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枢密院十号:“遥遥领先中国等国!”美国空军这次突破,当真如此牛?

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来源:枢密院十号

最近美国空军宣布了一个“划时代”的技术突破——人工智能(AI)控制的战斗机似乎已经具备“自主空战”能力了!美国空军部长弗兰克·肯德尔还亲自搭乘由AI飞行员控制的战斗机,在空中体验了近距离格斗等各种空战场景。美联社得意地宣称,这是自隐形技术之后军用航空领域最重要的技术突破,“包括中国在内的”世界上其他国家都不具备这样的能力。

美国空军真的再次“遥遥领先”了吗?



图为美国战机

先看看美国的这种AI飞行员到底实现了什么功能。据美国《星条旗报》介绍,肯德尔搭乘的X-62A战斗机,其实是美国空军试飞员学校一架经过改造的双座型F-16D Block30战斗机。它加装了VISTA(“可变稳定性飞行模拟器”)模拟系统,以便让试飞员学校的学员体验各种飞行特性。该机在2022年进行了全面升级,引入了三个新的高度专业化的软件套件,这些软件套件具有强大计算能力,可实现先进的AI应用程序。



图为战机上的飞机员

美联社4日报道称,这架由AI控制的战斗机带着肯德尔进行了一次历史性的飞行。飞行期间,飞机以超过每小时550英里的速度飞行,肯德尔承受了五倍于自身重力的过载。它与另外一架有人驾驶的F-16几乎正面交锋,两架飞机在彼此相距1000英尺的距离上格斗,翻滚和盘旋。在整个飞行过程中,肯德尔和后座负责安全的飞行员都没有触及X-62A的控制装置,展示了飞机的自主能力。

长达一小时的飞行结束后,肯德尔笑着爬出驾驶舱。他表示,“几十年来,我们一直在想象自主空对空作战的无限潜力,但它始终遥不可及。但如今,我们已经到了一个转型的时刻。”按照肯德尔的说法,他在飞行过程中已经看到了足够多的东西,并愿意相信这个AI,让它来决定在战争中是否发射武器。

回顾美国空军对于AI飞行员的研制历史,可以发现这一切都有迹可寻。2022年,美国国防高级研究计划局就与空军和洛克希德·马丁公司一起,将AI飞行员算法集成到了X-62A的系统中,并于当年12月,用这些算法首次进行了喷气式飞机的自主试飞。X-62A的飞行系统,可以配置为模仿任何其他机型,这就使它可以完成各种测试目的。

美国空军宣布,AI飞行员在2022年12月的总共12次测试中成功控制X-62A飞行。测试活动涉及两个人工智能系统,分别是空军研究实验室(AFRL)的“自主空战行动”(AACO)和国防高级研究计划局的“空战进化”(ACE)。AACO计划的AI代理对模拟对手进行一对一的超视距(BVR)交战,ACE的AI代理则执行视距内机动,即所谓的“狗斗”。

同时AI飞行员不断通过模拟器与人类飞行员进行模拟对抗,并反复强化其技能。今年4月,美国空军试飞员学校和国防高级研究计划局宣布,他们已经完成了AI与人类飞行员控制的战斗机之间的首次“狗斗”。4月的这次成功经验推动了肯德尔的这次亲自体验。肯德尔表示,更小、更便宜的AI控制无人驾驶喷气机是未来的发展方向,美国空军已经规划采购1000架AI控制的无人僚机。

美联社称,X-62A的军方用户表示,世界上没有其他国家拥有像如此由AI控制的喷气飞机。“虽然中国也拥有AI,但没有迹象表明中国已经找到了一种在模拟器之外进行测试的方法”。而对于AI飞行员而言,就像初级军官第一次学习战术一样,有些课程只能实际在空中才能学习。



图为战机飞行时的相关数据

那么问题来了,让美国空军如此兴奋的AI空战时代真的要到来了吗?如果详细研究美国空军的这些AI空战信息,结论恐怕截然不同。中国军事专家张学峰认为,AI主导空战正在逐步接近现实,但是让AI独立用于空战,还需要至少两方面的突破。一方面,AI飞行员还需要不断的学习、迭代,更娴熟地掌握战术。之前美军组织的“阿尔法狗斗”模拟空战中,AI在模拟器上5次战胜了人类飞行员。但如果把空战分为观察、判断、决策、执行4个阶段,通过复盘可以发现,当时的“阿尔法狗斗”主要胜在观察和执行两个阶段。因为它能直接从系统中读取数据,并驱动战斗机进行机动,所以比人类飞行员“眼疾手快”。但在关键的判断和决策阶段,AI还没有体现出这样的优势。

另一方面的突破是如何“观察”。因为视距内空战,主要通过飞行员的眼睛进行搜索、跟踪、识别,然后进行判断和决策。在近距格斗领域流行一句话:“丢失目视,输掉战斗。”也就是飞行员在激烈复杂的空战中一旦丢失对目标机的目视跟踪,就意味着他将输掉这场格斗。但目前X-62A在测试中是由目标机通过数据链实时传输己方位置,让X-62A 能够“观察”对手的位置——这在本质上如同“作弊”。因此,要AI独立执行近距格斗任务,还需要一个具备或者超出人类眼睛的传感器。

而北邮人机交互与认知工程实验室主任、人机混合智能专家刘伟则认为,在空中战场环境越来越复杂的情况下,飞行员必须及时处理来自气象数据、导航数据和飞机传感器数据的海量信息并从中筛选关键因素。AI飞行员的核心优势之一在于能高效处理这些信息,并做出快速准确的飞行决策。但另一方面,这种优势也可能成为AI飞行员的致命漏洞,因为AI飞行员高度依赖于训练和数据,在面对与训练数据不一致或未遇到过的情况时难以很好地应对。人类面对海量信息甚至是相互矛盾的信息时,往往会根据经验和直觉做出判断。而AI飞行员的判断则是严格根据信息数据为依据,如果对手有意释放大量错误的战场信息,或将严重干扰AI飞行员的决断。他还表示,目前AI技术的发展尚无法解决军事智能领域的“欺诈”和“算计”问题,因此需要“人类+AI”的人机融合才能应对越来越复杂的未来战争。

延伸阅读

号称“全球最强”的美国战机又又又出事了


图片来源:美国《空军时报》报道截图

当地时间5月6日,据美国《新闻周刊》报道,一架空军战斗机在美国佐治亚州萨凡纳-希尔顿黑德机场坠毁。

据官方新闻稿称,一架F-22美国空军“猛禽”战斗机于当地时间6日11时30分左右坠毁。目前调查正在进行中,官方没有提供更多细节。尚不清楚机上飞行员是否受伤。


美军F-22“猛禽”战斗机。图源:美国空军

据悉,美国空军F-22“猛禽”战斗机是美军现役最先进的重型隐身战斗机,配备了相控阵雷达,弹舱内可携带空空导弹、制导炸弹等精确制导武器,每架战机成本高达1.4亿美元。美军将F-22A战斗机视为战略级武器,通过海外部署传递一些信号,因此其海外部署行动备受外界关注,该机曾多次轮驻日本、欧洲等地。

服役20多年来,F-22战机一直号称是“全球最强战斗机”,目前已有183架交付美军,但近年来,该战机曾多次因为起落架问题出现严重事故,至少有5架坠毁。

据日本《琉球新报》4月12日报道,当地时间4月11日上午,驻日美军嘉手纳基地一架F-22A“猛禽”战斗机降落后被地勤车辆牵引时发生机头着地事故,有目击者观察到,前起落架当时处于收起状态。


F-22“趴窝” 图源:日本《琉球新报》

据美国佛罗里达州当地媒体《每日新闻》2022年3月22日报道,美国空军埃格林空军基地的一架F-22隐身战斗机在降落时发生意外,从照片看,F-22战机降落时某个起落架能正常打开,战机冲出跑道,机腹受损。


F-22“趴窝”,在跑道上擦出了长长的痕迹 来源:观察者网

2021年3月,埃格林空军基地的一架F-22战斗机降落时也发生了同样的事故,前起落架出现故障,机头撞上跑道。

据澎湃新闻,美国空军2020年5月15日发布声明称,一架F-22隐身战斗机在佛罗里达州进行“例行飞行训练”期间坠毁。

2015年1月,一架F-22战机在夏威夷希卡姆空军基地着陆时,由于左起落架刹车过热起火,并最终折断,导致机体大面积刮伤。

责任编辑:荀建国_NN7379

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