無人機導彈軍隊示意圖。(圖片來源:Pixabay/公有領域)
【看中國2023年8月27日讯】(看中國記者李佳琪報導)美軍最新黑科技 AI駕駛隱身無人機讓F35/F22和六代機如虎添翼! 共軍的惡夢:為什麼說台海無人機戰爭,美國比中共領先整整一代!但真正讓共軍頭大的還在後面!請看本期的新冷戰情室的「台海風雲」。
伊隆馬斯克最近對各界期待已久的完全自動駕駛進程做出了最新預測,說特斯拉預計「今年稍晚」就將實現這項里程碑,達到等級4和5的自駕,也就是最高等級的自動駕駛技術。
但外界可能不知道的是,由美國空軍研究實驗室(AFRL)與民間公司奎托斯(Kratos)公司合作開發的XQ-58A,代號為女武神(Valkyrie)的無人機,已於7月25日,在佛羅里達州埃格林(Eglin)空軍基地進行了滯空3小時的首次人工智慧自主飛行測試。
克拉托斯公司研發的XQ-58A「女武神」(Valkyrie)無人機,2019年3月5日在亞利桑那州猶馬試驗場試飛成功。
可以預見,在不久的未來,無人機領域絕對是各種爭相比拚的焦點領域。
可以說,XQ-58A「女武神」隱身無人機正是美軍最新式的「黑科技」軍用無人機,這架無人戰機必將成為無人機領域的「領路先鋒」。
「女武神」又稱瓦爾基里(Valkyrie),她們是北歐神話中主神奧丁的侍女,Valkyrie在古斯堪迪納維亞語中有「挑選死亡者」的意思,能夠決定一場戰鬥的成敗方,因為奧丁神要在人間的戰場上挑選英勇善戰的戰士,以便讓他們同諸神一道在世界末日的諸神黃昏之戰中併肩作戰。而這些與神併肩作戰的戰士剛好契合了美軍為F35第五代戰機和未來第六代空中優勢戰鬥機配備的忠誠僚機計畫。
2019年以來,XQ-58A已經進行了多次測試和飛行試驗。但美國空軍使用人工智慧支持的先進演算法,在沒有人類干預的情況下,由XQ-58A進行完全人工智慧自主飛行,這還是頭一遭。
美國空軍AI測試和操作負責人塔克‧漢密爾頓上校(Tucker Hamilton)說:「這次出動,正式使開發AI代理駕駛的能力成為可能,未來代理駕駛可執行現代空對空、空對地戰鬥技能,並立即運用在CCA計畫中。」
CCA計畫也就是協同作戰飛機(collaborative combat aircraft)計畫,旨在製造可與空軍飛行員協同作戰的無人僚機。
讓F-35和F-22如虎添翼的無人僚機
什麼是僚機呢?在與空戰相關的描述中,人們經常聽到長機和僚機的說法,其實這就是一種傳統的戰術方法,以更大限度地發揮飛機和人的潛力。
為了突破飛機性能和飛行員身體的侷限,空戰中的戰術協作通常由長機和僚機組成的雙機編隊完成。一般來說,長機負責主攻,僚機負責掩護和助攻。戰鬥中為了取勝,僚機有時甚至需要犧牲自己來確保長機擊敗對手。漢語中「僚」就是「夥伴」的意思,英語是wingman。對於長機來說,僚機就是戰鬥中可以完全信任的夥伴。這就是忠誠僚機(loyal wingman)的由來。
所不同的是,這裡要說的「忠誠僚機」概念,不是人類駕駛的飛機,而是由人工智慧控制的自主無人機群。它不但避免了以犧牲同伴生命為代價取勝的作戰方式,而且還能突破人類極限,發揮更大的作戰潛力。
比方說一架戰鬥機,如F-22或F-35,它們都只有一部放在前面鼻錐裡的雷達,它的視野就侷限在這部雷達所覆蓋的範圍之內。如果在周圍幾十公里或更大的範圍內,還有一組無人機為這架戰鬥機打頭陣,而每架無人機都有自己的感測器並能夠與這架戰鬥機進行實時對話的話,這就相當於這架戰鬥機僅有的一部雷達被放大成分散在周圍幾十公里範圍的一組雷達,觸角可以延伸到前後左右數百公里以外的地方。如果這些無人機還具有自主攻擊能力的話,那麼這個戰鬥組隊所形成的巨大戰術優勢,也就不言而喻了。
美國空軍的天堡(Skyborg)計畫,就是這樣一個使用人工智慧的載人/無人機組隊的概念。這使F-35和F-22等有人駕駛的先近戰鬥機能夠擁有一個忠誠的無人僚機群,為其提供偵察和瞄準數據。
這也就是為什麼「天堡計畫」中,每架有人駕駛戰鬥機可以配備兩架忠誠僚機,美國空軍計畫將1000架XQ-58A配套給300架最新版本的F-35戰鬥機和200架下一代空中優勢戰鬥機,在2030年以前開始裝備部隊。
女武神崛起
再來說說XQ-58A新一代無人機的幾大特點:
一、自主性:
代替人類駕駛XQ-58A的人工智慧操作系統,是由美國空軍研究實驗室的自主空戰團隊開發的。在這次成功的測試中,美國空軍的開發人員被自己研究的人工智慧的自主性給震驚了,他們在感情上還不能完全適應讓一臺機器來接管人類需要不斷地學習、理解和交流才能掌握的飛行和空中作戰的能力。
比如,如果出現一個飛行員或指揮控制中心以前不知道的新目標,人工智慧不僅可以識別,還能做出相應的改變,它做出反應的時間相對與人類來說幾乎可以忽略不計。而人類飛行員,在做出類似反應之前,需要花相對長得多的時間,對目標信息進行識別和必要的分析,然後才能做出反應。而且這些飛行員還一定得是訓練有素的特級飛行員或試飛員才能做到的,這就正如去年熱映的美國電影TOP GUN續集裡展現的那樣。
二、協同性
XQ-58A已經證明它可以在飛行中與F-35和F-22等有人駕駛戰鬥機共享信息,而完全由人工智慧支持和控制的XQ-58A,可以將收集、處理和經過分析的時間敏感的關鍵戰場數據,傳輸到多域部隊的有人和無人節點,這些節點可能是一架戰鬥機、可能是地面導彈發射單元,也可能是一艘軍艦。
作為與戰鬥機協同作戰的無人機,XQ-58A不僅要承擔戰場信息的蒐集、處理、識別、傳輸等職能,還需要自主做出反應,包括自主攻擊能力。也就是說,XQ-58A可能需要具備現時代先近戰鬥機具備的所有作戰能力,包括對空、對地和對海攻擊能力。
事實上,XQ-58A的內部彈艙可以容納兩枚GBU-39小直徑炸彈,也可以在機翼掛載空對空導彈等致命武器。它可以攜帶4枚GPS制導智能聯合直接攻擊彈藥(JDAM),完成攻擊任務後還可進行戰場評估,確定目標是否已被摧毀。
三、隱身性:
XQ-58A還擁有出眾的隱身性能,在其機身下緣、V形尾翼和機身上方的S形進氣口的設計上都重點考慮了隱身功能,尤其是機翼,在其設計上便是參考了Predator-C「捕食者」無人機的機翼隱身設計。
四、低成本:
相比於造價動輒上億美元的載人噴氣戰機,無人機的戰略價值無疑更高。無人機不需要考慮為駕駛員準備的各項防護以及逃生設備、目視系統等航電,這種設計理念也將改變未來空中力量的大體格局。
當然,先進的無人機也不便宜,以MQ-9死神(Reaper)無人機為例,平均單價已達到兩千八百萬美元。臺灣首度向美國採購四架最新型的MQ-9B,包含備用零件與地面控制系統,總價高達5.5億美元,約為168.8億台幣。而更大型、更先進的無人機,造價就更為驚人。
美國空軍因此決定反其道而行,由空軍研究實驗室(AFRL)與民間公司奎托斯(Kratos)合作,一起推動「低成本可消耗性飛行器技術」(LCAAT),想要研發一款空軍能負擔的便宜無人機,XQ-58A就是這個計畫的產物。
也就是說,XQ-58A不但能自主飛行,而且還擁有另外一個巨大的優勢,就是造價低廉,目前只要三百萬美金,未來大規模採購以後,更可壓縮在兩百萬美金以下,是F-35戰機的四十分之一。也就是美國空軍少買一架F-35,就能多買40架的XQ-58A,這樣能彌補第五代、第六代戰機過於昂貴,無法大量採購的缺點了。
無人機戰爭 中共比美國差了一代
在烏克蘭戰場上,雙方都使用了大量的無人機,充分證明了無人機在現代戰爭中的巨大潛力。
這些無人機大致上可以分為兩大類,一個是情報監視和偵察,另一個是攻擊型無人機。但這些無人機基本上都是地面部隊使用的小型無人機,都是由人來控制的。
也就是說,像在烏克蘭用的,在那些個局部戰爭發揮作用的小型無人機,比如說幾十公里範圍內偵察坦克、部隊活動情況,然後引導步兵、引導炮兵去攻擊這些目標的這一類無人機,在未來不能說沒有用,但是也不會佔主導地位。
比如未來可能的中共侵台爆發台海衝突的特點可能就更傾向於大的系統方面的對抗,比如說戰場信息系統,聯合武器作戰,或者是遠端精確打擊方面。可以想像,未來如果中共要進攻台灣的話,那時的無人機和現在俄烏戰場上看到無人機完全是兩個概念,是完全不同的作戰方式,他們使用的無人機也會有很大的不同。
其實美國在無人機發展上已經走得很遠了,在幾年前美國的超音速無人機,隱身的超音速無人機,都可以在航空母艦上起降,而且也已經實現了無人機對戰鬥機的空中加油。現在又實現了無人機的人工智慧自主控制。而在以前,不管有多少無人機,這個無人機多厲害,包括美國的MQ系列的各種無人機,它都是有人控制的,都是人在地面對飛機進行控制。所以說女武神的進展,確實是無人機的又一個里程碑性質的進展。
尤其是美國出台第六代戰鬥機計畫以後,作戰方式已經有了很大的本質變化,也就是說,這種傳統的一對一空戰的這種作戰模式可能就一去不復返了。取而代之的將是一個全域作戰系統的對抗。
換句話說,戰鬥機只是整個系統中的一個元素,那麼對於中共來說,這個系統中對應的各種元素,所具有的能力,那是中共任何一種作戰飛機也好,它的武器裝備也好,都不能達到的。
對中共來說,一對一對比不上美軍的這些裝備,至於說系統對抗,中共的差距就更大了,甚至有沒有這樣的系統目前都還很難說。