当AI可以操控战机

2025-07-09 13:39:08 来源: 《环球》杂志

6 月 17 日,在法国巴黎近郊举行的第 55 届巴黎航展上,观众参观中国航空工业集团展台

文/黄国志

编辑/黄红华

  据德国新闻电视频道网站近日报道,德国赫尔辛公司与瑞典萨博集团共同完成了JAS-39“鹰狮”战斗机的人工智能(AI)操控模拟空战测试。该测试共进行了三次,出动了两架由瑞典萨博集团研制生产的JAS-39“鹰狮”战斗机,其中一架搭载了由赫尔辛公司研发的“半人马”AI操控系统。据称,在测试中,“半人马”AI操控系统从飞行员手中接管了战斗机,并在战斗环境中进行了复杂的机动动作。

  这也是继美国空军X-62A技术验证机测试之后,西方国家又一次对先进机载AI系统进行的探索与实践。从某种意义上讲,AI系统登上未来世界空战舞台的曙光已现。

AI系统在空战中能做什么

  判断AI能否操控战机,要回答的第一个问题就是:AI系统在现代以及未来空战领域到底能做什么?这必须谈到当今世界空战领域最为著名的OODA(分别是Observe、Orient、Decide、Act)循环理论。该理论由美国著名军事理论家、空军上校约翰·博伊德于20世纪60年代提出,主要目的是帮助己方飞行员在空战中更加容易地战胜敌方飞行员。

  约翰·博伊德将非常复杂的空战过程简化为一个个OODA循环,每个循环都包括完整的“观察”(O)—“定位”(O)—“决策”(D)—“行动”(A)这四步流程,并且形成一个闭环结构。己方飞行员只要能够比敌方飞行员更快、更好地完成每个OODA循环,就具备了赢得空战胜利的实力。

  举例来说,飞行员首先在“观察”阶段要利用战机的雷达、光电等传感器以及通过数据链系统尽可能获取信息,包括己方以及敌方目标的大量信息,感知当前空中作战的态势;之后,飞行员进入到“定位”阶段,对所获取的信息进行解读、分析和判断,筛选出最重要、最有用的信息,作为下一个“决策”阶段的重要依据;在“决策”阶段,飞行员根据“定位”阶段得到的分析结果,制定出最为科学、合理的行动方案,有时候甚至要在几种预设方案中进行选择;最后,飞行员按照所选定的决策方案来进行具体操作,同时还要不断收集行动的反馈信息。这些反馈信息又会通过下一个OODA循环的“观察”阶段,成为下一个循环所获取的信息的一部分。

  因此,AI系统在空战中能做什么,就取决于其参与OODA循环的程度有多大。初级层次的AI系统只能部分参与OODA循环的某一个阶段,比如,在“定位”阶段帮助飞行员辅助处理所获取的海量信息,过滤掉虚假、无用或者优先级较低的信息,抑或者在“行动”阶段融合语音控制功能,AI系统通过飞行员发出的语音命令执行部分操作。这些功能在当今很多现役的第四代以及第五代战机上都已经实现了。

  中级层次的AI系统可以深度参与到OODA循环的两个甚至三个阶段,比如中航工业在近日举行的法国巴黎航展上,就首次对外公开了歼-10CE具有“自主闭环超视距攻击能力”。具备这个能力的,其实就是歼-10CE战机的火控计算机搭载了能够参与到“观察”—“定位”—“决策”等三个阶段的先进AI系统。该系统通过机载火控雷达、光电观瞄系统以及数据链系统所获取的敌机目标信息,自动进行解读、分析和研判,并且即时生成超视距攻击方案。

  当然,是否发射远程空空导弹实施攻击,仍要由飞行员乃至空军更高层的指挥官做出决定。而一旦飞行员按下导弹发射按钮、发动攻击,火控计算机的先进AI系统还可以通过机载数据链与导弹上的弹载数据链终端保持全程数据联通,直到最后击中敌方战机,或者使目标自毁,从而构成一个完整的闭环杀伤链。

  最高层次的AI系统可以完全自主地完成一个完整的OODA循环,这意味着其同时具备自主决定打击目标的能力,因此可以彻底取代飞行员。从目前技术发展情况来看,想要达到最高层次的AI空战还很难,而且还会涉及战争法以及道德层面的问题。

AI系统在空战中有哪些优势

  相比飞行员,AI系统最大的技术优势是反应速度快、出错概率小。通常情况下,飞行员进行一个OODA循环,如果同时兼顾几个方面的操作,既会加重大脑工作的疲劳程度,也很容易出错。而AI系统完全不同,其能够进行多线程操作,同时运行多个OODA循环,比如对空作战、对陆或对海作战、己方通信联系以及数据传输、侦察、电子干扰等,这是经验再丰富、技术再出色的飞行员也无法做到的。两者比较,飞行员很可能需要数分钟完成一个OODA循环,而AI系统能够在数毫秒(1毫秒等于千分之一秒)内完成数十个甚至上百个OODA循环。单纯以处理OODA循环的速度来看,AI系统领先不知多少个数量级。

  再者,AI系统完成OODA循环所依靠的,是融合了几十位甚至上百位优秀飞行员的训练数据而集成的大数据库、消耗数万小时完成无数次迭代进化而成的先进算法,以及运算速度达到每秒几十亿次乃至上百亿次的先进计算机,因此其在“决策”阶段制定出的行动实施方案从理论上讲就是成功概率最高的方案。在“决策”阶段,AI系统出错的概率很小。

  此外,在“行动”阶段,飞行员要将“决策”阶段制定的方案按步实施,还要利用手部和腿部的协调动作来完成,这个过程中还存在误触或者误操作的可能性。如果飞行员受伤或者身体不适,甚至连操作的能力也会彻底丧失。而AI系统在做出“决策”后,可以直接通过“飞-火-推”一体化的控制系统直接向战机的各个机载设备发出电信号甚至光信号指令,其速度要比飞行员操作快上千倍。

  所以,综合来看,从反应速度和出错概率来看,AI系统完胜飞行员。但是,正如前文所述,如果战机完全由AI系统进行操控,再加上AI系统很可能具备一定的自我意识,那么其完全有可能做出某些违反战争法以及违背人类道德的行为。比如,AI系统很可能会操控战机射击敌方已经跳伞逃生的飞行员,将其杀死;或者不顾平民伤亡,彻底摧毁敌方目标,等等。

相关测试已在推进

  从目前世界发展情况来看,美国空军以及美国国防高级研究计划局很早就开始了可用于空战的先进AI系统的研发工作。美国空军将一架原本用于变稳技术测试的X-62A技术验证机改造为AI系统测试机。该机搭载了美国空军研究实验室研发的“自主空战行动”系统,以及美国国防高级研究计划局研发的“空战进化”系统,前者专注于超视距空战以及全空域战场的态势感知与决策,后者主要用于近距格斗空战。2025年5月,美国空军部长弗兰克·肯德尔甚至亲自搭乘X-62A技术验证机升空,亲身体验了该机与人类飞行员驾驶的同型战机进行模拟空战的全过程。

  根据美国空军的计划,在X-62A技术验证机已经证明了AI系统用于空战可行性的基础上,将在2025年至2026年继续推进智能空战系统的研发。与X-62A技术验证机不同的是,美国空军计划将具备作战能力的现役F-16战机改造为AI战机。未来,由AI系统控制的无人版F-16战机既可以单独执行任务,也可以作为有人驾驶战机的僚机。此外,美国空军正在研发的全新设计的新一代隐身无人战斗机,也将采用这套技术成熟的AI系统。

  当然,所有技术,包括军事技术的发展,都具备很多不确定性,需要实际场景等的多方检验。而AI进化是否始终能为人所控,则是一个更宏大的话题。

  (作者系《现代兵器》采访部主任)

 

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