人机一体化作战三维战场构想
未来仗怎么打兵就怎么练,这是古今兵家之要则。一支不研究战争、预测战争的军队,是愚蠢的军队,战争袭来必定失败。
在作战指挥运用上,AI能自动快速生成作战计划。战争是打出来的,也是设计出来的。随着各类信息化、精确化、智能化武器装备大量涌现,人工智能、大数据、5G网络的广泛运用,未来战场基本实现了“人机”协同一体化作战,必将颠覆传统作战方式。智能化平台借助大数据优势将成为预设战场的幕后导演,能提供更精准的预测结果和技术参数,使未来战场设计更精准、高效。
利用AI技术,只要把敌我双方兵力部署、装备性能、人员数量、战场环境等诸要素,输入作战指挥信息系统模板,就能快速生成基于AI作战计划,供指挥员作战指挥决策参考。如果指挥员感觉不妥,想打有把握之战,还能够最终靠智能模拟作战实验室,运用人工智能、大数据、5G网络及仿真设备、器材,来模仿敌我双方武器装备技术性能、战场景况、人员素质、作战行动等,检验完善战争设计的具体方案是否科学、合理,力图找出最优作战计划。
AI自动生成作战计划,与以往作战指挥自动化系统不同,两者既有雷同也有本质的区别。能这样说,从某一种意义上来说都是自动化,但是作战指挥自动化,把作战诸要素输入该系统可望输出作战指挥决策,基本是固定的。而基于AI生成作战计划却不是这样,输入的作战诸要素能是固定的也可以不是固定的,但是输出一定是非预期性的,绝大部分是非预期性。比如,诸要素总数、指标参数不变,但其输入先后顺序不同,就会生成不同的结果,也可能会产生出乎意料的东西,这才是人工智能。
在战争突然性上,无人机或有人驾驶飞机与无人机协同作战拉开帷幕。夜战,无论是在过去还是现代战争中,都较易达成战役战术上的突然性。时至今日,夜战更受信息化智能化军队的青睐。夜间和凌晨人们进入梦乡和半醒状态,比较劳累或麻痹。
科索沃战争中,美军晚8点实施空袭发起。阿富汗战争中,美军深夜发动空袭开始。伊拉克战争中,美军凌晨5时36分发动空袭后,普遍的使用了航天侦察卫星、航空侦察机、地面侦察等各种手段,构建空中、空间、地面全方位的信息侦察网络体系,牢牢地控制了“制信息权”,保证了空中打击和地面夜间军事行动顺利进行。
随着夜视器材的发展以及夜战手段的日趋成熟,现今夜间、凌晨成为达成空袭突然性的常用手段。抓住夜暗、凌晨有利战机,出奇不意地实施空中突袭,是未来拉开战争序幕的导火索。
在未来战争爆发前,无人侦察机将配合有人高空侦察机、太空卫星,对敌方前沿、纵深地域目标进行侦察,尤其是无人机发现目标就能够迅速把目标方位、面积大小等图片信息传递给己方指挥中心或无人机操控员或空中有人驾驶飞机飞行员,供其决策参考,下达远程打击指令。
在海湾战争中,多国部队出动无人机在伊军前沿阵地上空昼夜侦察,提供实时图像,引导地面部队摧毁了伊军阵地。亚美尼亚媒体发布的一段亚美尼亚军队使用海鹰10无人机引导地面炮兵攻击阿塞拜疆步兵分队视频中,亚美尼亚军队的海鹰10无人机把在高空发现的一队以散兵线前进的士兵信息影像传递给无人机操作员,无人机操作员经过数次放大图片确认后,使用无人机对目标进行了数据收集,并传输给后方的炮兵。亚美尼亚炮兵接收到目标坐标信息后,先是进行了多次单发试射,海鹰10无人机则在空中对试射效果进行实时评估,及时作出调整目标坐标参数传给亚美尼亚炮兵进行了集火精确射击。在未来战争中,无人机更能替代常规战机,成为未来空中作战的主力航空武器装备之一,执行即时精确打击任务,必将颠覆以往利用夜暗、凌晨出动有人驾驶飞机出奇不意地实施精确打击作战模式。
目前,英国新研发的一款高科技无人驾驶隐形战斗机,具有隐身特性,能在多个目标上空试验、投放弹药,还能防卫自身受其他有人驾驶飞机和无人机的攻击。该飞机即使没有地面指挥,也能通过卫星和指挥部进行通信,并自动运行,执行精确打击远程目标的任务。由此可见,无人机作为异军突起的“新生力量”,已由“侦察保障”逐步演变为“进攻主角”,不仅能有效补充卫星侦察等手段的不足,也能执行远程侦察、边境巡逻、目标识别、电磁干扰、物资运送、精确打击、自主打击、察打一体和毁伤评估等多样化作战任务,必将成为未来战争爆发的急先锋。
在陆地战场,无人坦克、无人装甲车辆、作战机器人等冲锋一线,与陆地士兵混合编队,协同作战。为了更高效地执行战场任务、减少人员受伤或死亡,未来战场或许还将出现大量无人驾驶的坦克、装甲车、后勤输送车辆等无人载具,借助5G网络高速率、低延迟、万物互联的特性,在无人操纵的情况下,自行通过种种复杂的地形、障碍物,且能瞬间作出决策,有效保证安全性和可靠性。陆地机器人不仅能执行攻防作战任务,而且还能执行弹药、医疗补给、食物的配送、警戒巡逻、侦察监视等任务。
无人坦克可让士兵们进行远程控制、自动装载弹药和自主实施间接精确打击。2019年,俄罗斯对已经开发名为“木船”的机器人系统来进行测试,以便统一指挥数种军用机器人。俄军方和机器人研发机构还对新研制的战斗机器人进行了协同配合演练,取得良好效果,以此在实践中总结训练方法。据俄罗斯新闻媒体报道称,俄罗斯准备组建的战斗机器人部队是全新意义上的兵种,这些机器人能实现最大限度的自动控制,很少需要人工干预,基本能独立完成战场作战任务。俄军工单位将从2020年开始研制分别由中型和重型机器人组成的“战友”“突击”机器人系统,现正着手改进部分机器人性能,以使它们在城市和沿海环境下更好地执行任务。
俄军在2015年8月叙利亚战场上,除派出传统作战力量外,还首次成建制派出一个以无人作战平台为主的机器人作战连实施阵地攻坚战,采取有人与无人混合编组的新型作战模式,仅用20分钟就一举攻下如今俄军士兵难以攻下的高地,取得零伤亡毙敌77人战绩。
美国陆军在正式建成无人兵种班基础上,计划组建无人作战旅,已经研发出一套标准化硬件及软件。一旦安装在载具上,就能远程操控载具,甚至令其半自主行驶,能自动按既定路线或选择最顺利、最直接的道路或在人类驾驶员带领下行驶。其中一种新型“可选有人驾驶坦克”是一个新兴项目,旨在推动陆军进入新一代联合兵种协同作战。它或许将能够发射激光、控制无人机、高速机动并可以摧毁敌方直升机,突入敌方装甲编队,在面对敌方火力时执行杀伤力极强的机器人作战任务。
美国陆军还在有人与无人编组协同作战方面取得了迅速进展。这在某种程度上预示着机器人系统将越来越能在更大程度的自主性下运作,同时仍由人类决策者来进行指挥和控制。前方作战的机器人车辆能够近距离直接攻击敌方车辆的机械化编队,发射武器,执行高风险监视任务,并在必要时投送弹药。美国海军陆战队在亚利桑那州测试了名为“猎人狼”的无人战车,该车搭载一门30毫米M230LF“短管”版链式机关炮,进行了速射实弹打靶演示,结果“6炮6中”。
在海洋战场,由水上水下的无人舰艇组成的无人幽灵舰队与有人舰队混合编队,协同作战。20世纪90年代以来,人工智能、大数据不断被运用于军事领域,让水上水下的无人舰艇迎来了真正的黄金期,催生水下机器人(AUVs)和水面机器人(ASVs)。各种无人潜艇、无人潜航器等执行水下搜索、侦察、排除水雷等多种任务,无人战舰可航行数千英里,无需船上人员操控就能执行各种海上作战任务。
2003年伊拉克战争结束后,让世界各国看到海洋无人系统大有用武之地、发展前途广阔,而且还减少人力、提高作战效益,由此展开打造无人幽灵舰队的竞争。以色列作为一个很重视减少士兵伤亡的国家,率先启用打造现代化“保护者”无人水面舰艇计划,被用于沿黎巴嫩海岸巡逻并监控的活动及布防情况。法国和俄罗斯已拥有可潜水6000米的载人潜水调查艇。日本提出世界上潜水最深的新型载人潜水调查艇“深海12000”的构想方案。英国举办“未来海上航空力量加速日”活动后,继续开发“即插即用”的海上自主平台开发系统,该系统接入皇家海军舰船后,可以简化自动化和无人操作技术的获取和使用过程。
在空中战场,无人机与有人驾驶飞机混合编队,协同作战。未来空中战场,基本实现了无人化或人机(无人机)协同空袭或者无人机自主空袭,必将颠覆传统空袭作战方式。未来战斗机飞行员将通过座舱控制无人驾驶攻击机或轰炸机避开敌军防空系统,而进攻部队将更加迅速地获得实时情报数据,这一切都将归功于人工智能技术的快速更新换代。
在未来空袭中,无人机编队蜂拥而来,用精密的仪器探测、侦察与反侦察,它们锁定目标后,从容地发射导弹,具有察打一体、自主攻击、人机协同打击能力。俄罗斯空天军将装备“更高”重型攻击无人机,能在无人指挥的情况下绕开敌方防空系统机动,自行搜索最重要目标并实施打击,随后全身而退,返回基地。该机将配备人工智能组件,可接受苏-57战机的远程操控,俄罗斯S-70“猎人”重型攻击型无人机能够按照苏-57隐身战机上发出的指令对目标实施攻击。目前,俄已完成多用途第五代苏-57战斗机与重型“猎人”侦察战斗无人机作战编队飞行,他们将被编成为多个航空兵团,很可能会加入苏-57航空兵团,采用新的策略和人工智能元素的功能。英国计划实现一架有人驾驶飞机能够同时指挥5架无人机,法国计划实现“阵风”战机与“神经元”无人机混合编队的作战目的。
无人机被运用于军事侦察是从上世纪60年代开始的,并在历次战争中得到了广泛运用。在越南战争中,美军出动了3000多架次无人机实施侦察,其中有1000多架次没有安全返航,不见踪影。在波黑战争中,美军使用了“捕食者”无人侦察机,监视塞族重武器撤出萨拉热窝,并为参加空袭的飞机提供了大量的目标数据。
在科索沃战争中,美军出动了100多架无人机,用于战场侦察与监视,为美军78天的空袭推波助澜。在美军打击作战中,美军首次使用无人攻击机,携带武器用于实战。2020年1月3日,伊朗革命卫队下属“圣城旅”指挥官卡西姆·苏莱马尼在美国对伊拉克首都巴格达国际机场凌晨发起的一场无人机突袭中被“定点清除”。2020年底,亚美尼亚和阿塞拜疆在纳戈尔诺-卡拉巴赫(纳卡地区)的战斗中,无人机在双方冲突中扮演重要角色显而易见。2020年12月,中东和外高加索地区所发生的局部冲突表明,无人机的作用正日益增大。难怪有军事家甚至预言,21世纪将是无人机发展的“黄金时期”,无人机势必全面取代有人驾驶战机,并成为21世纪的“战场主角”。
可以预测,未来战争必将迎来陆海空无人化武器代替士兵执行高风险任务,未来战场必将是“人机”结合一体化联合作战行动。
未来作战中,以极少数士兵带领数量庞大的无人“蜂群”“蚁群”“鱼群”等,执行作战任务将成为可能。通过意念群控,可极大提升士兵任务理解和战场控制能力,高效实现敌我有效识别、远距离实时指挥、任务智能规划、高效自主协同等。俄罗斯“未来研究基金会”表示,他们已掌握了思维控制机械的脑机接口技术。此前,英国研究人员已开发出一种用于控制飞船模拟器的脑机接口装置,戴在测试者头上后,可成功控制飞船模型飞行。但应用此项技术,让士兵真正有效地对复杂无人作战集群来控制,还有非常长的路要走。