來源：中國軍網(wǎng)-解放軍報(bào)

近期，關(guān)于協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)發(fā)展的新消息接連不斷。

美國空軍推動(dòng)的YFQ-42A、YFQ-44A兩款半自主協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)分別于8月、10月首飛；英、意、日三國于11月宣布將聯(lián)合推動(dòng)六代機(jī)與無人作戰(zhàn)僚機(jī)研發(fā)，要求后者具備一定的自主協(xié)同作戰(zhàn)能力；澳大利亞皇家空軍的MQ-28A“幽靈蝙蝠”忠誠僚機(jī)已展開飛行試驗(yàn)，驗(yàn)證與F-35戰(zhàn)斗機(jī)和E-7A預(yù)警機(jī)的協(xié)同作戰(zhàn)能力；俄羅斯也在檢驗(yàn)1架無人機(jī)攜帶多架小型無人機(jī)“母子”協(xié)同遠(yuǎn)程作戰(zhàn)的可行性。

那么，什么是協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)？當(dāng)前該類飛行器有哪些特點(diǎn)？今后會(huì)朝哪個(gè)方向發(fā)展？請看本期解讀。

協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)——

多國競相發(fā)展 爭奪“智”勝高地

■張 璞 柴水萍

各國研發(fā)水平不一

協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)，通常被認(rèn)為是能夠與有人機(jī)或其他作戰(zhàn)平臺(tái)協(xié)同執(zhí)行任務(wù)的無人駕駛飛行器。簡單來說，它能通過自主控制、智能算法、通信鏈路和任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)等，與有人機(jī)形成作戰(zhàn)編組，共同完成偵察、打擊、電子戰(zhàn)、防空壓制等任務(wù)。

當(dāng)前，雖然許多國家都在發(fā)展這種無人機(jī)，但研發(fā)進(jìn)度、水平有明顯差異。

如果參照當(dāng)前智能汽車使用的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)進(jìn)行分類，從低到高依次為L1基礎(chǔ)、L2初級(jí)、L3中級(jí)、L4高級(jí)、L5高階5個(gè)等級(jí)，分別可稱作功能級(jí)、任務(wù)級(jí)、協(xié)作級(jí)、指導(dǎo)級(jí)、智慧級(jí)。

總體來看，大多數(shù)國家的協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)處于功能級(jí)和任務(wù)級(jí)層面，一些軍事強(qiáng)國研發(fā)的少數(shù)協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)處于協(xié)作級(jí)和指導(dǎo)級(jí)階段，智慧級(jí)尚無國家達(dá)到。

功能級(jí)是當(dāng)下主體。這一級(jí)協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)通常指一些融入了一定智能技術(shù)的現(xiàn)役無人機(jī)，能實(shí)現(xiàn)諸如快速信息處理、數(shù)據(jù)分析、自動(dòng)起降、自殺式攻擊等功能，可以為有人機(jī)提供目標(biāo)指示、情報(bào)信息和破除障礙等支持，實(shí)現(xiàn)了有限的“智能輔助”，但總體上還是“離不開人”。比如美國融入智能感知技術(shù)的MQ-9察打一體無人機(jī)，俄羅斯融入機(jī)器視覺功能的“柳葉刀-3”自殺式無人機(jī)，以色列融入智能、靜音和防竊聽技術(shù)的高級(jí)版“哨兵”G2無人機(jī)，伊朗“沙赫德”系列自殺式無人機(jī)等均屬于該范疇。

任務(wù)級(jí)發(fā)展迅猛。該級(jí)協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)在智能模塊加持下，大部分功能實(shí)現(xiàn)了自主，諸如自主導(dǎo)航、自主目標(biāo)識(shí)別與追蹤、自動(dòng)實(shí)施地形分析與實(shí)時(shí)航線規(guī)劃、GPS降級(jí)條件下自主攻擊/蜂群打擊/起降返航等，雖然某種程度上仍離不開操作員的控制和明確指示，但可動(dòng)態(tài)調(diào)整，應(yīng)對比較復(fù)雜的任務(wù)場景。該級(jí)無人機(jī)發(fā)展較為迅速，比如美國神盾智能防務(wù)技術(shù)公司推出的V-BAT（MQ-35A）垂直起降無人機(jī)、俄羅斯可協(xié)同蘇-57作戰(zhàn)的S-70“獵人”無人機(jī)、澳大利亞皇家空軍裝備的MQ-28A“幽靈蝙蝠”忠誠僚機(jī)、土耳其融入智能計(jì)算技術(shù)的TB2T-AI無人機(jī)等。美國的“小精靈”、歐盟的“歐洲蜂群”、俄羅斯的“迪克申”無人機(jī)蜂巢系統(tǒng)等蜂群無人機(jī)，可以異構(gòu)編組作戰(zhàn)，也屬于這一級(jí)別。

協(xié)作級(jí)涉獵者少。該級(jí)協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)一般會(huì)運(yùn)用智能體技術(shù)，增配“智駕”系統(tǒng)，可與有人機(jī)甚至無人機(jī)實(shí)現(xiàn)深度交互，具備一定的半自主飛行、初級(jí)自主決策、復(fù)雜場景自適應(yīng)和去中心化分布編組能力，基本上無需專門的操控員。目前，只有少數(shù)國家邁入了該級(jí)協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)的大門。美空軍正在試驗(yàn)的XQ-58A、UTAP-22、MQ-20、X-62A第一代協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)，通用原子航空系統(tǒng)公司推出的“開局”系列無人機(jī)等具有一定代表性。這些機(jī)型基于模塊化、低成本、開放式架構(gòu)設(shè)計(jì)以及人工智能等技術(shù)的突破，在自主性方面強(qiáng)于普通“忠誠僚機(jī)”。

指導(dǎo)級(jí)正在探索。該級(jí)協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)融入了更為先進(jìn)的智能算法、深度學(xué)習(xí)、自主編組和泛在組網(wǎng)等創(chuàng)新技術(shù)，或?qū)?shí)現(xiàn)“半自主+”運(yùn)作，不僅能根據(jù)戰(zhàn)場態(tài)勢實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)任務(wù)自主規(guī)劃，還可為有人機(jī)或指揮員提供可參考的戰(zhàn)術(shù)建議或決策方案。目前，美空軍推動(dòng)的XQ-67A、YFQ-42A、YFQ-44A以及海軍艦載版協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)等是其雛形。以美國F-47為代表的下一代戰(zhàn)機(jī)或?qū)?shí)現(xiàn)對此級(jí)別無人機(jī)的“以一控多”，該級(jí)別協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)也可能具備自主控制數(shù)十架蜂群無人機(jī)實(shí)施跨域集群作戰(zhàn)的能力。

智慧級(jí)是未來方向。該級(jí)協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)相當(dāng)于擁有“具身智能”，能做到全程“無人值守”，可自主飛行、智能協(xié)同且“懂戰(zhàn)略、懂戰(zhàn)術(shù)、懂決策”，不僅實(shí)現(xiàn)OODA全程自閉環(huán)，還可與有人系統(tǒng)無縫銜接并深度融入聯(lián)合作戰(zhàn)體系，隨時(shí)為有人機(jī)提供定制化解決方案。該級(jí)別協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)尚處于概念探索階段，各國還沒有專門的項(xiàng)目來體現(xiàn)，但代表著協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)的未來發(fā)展方向。

協(xié)同方式多種多樣

盡管協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)是近10年來提出的新概念，對其技術(shù)狀態(tài)和使用現(xiàn)狀的判定標(biāo)準(zhǔn)不盡相同，但不可否認(rèn)的一點(diǎn)是，當(dāng)前，不少無人機(jī)已經(jīng)以不同協(xié)同方式出現(xiàn)在戰(zhàn)場或試驗(yàn)場上。

其中，較為典型的協(xié)同方式有三類。

低階智能蜂群無人機(jī)“群防群攻”。當(dāng)前，蜂群無人機(jī)的應(yīng)用雖處于低級(jí)階段，但在一些戰(zhàn)場上已經(jīng)呈現(xiàn)出協(xié)同的威力。俄烏沖突中，烏克蘭規(guī)?；\(yùn)用廉價(jià)無人機(jī)實(shí)施“蛛網(wǎng)行動(dòng)”，并利用反無人機(jī)蜂群構(gòu)筑“無人機(jī)墻”抵御來襲無人機(jī)，就體現(xiàn)出這一點(diǎn)。以色列控制無人機(jī)蜂群借助“薰衣草”智能面部識(shí)別系統(tǒng)及一些智能算法實(shí)施精確作戰(zhàn)，美空軍用融入智能控制系統(tǒng)的MQ-9無人機(jī)遙控?cái)?shù)十架異構(gòu)蜂群無人機(jī)開展群襲關(guān)鍵目標(biāo)模擬演練，歐盟試驗(yàn)用1架有人機(jī)指揮50架“歐洲蜂群”無人機(jī)編隊(duì)模擬穿透防空系統(tǒng)……類似舉動(dòng)也在證實(shí)，這種協(xié)同正逐步從“可演示”向“可實(shí)戰(zhàn)”轉(zhuǎn)變。

輕智能無人僚機(jī)與有人機(jī)協(xié)同。輕智能無人僚機(jī)是指以實(shí)用化、低成本等方式方法打造的智能化無人僚機(jī)。在推進(jìn)輕智能無人僚機(jī)與有人機(jī)協(xié)同方面，不少國家進(jìn)行了探索。俄羅斯率先在實(shí)戰(zhàn)中檢驗(yàn)了用1架蘇-57指揮1架S-70“獵人”無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)的可行性。澳大利亞皇家空軍也多次開展用1架E-7A預(yù)警機(jī)或1架F-35戰(zhàn)斗機(jī)指揮1至3架MQ-28A“幽靈蝙蝠”忠誠僚機(jī)攔截不同目標(biāo)、實(shí)施規(guī)模化打擊等試驗(yàn)活動(dòng)，以加速有人無人協(xié)同的實(shí)用化進(jìn)程。

半自主協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)與有人機(jī)“配對”訓(xùn)練。在這方面，美國的進(jìn)展較為迅速。隨著第一代協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)陸續(xù)投入作戰(zhàn)試驗(yàn)，美國空軍頻繁展開用五代機(jī)以及部分四代機(jī)指揮XQ-58A編隊(duì)的相關(guān)試驗(yàn)活動(dòng)，多次開展X-62A智能無人機(jī)與F-16有人機(jī)“空戰(zhàn)對決”等訓(xùn)練。與此同時(shí)，該國從不同層面加速以XQ-67A、YFQ-42A、YFQ-44A為代表的新一代協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)研制試驗(yàn)，力圖推動(dòng)其走向成熟，為形成“高端有人+自主無人”下一代空中優(yōu)勢能力做準(zhǔn)備?？梢灶A(yù)見，隨著科技的發(fā)展與軍事需求的牽引，今后此類無人機(jī)還可能出現(xiàn)更多與其他平臺(tái)進(jìn)行協(xié)同的新方式。

或?qū)⒏膶懣諔?zhàn)模式

從發(fā)展趨勢來看，協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)今后必定會(huì)逐步從“遙控”轉(zhuǎn)向“自主”、由注重“單一編組”向“分布式集群”協(xié)同演進(jìn)。它將不再是簡單的“眼睛”“射手”，而會(huì)變身為“智能戰(zhàn)友”，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。

從當(dāng)下的“自主飛”到自適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境。當(dāng)前，一些協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)的自主飛行已不是問題，但未來戰(zhàn)場對協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)的要求將更高。未來的協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)要能在復(fù)雜環(huán)境下自主規(guī)劃、動(dòng)態(tài)調(diào)整、高速自組網(wǎng)，甚至在人為控制失效、預(yù)設(shè)戰(zhàn)術(shù)失靈、導(dǎo)航授時(shí)失能時(shí)，像“人”一樣靈活處置相關(guān)情況。這就需要研發(fā)人員不斷推動(dòng)低延遲自主感知、先進(jìn)韌性通信以及量子傳感等技術(shù)的突破和融合，需要更強(qiáng)的無人機(jī)“智駕”系統(tǒng)、無人作戰(zhàn)任務(wù)包、深度機(jī)器學(xué)習(xí)和認(rèn)知能力提供支撐。如此，協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)才有可能在激烈對抗環(huán)境里生存下來并發(fā)揮應(yīng)有作用。

從簡單的“智能算”到具有高端決策力。智能算法是實(shí)現(xiàn)無人機(jī)自主協(xié)同的核心，“大腦”算力越強(qiáng)，無人機(jī)就越聰明，越能“聽”懂指令，越會(huì)靈活運(yùn)用戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法。未來的協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)將能快速在戰(zhàn)與不戰(zhàn)之間做出抉擇，也能為有人平臺(tái)提供最佳解決方案和決策咨詢。要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，就需要進(jìn)一步提升分布式數(shù)據(jù)融合、多目標(biāo)接續(xù)識(shí)別、動(dòng)態(tài)毫秒級(jí)決策能力，并針對不同作戰(zhàn)場景預(yù)設(shè)自主決策機(jī)制、明確任務(wù)優(yōu)先時(shí)序、設(shè)定容錯(cuò)性規(guī)則及敏捷可行的空中作戰(zhàn)指令，同步通過智能算法和精準(zhǔn)控制促使無人機(jī)真正實(shí)現(xiàn)具身智能的“知行合一”。

從初期的“以一控一”到分布式的“以一控多”。未來無人機(jī)的協(xié)同作戰(zhàn)，最理想的協(xié)同關(guān)系可能類似《光環(huán)》游戲中“1個(gè)士官長+N個(gè)科塔娜”的協(xié)同關(guān)系，也可能類似《星際迷航》電影中“1個(gè)博格女王+X或Xn個(gè)博格人”的指戰(zhàn)模式，抑或是“蜂后+蜂群”的蜂巢思維與群體自適應(yīng)模式，并有望實(shí)現(xiàn)協(xié)同再協(xié)同、分布再分布、組合再組合，從而真正做到按需組隊(duì)、接力協(xié)同。這就需要更多元的作戰(zhàn)模型、可移植的集體意識(shí)、更強(qiáng)大的涌現(xiàn)智能算法、更高階的人機(jī)/機(jī)機(jī)自主編組技術(shù)融入其中……如此，才能通過革命性的技術(shù)創(chuàng)新與能力疊加，推動(dòng)協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)向更高階演變，在未來戰(zhàn)爭中扮演更重要的角色。

當(dāng)然，協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)的發(fā)展當(dāng)前仍不可避免地受到數(shù)字工程、智能制造、供應(yīng)鏈成熟度和保障力等多重因素的影響，如果能夠?qū)崿F(xiàn)低成本、可消耗、能復(fù)用，那么協(xié)同作戰(zhàn)無人機(jī)或?qū)⒏膶懳磥砜諔?zhàn)兵力構(gòu)成，甚至引發(fā)新一輪軍事革命。

供圖：陽 明