美国人工智能战斗机来了,却面临空前战术困境,对中国有何启示?

当前,中美在战斗机领域进行的军事科技竞争,除了要研制、列装隐形战斗机以外,其实还有一个赛道就是无人战斗机的开发。中国军工此前公开过“暗剑”无人战斗机方案,被认为是一个相当超前的选择,但是后来就没有了进一步的消息。美国哪边研制无人战斗机也是面临不断的挑战,一方面是专门研制无人机的公司在研发无人战斗机作战平台,一方面正用一架F-16战斗机为基础研制出X-62A无人战斗机,并在最近与一架载人战斗机进行了正面格斗。
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据《战区》专栏报道,X-62A是一架被大量改装的双座F-16D战斗机,去年9月首次与载人F-16对峙。X-62A使用人工智能和机器学习驱动的软件进行空战,作为安全措施,会安排一名飞行员一直在驾驶舱内。虽然美国人没有公开交战数据,但是从《战区》的报道可以看出为,X-62A相比有人战斗机并没有绝对的优势。这就带来一个问题:既然人工智能可以帮助战斗机实施更好的格斗战术,为何又面临如此大的困境呢?其实,最难的一点就是X-62A战斗机相比有人战斗机在态势感知方面并没有优势。也就是说,飞行员驾驶的战斗机可以通过灵活的目视角度调来执行空战战术,而人工智能控制的战斗机往往很难获得除正前方以外的其他方向的态势。在这种情况下,人工智能训练带来的空战战术就很难带来绝对的优势 。
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如何理解这种情况呢?比如我们正在发展的汽车自动驾驶技术,其面临的主要态势感知是车辆行使的前方一个角度范围内,可以通过视觉、激光雷达和毫米波雷达等感知环境,再通过一款自动驾驶程度做出判断。所以,汽车的自动驾驶依赖的不仅仅是你的算法,而是激光雷达和毫米波雷达的技术,包括制造成本的控制等等。而战斗机进行空战时,面临的风险不仅仅来自战斗机的前方,而是包括上方、下方、左右方位和后方,狗斗时需要飞行员不断的扭头观察敌方飞机的方位,然后才能采用更合理的战术,需要有环绕360度的态势感知需求。所以,X-62A战斗机要想获得空战优势,还有一个先决条件:部署分布式孔径系统,而这套装置只有F-35和歼-20这样的高端飞机才有,成本当然是非常高的。而且,无人驾驶的战斗机更大的优势原本就应该是近距离狗斗,但是未来空战的主要样式反而是超视距空战。这就决定了,除非美国与中国能研制成功一种与“暗剑”类似的隐形无人战斗机,而且要为其配备分布式孔径系统,否则无人机执行格斗任务的前景并不那么明显。
有人会说,未来的狗斗如果是多架战斗机之间的混战,无人战斗机会不会就有优势呢?按理说当然有优势,因为人工智能控制的战斗机可以更快速的选择复杂战术,但是也会受限于X-62A承受的过载有限、与友机进行战术配合时面临的情况更为复杂等一系列问题。还有一个问题:如果无人战斗机在本方预警机的指挥下进行空中格斗,会不会就能弥补其态势感知短板呢?这的确是一个需要引起思考的问题。但是,未来预警机与无人战斗机进行的实时数据交换,一旦面临复杂的空中作战态势和电磁环境时,可能效果也会大打折扣。
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总体而言,虽然美国研制X-62A无人战斗机获得了一定的成果,但是无人战斗机受限于360度范围态势感知的技术困难与高成本,人工智能算法的不成熟,想要走向成功还差得远。在这个问题上,我们完全可以新研制一款更适应近距离格斗的无人隐形战斗机,才有可能真正改变空战游戏规则,走美国人走不通的路,让美国无路可走,这个真有可以有。
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