiǎn);三是情報(bào)、偵察、監(jiān)視能力對(duì)無人化作戰(zhàn)的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)依然重要。
美陸軍作為地面戰(zhàn)場(chǎng)重要的突擊力量,為了能夠繼續(xù)掌控信息化戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán),持續(xù)加強(qiáng)對(duì)地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的研發(fā)、測(cè)試和列裝,特別是隨著多域作戰(zhàn)概念和人工智能技術(shù)的發(fā)展,美陸軍加快了其地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)開發(fā)的步伐。在未來一段時(shí)期內(nèi),美陸軍地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)主要體現(xiàn)以下發(fā)展趨勢(shì)。
美陸軍判斷未來的作戰(zhàn)對(duì)手和美軍實(shí)力相當(dāng),作戰(zhàn)環(huán)境較阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)、伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)的環(huán)境更加復(fù)雜,作戰(zhàn)形態(tài)以信息化為基礎(chǔ),呈現(xiàn)出無人化、智能化、多域化的特征。美陸軍認(rèn)為,先進(jìn)的武器裝備是軍隊(duì)贏得未來戰(zhàn)爭(zhēng)勝利的物質(zhì)基礎(chǔ)。未來,美陸軍將繼續(xù)致力于把地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)融入到聯(lián)合全域作戰(zhàn)的體系中,使其與空中無人機(jī)系統(tǒng)、水面無人系統(tǒng)平臺(tái)和其他自主/半自主平臺(tái)互聯(lián)互通。美軍正在開發(fā)聯(lián)合全域指揮控制系統(tǒng),目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)分布在陸、海、空、天、網(wǎng)等各作戰(zhàn)域內(nèi)的有人和無人作戰(zhàn)平臺(tái)高度融合、跨域協(xié)同,作戰(zhàn)時(shí)綜合全域的情報(bào)數(shù)據(jù),形成“通用作戰(zhàn)圖”,提高包括地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)在內(nèi)的各系統(tǒng)的全域作戰(zhàn)能力。
目前,各種無人作戰(zhàn)系統(tǒng)自主決策和行動(dòng)能力有限,主要依靠遙控來完成機(jī)動(dòng)、偵察、引導(dǎo)打擊等各種作戰(zhàn)行動(dòng)。美陸軍正在開發(fā)或使用的班任務(wù)支持系統(tǒng)(SMSS)、多用途戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸車(MUTT)、TI?TAN無人車等地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)主要是靠操縱人員的各項(xiàng)指令完成相應(yīng)行動(dòng),操縱人員需為無人作戰(zhàn)系統(tǒng)規(guī)劃路線、依據(jù)傳回的敵情信息分析目標(biāo)性質(zhì)、確定打擊方法等。在未來,美陸軍將利用人工智能進(jìn)一步提升地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的自主行動(dòng)能力。一方面,積極開發(fā)人機(jī)協(xié)同技術(shù),加快腦科學(xué)研究,利用腦電波等技術(shù)提高有人-無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的協(xié)同效能。另一方面,加快算法領(lǐng)域的創(chuàng)新,使地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)具備越來越高的自主性,可以自主規(guī)劃和偵察路線,能夠迅速判斷戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)并采取相應(yīng)的防護(hù)措施,準(zhǔn)確識(shí)別指令能并作出回應(yīng),并輔助作戰(zhàn)人員鎖定打擊目標(biāo),協(xié)助作戰(zhàn)人員進(jìn)行對(duì)目標(biāo)進(jìn)行打擊。
隨著地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用,無人作戰(zhàn)力量在美陸軍力量體系中的構(gòu)成比重日益上升,但由于受技術(shù)、編制等因素的限制,目前美陸軍作戰(zhàn)部隊(duì)編配的各種無人作戰(zhàn)系統(tǒng)類型單一、數(shù)量有限,還未能形成系統(tǒng)完整的無人作戰(zhàn)力量體系。美陸軍為提高未來部隊(duì)中無人作戰(zhàn)力量的權(quán)重,正在加緊構(gòu)建系統(tǒng)完整的無人作戰(zhàn)力量體系,增強(qiáng)部隊(duì)的整體作戰(zhàn)能力。美陸軍設(shè)想,未來從師到班的各級(jí)都將編配適合本級(jí)任務(wù)需要的無人系統(tǒng),同時(shí),各類型無人戰(zhàn)車及多用途無人運(yùn)輸車將廣泛運(yùn)用于戰(zhàn)斗行動(dòng)中。無人作戰(zhàn)系統(tǒng)之間能夠根據(jù)任務(wù)需求組成一個(gè)完整的協(xié)同作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò),充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。美陸軍計(jì)劃在2022財(cái)年第一季度在得克薩斯州胡德堡建立一支連級(jí)規(guī)模的機(jī)器人作戰(zhàn)部隊(duì),而后繼續(xù)展開相關(guān)的測(cè)試工作,在2026年開始裝備無人戰(zhàn)車。
世界各軍事強(qiáng)國(guó)都高度重視無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的開發(fā),以在未來智能化戰(zhàn)場(chǎng)上取得代差優(yōu)勢(shì)。美陸軍認(rèn)為,加快無人智能技術(shù)等在地面無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的運(yùn)用,可增強(qiáng)自身的新型作戰(zhàn)能力,從而在未來智能化無人作戰(zhàn)中面對(duì)旗鼓相當(dāng)?shù)膶?duì)手時(shí),能夠在復(fù)雜的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中取得勝利。