淺析智能化技術(shù)與無人機(jī)的結(jié)合

近年來，無人機(jī)技術(shù)迅猛發(fā)展，在新軍事領(lǐng)域扮演愈加重要的角色。為進(jìn)一步提升無人機(jī)的作戰(zhàn)實(shí)力，越來越多國家將智能化技術(shù)應(yīng)用于無人機(jī)中。作為美國早期的智能化系統(tǒng)“敏捷禿鷲”，其在與無人機(jī)的結(jié)合中究竟展現(xiàn)出什么樣的特色呢？下面我們一探究竟。 智能化系統(tǒng)緊貼無人機(jī)需求

“敏捷禿鷲”系統(tǒng)是由SRC（錫拉丘茲研究公司）與美國空軍合作研發(fā)的基于高性能嵌入式計(jì)算體系結(jié)構(gòu)的智能化系統(tǒng)，旨在進(jìn)一步提高無人機(jī)的智能化作戰(zhàn)能力。

作為一款典型的智能化系統(tǒng)，“敏捷禿鷲”實(shí)質(zhì)為高速計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理和機(jī)器學(xué)習(xí)計(jì)算二者相結(jié)合,經(jīng)過人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的手段,對(duì)傳感器獲取的數(shù)據(jù)加以處理,隨后開展對(duì)目標(biāo)的檢索、識(shí)別和跟蹤,以此完成對(duì)目標(biāo)的態(tài)勢(shì)感知和快速辨識(shí)。

如今，傳統(tǒng)的無人機(jī)面臨著數(shù)據(jù)傳送緩慢、數(shù)據(jù)處理能力不足、依賴地面基站嚴(yán)重等問題，而“敏捷禿鷲”系統(tǒng)為解決以上問題，以提升無人機(jī)智能化戰(zhàn)力為導(dǎo)向，將無人機(jī)與智能化技術(shù)深度結(jié)合，通過二者合力，共同推動(dòng)無人機(jī)戰(zhàn)力產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。 智能化系統(tǒng)助力無人機(jī)質(zhì)變

“敏捷禿鷹”作為一款智能化系統(tǒng)，其出色的能力將助力無人機(jī)戰(zhàn)力產(chǎn)生質(zhì)變。

一是優(yōu)化無人機(jī)數(shù)據(jù)處理。當(dāng)前的無人機(jī)機(jī)載數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)由于數(shù)據(jù)處理能力不夠強(qiáng),受到了嚴(yán)格約束,要想對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,必須傳回基地,由基地統(tǒng)一處理完畢后,下達(dá)指令,然后再傳回機(jī)載系統(tǒng)。如此一來一回，浪費(fèi)時(shí)間、效率低下，容易錯(cuò)失戰(zhàn)機(jī)。而“敏捷禿鷹”的機(jī)箱利用基于開放式行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的模塊化分布式處理器和協(xié)處理器網(wǎng)絡(luò)（分布式處理器能夠?qū)⒍嗯_(tái)計(jì)算機(jī)通過通信網(wǎng)絡(luò)連接一起并協(xié)調(diào)完成大規(guī)模信息任務(wù)處理，而協(xié)處理器作為與主處理器并行工作的處理器，能夠減輕CPU的工作負(fù)擔(dān)或者進(jìn)行困難的數(shù)學(xué)計(jì)算），能夠進(jìn)行每秒7.5萬億次浮點(diǎn)計(jì)算，基于其強(qiáng)大的計(jì)算能力，系統(tǒng)將搜集到的數(shù)據(jù)在機(jī)載傳感器進(jìn)行分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)就地處理。如此高效的數(shù)據(jù)處理效率能進(jìn)一步提升無人機(jī)的態(tài)勢(shì)感知能力，做到“數(shù)據(jù)收集即處理，分析完畢即打擊”，減少了通信鏈路上不必要的環(huán)節(jié)，有利于提升無人機(jī)的“察打一體”能力。

二是加快無人機(jī)識(shí)別速度。在目標(biāo)識(shí)別方面，基于其強(qiáng)大的計(jì)算能力，開發(fā)人員為“敏捷禿鷲”系統(tǒng)配置了先進(jìn)的目標(biāo)識(shí)別程序——通過查詢系統(tǒng)內(nèi)部存儲(chǔ)的特定目標(biāo)的參數(shù)性能，針對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行有選擇性地處理（當(dāng)然處理那些與特定目標(biāo)有關(guān)的數(shù)據(jù)），并從中識(shí)別出敏感、實(shí)用的數(shù)據(jù)。舉個(gè)例子，如一名軍官和一名士兵的差別也許體現(xiàn)在一把手槍的配帶上（假設(shè)軍銜受到防識(shí)別處理），那么經(jīng)過系統(tǒng)程序的識(shí)別，可分辨出軍官和士兵，相比于以往人工識(shí)別，這一程序大大降低識(shí)別時(shí)間，從而避免貽誤戰(zhàn)機(jī)。

三是強(qiáng)化無人機(jī)監(jiān)視能力。系統(tǒng)通過前端圖像識(shí)別和運(yùn)算控制，對(duì)特征目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)精確定位，并調(diào)整無人機(jī)最佳角度，同時(shí)控制無人機(jī)鎖定目標(biāo)以及對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，進(jìn)而達(dá)到監(jiān)視的效果。相較于以往這些步驟都需要人工操作，安裝了“敏捷禿鷲”系統(tǒng)的無人機(jī)，只需設(shè)定好任務(wù)規(guī)劃，無人機(jī)就可以自主進(jìn)行監(jiān)視。同時(shí)，無人機(jī)還能適應(yīng)全天候情況進(jìn)行監(jiān)視。這是基于“敏捷禿鷲”系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)由單板計(jì)算機(jī)（SBC）組成，而SBC可以承受從低至-10℃的冰冷溫度到溫度達(dá)到70℃的灼熱環(huán)境的廣泛溫度范圍，并且可以承受相對(duì)濕度范圍為 10% 至 90% 的潮濕環(huán)境，這大大提升了系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力，進(jìn)而能夠適應(yīng)全天候情況進(jìn)行監(jiān)視。 “智能化+”模式增強(qiáng)空戰(zhàn)能力

作為一款智能化系統(tǒng)，“敏捷禿鷲”系統(tǒng)自然少不了和各類戰(zhàn)機(jī)搭配合作的機(jī)會(huì)。二者如何搭配，對(duì)未來戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用和軍事理念的發(fā)展具有導(dǎo)向作用。

根據(jù)以往成功的經(jīng)歷，美國通用原子航空系統(tǒng)公司（GA-ASI）與SRC公司成功將“敏捷禿鷲”吊艙與MQ-9無人機(jī)集成并飛行，可以看出，智能化系統(tǒng)和無人機(jī)進(jìn)行深度結(jié)合是可行的。我們知道，無人機(jī)沒有人類飛行員是一個(gè)優(yōu)勢(shì)，能夠減少飛行員培養(yǎng)的時(shí)間成本，避免飛行員陣亡的出現(xiàn)。但有時(shí)這個(gè)優(yōu)勢(shì)會(huì)在某些特定情況下黯然失色，因?yàn)闊o人機(jī)沒有人類的思考能力和優(yōu)于機(jī)器的能力，導(dǎo)致其在面對(duì)突發(fā)情況時(shí)，難以及時(shí)、正確地處理。而搭配了“敏捷禿鷲”，無人機(jī)的自主處理能力將得到質(zhì)的飛躍，面對(duì)特殊的戰(zhàn)場(chǎng)情況將更能發(fā)揮出接近有人機(jī)的水平。

“敏捷禿鷲”不僅能夠提升無人機(jī)的自主能力，還可以提高有人機(jī)-無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)的信息交互能力?！懊艚荻d鷲”通過其高性能嵌入式計(jì)算體系結(jié)構(gòu)，為戰(zhàn)機(jī)提供了強(qiáng)大的計(jì)算能力和數(shù)據(jù)分析處理能力，這能讓天上的戰(zhàn)機(jī)擺脫對(duì)地面基站的依賴，每架無人機(jī)可以做到及時(shí)、有效地與有人機(jī)進(jìn)行信息交互，縮短了信息交流和數(shù)據(jù)分析的時(shí)間，這在分秒必爭(zhēng)的空中戰(zhàn)斗中，飛行員節(jié)省了以往花費(fèi)在通信交流和數(shù)據(jù)分析上的時(shí)間，騰出了更多的精力專注于作戰(zhàn)指揮方面，讓飛行員與他的無人機(jī)編隊(duì)在空戰(zhàn)中的協(xié)同作戰(zhàn)相較于那些通信延遲、數(shù)據(jù)冗雜的飛行編隊(duì)更具有優(yōu)勢(shì)。并且算力的提升和高效的數(shù)據(jù)處理能力，帶來空戰(zhàn)能力的提升是跨越式的。一架有人機(jī)攜帶數(shù)架無人機(jī)執(zhí)行任務(wù)，相較于以往的有人機(jī)編隊(duì)，可以降低有人機(jī)和飛行員的使用次數(shù)和成本。毫無疑問，“敏捷禿鷲”能促進(jìn)有人機(jī)與無人機(jī)的協(xié)同作戰(zhàn)，類似于“忠誠僚機(jī)”的空戰(zhàn)編隊(duì)就是有人機(jī)與無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)的鮮明例子。隨著未來無人機(jī)的智能化水平逐步提高，無人機(jī)在空戰(zhàn)編隊(duì)中的地位和重要性將逐步提升。

想象一下，當(dāng)這種系統(tǒng)被運(yùn)用到蜂群作戰(zhàn)當(dāng)中，每一架無人機(jī)都仿佛有人操作一樣，不再像機(jī)械盲目。與人相比，無人機(jī)還不受主觀情緒的影響，能做到統(tǒng)一行動(dòng)、有序進(jìn)攻、精準(zhǔn)分工這些需要飛行員花費(fèi)大量時(shí)間都未必能做好的行動(dòng)。同時(shí)，沒有生理上的擔(dān)憂，意味著比有人機(jī)有更長(zhǎng)的在位時(shí)間和不易下滑的作戰(zhàn)能力。當(dāng)然，通過搭配一個(gè)智能化系統(tǒng)，就能把一群無人機(jī)升級(jí)為一個(gè)飛行中隊(duì)從而代替現(xiàn)有的有人編隊(duì)，似乎有點(diǎn)天馬行空，但不難看出，未來的蜂群作戰(zhàn)對(duì)智能化系統(tǒng)的需求會(huì)越來越迫切。 智能化武器的發(fā)展需要辯證看待

像“敏捷禿鷲”這類的智能化系統(tǒng)本身有著閃亮的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也有著先天的缺點(diǎn)。持以辯證的態(tài)度去看待智能化武器的發(fā)展，才能更好地讓智能化武器為我所用。

例如，“敏捷禿鷲”系統(tǒng)與“收割者”無人機(jī)的結(jié)合使用起到“1+1>2”的積極效果，給予了武器自主思考的能力，但面對(duì)一些特殊情況時(shí)，盡管智能化武器的水平技術(shù)多么先進(jìn)、多么智能，但其先天的缺點(diǎn)——達(dá)不到人類的思維水平，導(dǎo)致這些智能化武器在面對(duì)一些特殊情況時(shí)會(huì)束手無策。“面對(duì)一個(gè)手持武器的兒童，是否實(shí)施打擊？”這個(gè)問題哪怕是一名冷靜的士兵也很難及時(shí)做出判斷，再比如：一個(gè)生日宴會(huì)里面有大量無辜平民但是混進(jìn)了一個(gè)重要目標(biāo)。智能化武器能夠把握住開火的時(shí)機(jī)和場(chǎng)合嗎？面對(duì)以上情況，許多和平人士質(zhì)疑并反對(duì)智能化武器發(fā)展，認(rèn)為這種武器的發(fā)展趨勢(shì)，將會(huì)造成嚴(yán)重的道德危機(jī)。

發(fā)展智能化武器，對(duì)于提升部隊(duì)的智能化水平具有重要意義。從“敏捷禿鷲”系統(tǒng)中就可以看出，智能化水平更高的軍隊(duì)，在面對(duì)未來戰(zhàn)爭(zhēng)能夠更好地把握戰(zhàn)場(chǎng)的主動(dòng)權(quán)。當(dāng)傳統(tǒng)的部隊(duì)還有苦苦調(diào)動(dòng)人員武器并讓他們?cè)谧鲬?zhàn)位置通過繁雜的交戰(zhàn)規(guī)則來進(jìn)行協(xié)同作戰(zhàn)，智能化部隊(duì)已經(jīng)將智能化武器在合適的位置部署完畢，作戰(zhàn)人員只需考慮如何針對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行任務(wù)編組，大大降低了作戰(zhàn)準(zhǔn)備時(shí)間。同時(shí)，智能化武器所賦予的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)感知能力（如“敏捷禿鷲”系統(tǒng)自身優(yōu)越的自主監(jiān)視能力），能讓作戰(zhàn)人員對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)局勢(shì)有更為清晰的認(rèn)知，達(dá)到知己知彼。隨著智能化技術(shù)的發(fā)展，避免在智能化武器發(fā)展中落后于其他國家，已經(jīng)成為許多國家在智能化武器發(fā)展上的共識(shí)。

因此，如何把握將智能化技術(shù)與殺傷性武器結(jié)合的度，如何拿準(zhǔn)這把“尺子”，無論是否造成道德危機(jī)，或者是否落后于其他國家，都是我們必須要關(guān)注的。

審核編輯：黃飛