无人机作战为主的忠诚僚机计划

玩机周边|发布者 爱瞎拍的小白
2021-12-19

想象一下:一群小型、快速、无人驾驶的小型战斗机围绕一架F-22“猛禽”飞行,对它的每一个动作作出反应,等待命令。他们会先行侦察、发动攻击,或者在需要的时候牺牲自己,依靠他们超人般的反应时间和精确执行人类飞行员永远无法做到的超机动动作。这是很多国家设想的未来空战方式。 但是目前这一代战斗机也存在几个问题。首先,它们非常昂贵。F-22属于非卖品,且已经停产。一架F-35的售价在7700万美元至1.02亿美元(4.9亿人民币至6.52亿人民币)之间,这几乎是1945年的P-51野马战斗机售价的200倍。 而即便是类似歼-20或苏-57这样稍便宜点的隐身战斗机,其价值也在5000万美元左右,这还不包括巨额的运营成本和项目支出。 第二个问题是飞行员成本的增加。人的生命是无价的,但战斗机也会因执行任务而牺牲。因此对于很多国家而言,失去一名飞行员的政治后果也越来越严重。除此之外,飞行员的培训成本也在增加,最新的隐身战斗机的培训成本已经高达数千万美元——这需要更加高超的驾驶技艺。 而解决这两个问题的答案就是使用无人机。就像很多冲突中暴露出的问题一样,他们在需要侦察或地面攻击的情况下表现出色。而且无人机有更长的耐力,操作手也能承担更多的风险。美国派遣他们的无人机去执行危险地区的任务时,通常连眼睛都不眨就呼啸而去。 但是远程操纵无人机执行任务和真正的战斗还是有很大区别,协调地面攻击和支持,甚至更多的空对空战斗机,对目前的无人机构成了一系列的挑战。 其中一个挑战是道德方面,国际上很多国家限制要求人类作出杀人的决定。另一个是电子攻击、连接问题和其他通信干扰的风险。现在大多数的无人机,甚至是隐身无人机,都不是为专门作战而设计的。任何能飞的东西都能携带空对空导弹,但是在MQ-9“收割者”上面安装响尾蛇导弹,并不能使飞行缓慢、笨重的无人机成为空优性战斗机。 即便如此,战斗无人机不仅能降低成本,并挽救飞行员的生命,他们还具备在战斗中优于人类的很多先决条件。无人机的反应速度甚至比更好的飞行员都要快得多,还能以无与伦比的精度执行复杂的程序和任务。 例如空战中,飞行员的心理因素也占了一定因素。飞行员几个月不训练,就会感到害怕和松懈,而电脑不会。再加上飞行员还需要对抗G力。而人工智能(AI)在空战中战胜战斗机飞行员也不足为奇了。 因此,理想的做法是让具有战斗能力的无人机,由先进的人工智能控制,并由附近的一名飞行员监督和指导他们的行动,以避免判断失误和法律问题。无人机必须和有人驾驶的战斗机一起工作,在一个系统中,无人机拥有计算机的反应时间和精度,但需要人类进行判断。这也是“忠诚僚机”的概念。 2014年,达索神经元隐身无人机和第一架阵风战斗机及一架猎鹰7X商务喷气机进行了一次公开编队飞行。尽管飞行由飞行员控制,但2000年代初启动的神经元计划的目标之一,是测试自主作战性能和人为因素的任务循环——开发一个框架行为的AI控制无人机的作战环境。 如果要展现“忠诚僚机”概念的全部潜力,不仅需要谈论众多无人机之间的合作和主动攻击,以及应对威胁的能力。而且还需要一名飞行员批准危机情况下的决策和控制。需要开发一种算法,让多台机器在一个团队中执行任务。 2018年,空客公司宣布他们成功测试了一种载人无人机团队技术,其中5架目标无人机作为一个团队执行任务,同时由一名空中任务组指挥官控制。演示了特殊的人机界面、团队和集群算法以及任务管理系统。允许大量喷气式动力无人机在波罗的海的空中飞行。利用不同系统能够集中力量以达到超过各部分总和的性能能力。 未来会通过两种途径实现“忠诚僚机”计划。未来5代+和6代机项目会融合该项目。另一种方法是专门生产一次性无人机。空客的测试是未来空中战斗系统的一部分。泛欧第六代战斗机项目旨在利用神经元技术的研究成果。它被设计为一个由新型有人驾驶战斗机和几艘“远程航母”——中小型附属无人机组成的团队。它们的确切功能和能力可能会有所不同,至少情报、监视、目标获取和侦察(ISTAR),以及保护有人驾驶飞机免受敌人火力攻击是首要任务。英国将其昵称为“蚊子计划”——一群航母发射的无人机和他们的欧洲“台风”战斗机、F-35相融合。 最后一种方法是通过拥有更便宜、或更小的战斗机,携带武器能力的小型廉价无人机,将两种方法的能力结合起来。这种“忠诚僚机”是目前最发达的,或者是最广为人知的。 融合方式的典型机型是XQ-58 Valkyrie(女武神),它通常被称为“无人驾驶战斗机”,是美国航空航天业新手克瑞托斯防务与安全解决方案公司开发的一款技术验证机。并在2019年初试飞。 制造商表示,该飞机能达到高亚音速,具有良好的机动性和隐身特性,并且能在内部武器舱携带高达250公斤的弹药。最终版本的生产成本在200万至300万美元之间,相当于一些防空导弹的价格。此外该公司还提供更便宜的、非隐身的UTAP-22 Mako“忠诚僚机”。 2020年,奎托斯获得了美国空军 Skyborg 计划的合同,该项目的旨在进一步发展“忠诚僚机”概念。其项目重点是人工智能系统,既能控制无人机,也能在有人驾驶飞机上担任副驾驶。波音公司、通用原子公司和诺斯罗普·格鲁曼公司也被授予了合同。 澳大利亚波音公司为澳大利亚皇家空军开发了空中力量联合系统(ATS),并在2020年中期进行展示。其中已经完成3架原型机。 2020年6月,美国空军表示,将在2021年7月举行人类和人工智能的首次模拟空战。其中第五代空中目标(5GAT)和瓦尔基里是最有力的竞争者。 俄罗斯人也推出了苏霍伊 S-70 Okhotnik项目,它和苏-57战斗机配合使用。但目前仅能执行侦察和对地攻击任务,尚未提及空战能力。 2020年8月,“猎户座”无人机的制造商俄罗斯Kronshtadt公司展示了一架“格罗姆”的模型,这是一架类似“瓦尔基里”的忠诚僚机,被称为无人隐形攻击机。 它既可以保护俄罗斯苏-35和苏-57战斗机免受防空火力的攻击,也能自行执行对地攻击和侦察任务。但目前它的生产期限、飞行特征和人工智能系统的信息都没有披露。

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