目的的正義性、時(shí)空的有利性、裝備的先進(jìn)性、資源的充實(shí)性、人員的精神性等一系列要素聯(lián)合決定了一場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)的勝負(fù)。單就武器裝備而言,信息獲取力、戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)力、火力打擊力、戰(zhàn)場(chǎng)生存力、指揮控制力、綜合保障力是考察武器裝備先進(jìn)性的主要維度。
在傳感器、通信電子、自動(dòng)化和人工智能技術(shù)的加持下,無人作戰(zhàn)系統(tǒng)所呈現(xiàn)出的是一類全新的裝備形態(tài)。以聲音波、電磁場(chǎng)、引力場(chǎng)為工作介質(zhì)的雷達(dá)、圖像、聲音傳感器使無人作戰(zhàn)系統(tǒng)擁有了明察秋毫的“千里眼”、“順風(fēng)耳”;以計(jì)算機(jī)視覺、自然語(yǔ)言處理、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別與態(tài)勢(shì)理解算法使無人作戰(zhàn)系統(tǒng)擁有了一顆超強(qiáng)大腦;以自主感知、自主決策、自主執(zhí)行為特點(diǎn)的自主機(jī)動(dòng)、自主打擊、精確制導(dǎo)技術(shù)使無人作戰(zhàn)系統(tǒng)擁有了強(qiáng)大的行動(dòng)能力。
有鑒于此,就武器裝備先進(jìn)性的角度,完全可以說“21世紀(jì)的核心武器是無人作戰(zhàn)系統(tǒng)”。隨著無人作戰(zhàn)系統(tǒng)逐漸走向戰(zhàn)爭(zhēng)舞臺(tái)中央,一場(chǎng)以無人作戰(zhàn)系統(tǒng)為裝備主力的智能化戰(zhàn)爭(zhēng)已經(jīng)迎面走來,舊的對(duì)抗機(jī)制正在改變,舊的作戰(zhàn)樣式已被顛覆,新的制勝機(jī)理正在形成,新的軍事革命正在孕育。
開啟智能戰(zhàn)爭(zhēng),改變對(duì)抗機(jī)制
科學(xué)技術(shù)和武器裝備的每一次重大進(jìn)步,都會(huì)推動(dòng)戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)抗機(jī)制的重大變革。最近幾十年,無人作戰(zhàn)系統(tǒng)已逐漸在局部沖突中應(yīng)用。雖然目前來看,無人作戰(zhàn)系統(tǒng)尚處于比較初級(jí)的階段,但無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的局部應(yīng)用標(biāo)志著機(jī)器戰(zhàn)爭(zhēng)的來臨,隨著軍事智能科技及無人作戰(zhàn)系統(tǒng)加速進(jìn)入戰(zhàn)場(chǎng),戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)抗機(jī)制將在對(duì)抗重心、對(duì)抗控制、對(duì)抗空間等各個(gè)方面呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)。
在對(duì)抗重心上,“制智權(quán)”將成為智能化戰(zhàn)爭(zhēng)奪取的制高點(diǎn)。隨著人類作戰(zhàn)空間向海洋、空中、太空、電磁領(lǐng)域拓展,“制海權(quán)”“制空權(quán)”“制天權(quán)”“制電磁權(quán)”相繼成為作戰(zhàn)爭(zhēng)奪重點(diǎn),并不斷改寫戰(zhàn)爭(zhēng)規(guī)則。無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的出現(xiàn)使得智能優(yōu)勢(shì)成為進(jìn)階優(yōu)勢(shì),“制智權(quán)”代替制空間權(quán)成為作戰(zhàn)重心?!爸浦菣?quán)”的核心是對(duì)認(rèn)知速度、質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)的爭(zhēng)奪。認(rèn)知過程包括感知、理解和推理、決策三個(gè)不斷復(fù)現(xiàn)的階段。
“制智權(quán)”爭(zhēng)奪,首先在感知階段展開,智能技術(shù)能夠?qū)娛赂兄獙?duì)抗進(jìn)行廣泛賦能,從傳統(tǒng)的隱蔽偽裝、電磁靜默到電子對(duì)抗,再到黑客接管以及量子通信,目的是讓對(duì)手無法進(jìn)行感知或者感知到垃圾信息、虛假信息,確保己方準(zhǔn)確、快速地感知對(duì)手和戰(zhàn)場(chǎng)。其次,在理解和推理階段,“制智權(quán)”的爭(zhēng)奪則主要是在智能化手段輔助下通過戰(zhàn)術(shù)、謀略運(yùn)用,讓己方能夠制定合理的決策方案、計(jì)劃,使對(duì)手無法或難以準(zhǔn)確判斷、理解我方行動(dòng)意圖。同時(shí),也可以通過對(duì)腦機(jī)能干擾和影響人員思想意識(shí)、價(jià)值判斷、心理情緒等,擾亂、破壞對(duì)手的認(rèn)知,還可以通過攻擊、破壞輔助決策和自主武器裝備信息數(shù)據(jù)處理硬件,達(dá)到占據(jù)認(rèn)知速度、獲取質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)的目的。最后,在決策階段,無人作戰(zhàn)系統(tǒng)將成為“智能參謀”,決策模式從“人+指控系統(tǒng)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭?人工智能”。以人工智能為主導(dǎo),能夠根據(jù)數(shù)據(jù)選擇算法,以算法驅(qū)動(dòng)決策,實(shí)現(xiàn)靈活高效的輔助決策。例如,在蜂群作戰(zhàn)中,無人機(jī)之間通過高速無線網(wǎng)絡(luò)交換標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)包,包括各自坐標(biāo)、航向、航速、功能等,并針對(duì)任務(wù)目標(biāo)規(guī)劃各自任務(wù)分工等,是限定的“以算法為核心”的“智慧云作戰(zhàn)”,體現(xiàn)出強(qiáng)大的戰(zhàn)術(shù)級(jí)自主決策能力。
在對(duì)抗控制上,無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的參與,將使控制更加精確直接。信息化時(shí)代,武器的殺傷特征主要體現(xiàn)在指揮控制的精確性和滲透性。但由于指揮體系的扁平化和網(wǎng)絡(luò)化,指揮層次壓縮,指揮跨度增加。指揮員雖然能夠通過屏幕實(shí)時(shí)感知戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)度,但對(duì)具體行動(dòng)的細(xì)節(jié)掌握不全面,很難對(duì)一線戰(zhàn)場(chǎng)做出快速反應(yīng)。未來無人作戰(zhàn)平臺(tái)的武器系統(tǒng)作戰(zhàn)效能不斷增強(qiáng),利用智能化感知、智能化認(rèn)知和智能化決策技術(shù),實(shí)現(xiàn)高精度、強(qiáng)殺傷力、針對(duì)小范圍打擊,用更少的兵器裝備、更短的時(shí)間實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)爭(zhēng)目標(biāo)。在作戰(zhàn)中,各作戰(zhàn)單元都可精準(zhǔn)統(tǒng)一調(diào)度,指哪打哪,收放自如,戰(zhàn)爭(zhēng)局勢(shì)將更加清晰可控。在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中,美軍一位準(zhǔn)將在指揮中心通過“捕食者”無人機(jī)實(shí)時(shí)傳回的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì),直接向前線分隊(duì)指揮官下達(dá)了包括部隊(duì)如何部署甚至每一個(gè)戰(zhàn)斗人員如何配置等超出其職責(zé)范圍的戰(zhàn)術(shù)命令。智能化時(shí)代,在無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的參與下,對(duì)抗控制更加精確直接的特點(diǎn),在最近發(fā)生的幾次軍事行動(dòng)中體現(xiàn)得淋漓盡致:美軍2020年1月通過“死神”MQ-9無人機(jī)進(jìn)行斬首行動(dòng),暗殺了伊朗特種部隊(duì)高級(jí)指揮官蘇萊曼尼少將;2020年4月對(duì)索馬里東北部的巴里省實(shí)施的斬首行動(dòng)中,使用無人機(jī)炸死了恐怖組織二號(hào)人物。
在對(duì)抗空間上,無人作戰(zhàn)系統(tǒng)具有作戰(zhàn)能力穩(wěn)定、可長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作、不易受到傷害、可深入人類無法涉足地區(qū)的優(yōu)勢(shì),在許多危險(xiǎn)、惡劣環(huán)境中仍可執(zhí)行各種復(fù)雜任務(wù)。比如在核生化感染地區(qū)、極地、深海、太空、外太空以及敵人內(nèi)部的核心區(qū)域等等,無人作戰(zhàn)系統(tǒng)具有“平臺(tái)無人”的特點(diǎn),因此能夠快速部署到這些不便涉足的危險(xiǎn)、惡劣環(huán)境中。2021年1月底,俄國(guó)防部為海軍配備“URAN-6”掃雷機(jī)器人,并首次為黑海艦隊(duì)服務(wù),旨在清除近海區(qū)域中可能存在的爆炸裝置,幫助俄軍順利進(jìn)行登陸作戰(zhàn)。無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的應(yīng)用使得未來戰(zhàn)爭(zhēng)突破時(shí)空的限制,廣泛滲透到多維全域的現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)戰(zhàn)場(chǎng)上,成為真正全天候、全方位的全維戰(zhàn)爭(zhēng),陸、海、空、天、電、磁、網(wǎng)各領(lǐng)域都將成為雙方激烈對(duì)抗的戰(zhàn)場(chǎng)空間。
顛覆戰(zhàn)爭(zhēng)模式,改變作戰(zhàn)樣式
隨著各類型無人作戰(zhàn)系統(tǒng)成為新的作戰(zhàn)要素,作為重要作戰(zhàn)力量進(jìn)入各軍種,以多種形式編入部隊(duì),成建制地走上戰(zhàn)場(chǎng),軍隊(duì)的編制體制及作戰(zhàn)樣式也將發(fā)生巨大變化。
“混合編組,群體智能”的集群作戰(zhàn)是無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的典型作戰(zhàn)樣式。數(shù)量龐大、成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的無人作戰(zhàn)系統(tǒng)將部分取代高技術(shù)、高成本的信息化武器裝備,并主要通過集群和數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)戰(zhàn)勝敵人。集群作戰(zhàn)的本質(zhì)是無人智能化作戰(zhàn)平臺(tái)通過物聯(lián)網(wǎng)組成智能化作戰(zhàn)體系,在集群作戰(zhàn)算法的控制下,進(jìn)行作戰(zhàn)平臺(tái)之間的自組織、自適應(yīng)和自協(xié)同,實(shí)現(xiàn)集群自主作戰(zhàn)的一種作戰(zhàn)模式。人與武器將逐步分離,人由戰(zhàn)爭(zhēng)的前沿退向后方,主要負(fù)責(zé)戰(zhàn)略決策和戰(zhàn)役指揮。無人作戰(zhàn)集群將逐步走向戰(zhàn)爭(zhēng)第一線,成為戰(zhàn)術(shù)層面的主要執(zhí)行者。當(dāng)前,無人機(jī)“蜂群”作戰(zhàn)是集群作戰(zhàn)的典型代表,2020年1月,美軍利用C-130A運(yùn)輸機(jī)成功發(fā)射并試飛了X-61A“小精靈”無人機(jī),標(biāo)志著美軍即將具備利用“小精靈”“膠囊”““山鶉”這一類低成本無人機(jī)打造“蜂群”作戰(zhàn)的能力,從而開啟“天空母艦”時(shí)代。
“人機(jī)一體,有人-無人”的協(xié)同作戰(zhàn)是無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的重點(diǎn)發(fā)展方向。人腦的優(yōu)勢(shì)在于具有創(chuàng)造性、靈活性和自主性,機(jī)器的優(yōu)勢(shì)在于速度快、精度高、抗疲勞?!叭藱C(jī)一體,有人-無人”的協(xié)同作戰(zhàn)本質(zhì)上是機(jī)器的人工智能與人的自然智慧之間的協(xié)同。高層決策由人腦處理,大數(shù)據(jù)計(jì)算由機(jī)器完成。與蜂群協(xié)同相比,有人平臺(tái)與無人平臺(tái)的結(jié)合,難度更大,但更具實(shí)用性?!叭藱C(jī)結(jié)合,協(xié)同行動(dòng)”的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在有人與無人平臺(tái)各自特點(diǎn)上。比如,美軍的“忠誠(chéng)僚機(jī)”計(jì)劃,就設(shè)想未來的有人機(jī),如F-22、F-35等不再是另外一架F-22、F-35的僚機(jī),而采用低成本、高機(jī)動(dòng)性的無人機(jī)僚機(jī)。這種無人化僚機(jī)的角色是:充當(dāng)武器發(fā)射平臺(tái),對(duì)有人長(zhǎng)機(jī)指定目標(biāo)發(fā)動(dòng)攻擊;對(duì)無人機(jī)感知的目標(biāo)集實(shí)施打擊;實(shí)施攔截來保護(hù)長(zhǎng)機(jī),必要時(shí)可以犧牲自己。
改變戰(zhàn)爭(zhēng)規(guī)則,重塑制勝機(jī)理
戰(zhàn)爭(zhēng)制勝機(jī)理是指為贏得戰(zhàn)爭(zhēng)勝利,戰(zhàn)爭(zhēng)諸因素發(fā)揮作用的方式及其相互聯(lián)系、相互作用的內(nèi)在機(jī)制、規(guī)律和原理。制勝機(jī)理因戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)不同而相異?;谥悄軉卧男畔⒒瘧?zhàn)爭(zhēng)追求的是奪取“制智權(quán)”,雙方將通過算法優(yōu)勢(shì)獲得認(rèn)知優(yōu)勢(shì),通過信息的互聯(lián)互通獲得一體化作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì),通過快速反應(yīng)獲得先發(fā)制人的優(yōu)勢(shì),從而奪取戰(zhàn)爭(zhēng)主動(dòng)權(quán)。
以算制勝是核心。算法是無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的核心,掌握更強(qiáng)算法的一方能夠快速準(zhǔn)確預(yù)測(cè)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì),創(chuàng)造出最優(yōu)戰(zhàn)法,實(shí)現(xiàn)“未戰(zhàn)而先勝”。如果說信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的核心是以“通信+傳感器”構(gòu)建起作戰(zhàn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò),那么智能化戰(zhàn)爭(zhēng)的核心則是以“數(shù)據(jù)+算法”構(gòu)建起作戰(zhàn)系統(tǒng)的靈魂大腦?!八惴☉?zhàn)”是美國(guó)“第三次抵消戰(zhàn)略”時(shí)提出來的,美國(guó)在智能武器、隱身飛機(jī)和網(wǎng)電空間的壟斷地位被中國(guó)和俄羅斯打破之后,迫切需要構(gòu)建自己的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。算法作為人工智能的核心,以算制勝也成為了現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)制勝機(jī)理的核心內(nèi)容。
在戰(zhàn)術(shù)層面,掌握算法優(yōu)勢(shì)的一方,能快速準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì),創(chuàng)造最優(yōu)的作戰(zhàn)方法,實(shí)現(xiàn)“未戰(zhàn)而先勝”的作戰(zhàn)目的。美國(guó)空軍近年啟動(dòng)了從數(shù)據(jù)到?jīng)Q策的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,2016年,美國(guó)辛辛那提大學(xué)開發(fā)了阿爾法超視距空戰(zhàn)系統(tǒng),該系統(tǒng)采用了模糊遺傳算法,使得系統(tǒng)能夠在與人類飛行員的無數(shù)次對(duì)抗中學(xué)習(xí)人類指揮決策經(jīng)驗(yàn),提取并生成決策機(jī)制。2017年,美國(guó)正式提出“算法戰(zhàn)”概念,并組建“算法戰(zhàn)跨職能小組”對(duì)其進(jìn)行研究。2018年,美國(guó)前國(guó)防部長(zhǎng)詹姆斯·馬蒂斯披露,美軍目前約有592個(gè)與人工智能相關(guān)的項(xiàng)目。其中,不乏存在與“算法戰(zhàn)”密切相關(guān)的一些項(xiàng)目。借助這些算法,美軍能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)目標(biāo)的探測(cè)、分類和預(yù)警,為軍事決策提供更多具有實(shí)際價(jià)值的情報(bào)。
在戰(zhàn)役層面,算法可以通過戰(zhàn)斗、演習(xí)、日常任務(wù)和模擬過程中得到的數(shù)據(jù),在有監(jiān)督或無監(jiān)督條件下自主學(xué)習(xí),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜和高不確定性的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)的快速識(shí)別、快速處理。美國(guó)海軍在2017年10月的一次演習(xí)中,首次展示了MQ-9無人機(jī)執(zhí)行反潛巡邏任務(wù)與長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)視水下目標(biāo)的能力。任務(wù)海區(qū)的聲吶浮標(biāo)將信號(hào)傳輸至巡邏的無人機(jī),再將信號(hào)傳輸至地面控制站,地面控制站再將基于信號(hào)由人工智能算法自主生成的搜索方案?jìng)鬏斀o無人機(jī)。
以聯(lián)制勝是基礎(chǔ)?!奥?lián)”究其本質(zhì),是按系統(tǒng)理論,變單平臺(tái)為大體系,通過功能耦合和結(jié)構(gòu)涌現(xiàn),達(dá)到“聚能”和“增能”的目的。通過網(wǎng)絡(luò),戰(zhàn)場(chǎng)上各要素形成一個(gè)24小時(shí)信息不斷交流的一體化作戰(zhàn)體系。通信技術(shù)的發(fā)展,為智能化戰(zhàn)爭(zhēng)奠定了“聯(lián)通”基礎(chǔ)。未來智能化戰(zhàn)爭(zhēng)中,無人戰(zhàn)車、無人艇、無人機(jī)等武器裝備與作戰(zhàn)人員實(shí)施自主協(xié)同作戰(zhàn),其前提條件就是各武器平臺(tái)之間能夠?qū)崿F(xiàn)信息實(shí)時(shí)共享。
在戰(zhàn)術(shù)層面,無人機(jī)等先進(jìn)無人單元作為高效能、低成本的作戰(zhàn)單元,逐步改變信息化作戰(zhàn)體系網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的性質(zhì),可以構(gòu)建去中心化的作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)。例如,無人機(jī)“蜂群”這樣的智能無人集群,不僅作戰(zhàn)效能更高,而且任務(wù)靈活性和生存能力提升明顯,在一定程度上可以降低傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的脆弱性。在戰(zhàn)役層面,傳統(tǒng)武力平臺(tái)受到指揮能力和信息傳輸通道的限制,能夠部署的總體數(shù)量有限。而效能高、成本低的自主協(xié)同無人集群可以突破數(shù)量限制,并利用數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)提升打擊能力,實(shí)現(xiàn)低成本的飽和攻擊。理論上,不考慮信息化作戰(zhàn)體系和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的加成,根據(jù)蘭開斯特平方律可以大體上認(rèn)為部隊(duì)的戰(zhàn)斗力與數(shù)量的平方成正比。因此,無人作戰(zhàn)單元數(shù)量的增加,將帶來火力打擊能力的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。
以快制勝是關(guān)鍵??藙谌S茨說: “一切行動(dòng)都是或多或少以出敵不意為基礎(chǔ)的,因?yàn)闆]有它,要在決定性的地點(diǎn)上取得優(yōu)勢(shì)簡(jiǎn)直是不可想象的?!痹跓o人作戰(zhàn)系統(tǒng)全面介入的未來戰(zhàn)爭(zhēng)中,態(tài)勢(shì)感知、決策判斷、行動(dòng)執(zhí)行的節(jié)奏和強(qiáng)度都將大大增加,武器裝備在信息處理、戰(zhàn)場(chǎng)機(jī)動(dòng)、戰(zhàn)術(shù)打擊各方面的快速反應(yīng)能力在奪取戰(zhàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)上的作用將進(jìn)一步凸顯。
在戰(zhàn)術(shù)層面,無人作戰(zhàn)系統(tǒng)加入戰(zhàn)場(chǎng),編隊(duì)作戰(zhàn)逐漸呈現(xiàn)出小規(guī)模、快進(jìn)程、全聯(lián)動(dòng)、多樣式的趨勢(shì),能夠有效突然地對(duì)敵方重要目標(biāo)進(jìn)行全過程不間斷的連續(xù)攻擊??焖俪鰮簟㈦[蔽突襲的實(shí)質(zhì)在于以高度信息化的無人作戰(zhàn)系統(tǒng)為基礎(chǔ),在敵方尚未感知己方力量部署的前提下,采用敵方意想不到的戰(zhàn)法,完成對(duì)敵方目標(biāo)的突然襲擊,制造敵方無法應(yīng)對(duì)的戰(zhàn)場(chǎng)局面,形成全面壓倒性的戰(zhàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。
在戰(zhàn)役層面,從美國(guó)空軍伯伊德上校在上世紀(jì)七十年代提出的“觀察-判斷-決策-行動(dòng)”(OODA)來說,敵對(duì)雙方在觀察的基礎(chǔ)上通過決策采取行動(dòng),任何一方的目標(biāo)就是以比對(duì)手更快的速度完成OODA循環(huán)。無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的加入,能加速并提升部分環(huán)節(jié)的質(zhì)量,如在觀察環(huán)節(jié),無人作戰(zhàn)系統(tǒng)能明顯提升獲取信息的速度和質(zhì)量,在判斷環(huán)節(jié),無人作戰(zhàn)系統(tǒng)有助于高效地重構(gòu)更高質(zhì)量的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì),在決策環(huán)節(jié),無人作戰(zhàn)系統(tǒng)通過算法快速為戰(zhàn)斗人員提供科學(xué)合理的決策。在行動(dòng)環(huán)節(jié),無人作戰(zhàn)系統(tǒng)能對(duì)敵方目標(biāo)實(shí)施超視距精準(zhǔn)打擊,對(duì)敵方力量部署形成全面壓制,從而使己方戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)對(duì)敵方形成“一邊倒”的戰(zhàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際對(duì)抗中,一旦敵對(duì)一方的OODA循環(huán)速度大大快于對(duì)手,就會(huì)使對(duì)方無法跟上戰(zhàn)爭(zhēng)節(jié)奏,導(dǎo)致系統(tǒng)性崩潰。
聯(lián)合出品:科普中國(guó) 光明軍事
策 劃:劉小兵
作 者:覃黎娜 楊愛華 孫振平