谈谈无人作战系统的智能决策与对抗能力.docx

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1、谈谈无人作战系统的智能决策与对抗能力导语21世纪以来，世界无人作战技术加速向前发展，带动无人装备应用范围不断拓展、应用层次不断提升，部分已进入主战装备，战场应对环境也正由低烈度冲突和低威胁环境向高强度交战和中高威胁环境迈进，对军事领域各方面产生重要影响。面对口趋复杂的战场环境与战场态势，无人作战系统的智能决策与对抗能力已成为世界主要军事国家的重点发展方向。正文目录导语1正文目录1图表目录21 .序言22 .全球无人作战技术不断涌现33 .技术方向：互补还是取代？ 44 .无人化技术对军事领域的影响64.1. 概述64.2. 无人化作战尚在探索和演进中，谁能最大限度地发挥主观能动性，谁将占得先机

2、64.3. 全球无人作战技术不断涌现74.4. 无人化作战应用战场优势凸显84.5. 智能集群新模式特点突出95 .作战问题95.1. 作战需求95.2. 战术应用106 .美军无人作战平台关键技术 116.1. 概述116.2. 智能决策与对抗的技术支撑116.3. 智能决策与对抗的突破方向136.4. 智能决策与对抗的战场运用156.5. 指挥和作战智能化是关键176.6. 通讯技术186.7. 协同控制技术186.8. 智能交互决策及协同作战196.9. 美军全面梳理和归纳各种无人作战平台206.10. 互操作性216.11. 自主性216.12. 作用定位：自动还是自主？ 236.12

3、.1. 自动还是自主的解释236.12.2. 面对相同的情报，主观因素的差异会产生不同的态势判断246.13. 推进与动力技术257 .无人作战系统发展257.1. 概述2572地面无人作战系统267.3. 空中无人作战系统267.4. 海上无人作战系统278 .我军智能化建设迫在眉睫28图表目录图1战场机器人已被大量投入使用10图2 无人机智能化态势感知12图3人机协同作战13图4无人机挖掘地面信息14图5 “小精灵”项目概念图16图6蜂群覆盖三维空间，做到海陆空一体推进17图7美军网络中心战和未来士兵都将依赖5G通信技术19图8 土耳其TB-2型无人机在纳卡冲突中扮演了关键角色27图9由于

4、多种因素限制，目前地面无人装备发展落后于空中与海上271 .序言目前，无人作战平台已经普遍使用，无人化作战形式正在成型。尽管现代社会民用和军用技术发展和运用迭代速度加快，但从无人作战平台的出现到无人化作战形式成型，仍然需要一定的时间和过程。世界各国为了抢占先机，各自大力推进无人化作战的发展。在此过程中，至少有以下3个问题需要深刻思考和认真面对。对此3个问题的认知与解决不同，将直接影响无人化作战形式和智能化战争形态的实质内涵和外在表现。近年来，随着智能无人技术的迅速发展，世界主要大国在军用和民用领域围绕这项技术的应用展开了激烈角逐。智能化无人集群作战更是成为各国重点研究的新型作战样式，无人机蜂群

5、等技术已在实战中发挥出一定作用，对于战场态势的转变具有重要影响。智能化无人集群作战技术为何如此受各国青睐？未来又将在新型战争中如何应用呢？随着人工智能技术的发展和实践，战争模式也从以往的有人作战逐渐向无人作战过渡，具有人工智能的无人作战智能体(UnmannedCombat Agent, UCA),如战场机器人、无人作战飞机、无人潜航器等新型武器平台逐渐走向战争舞台中央，引导着未来作战的发展方向，并与其他新型技术装备共同改变着信息化战争的战争形态。与有人作战系统相比，无人作战系统具有机动性强、成本低、行动隐蔽性能好等特点，能够在极端恶劣的生存环境下实施作战任务，特别是不需要人去驾驶，避免操作人员

6、进入高危区域执行任务带来的生命危险，不以牺牲军人的生命为代价。这在现代战争中，是一支不可或缺的新型作战力量，有着无限的发展和应用空间。目前，五常及日本、以色列、印度等国都在争先恐后地发展无人作战装备，成为新世纪武器装备发展的一个亮点，一些发达国家军队的无人化兵器现正朝着自主化、隐形化、微型化等方向发展。随着无人作战系统在多个领域的应用，武器装备将会形成全新的体系，未来战争将是陆、海、空、天、网、电等多域联合作战的场景。本文对国内外无人作战系统的发展进行了总结，分析了无人作战系统的作战需求及战术应用，重点关注无人作战的关键技术问题，并在此基础上探讨了物联网技术和5G技术应用于无人作战系统的可行性

7、及其对无人作战装备的影响。目前，无人作战平台已经普遍使用，无人化作战形式正在成型。尽管现代社会民用和军用技术发展和运用迭代速度加快，但从无人作战平台的出现到无人化作战形式成型，仍然需要一定的时间和过程。世界各国为了抢占先机，各自大力推进无人化作战的发展。在此过程中，至少有以下3个问题需要深刻思考和认真面对。对此3个问题的认知与解决不同，将直接影响无人化作战形式和智能化战争形态的实质内涵和外在表现。近年来，随着智能无人技术的迅速发展，世界主要大国在军用和民用领域围绕这项技术的应用展开了激烈角逐。智能化无人集群作战更是成为各国重点研究的新型作战样式，无人机蜂群等技术已在实战中发挥出一定作用，对于战

8、场态势的转变具有重要影响。智能化无人集群作战技术为何如此受各国青睐？未来又将在新型战争中如何应用呢？2 .全球无人作战技术不断涌现自上世纪30年代世界第一款地面无人战车一一B1爆破车问世以来，陆用无人系统不断涌现。目前，美军已装备“魔爪”系列、“派克博特”系列、“侦察兵XT机器人等地面无人装备总数超过1万套，且许多已在伊拉克和阿富汗战场广泛应用。有人/无人平台协同正在成为地面作战的主要模式。“智能化正成为新一轮科技和军事革命的核心关键，已引起世界主要发达国家的高度重视。”中国兵器工业集团科技委秘书长吴明曦研究员指出，“目前，人工智能在商业领域已经开展了全方位的第4页共28页研制与应用推广步伐。

9、在军事层面，以人工智能为核心的智能科技，也开启了广泛深入的探索与应用进程。”美国国防部副部长沃克曾表示：“利用人工智能技术，可以压缩指挥员在观察、判断、决策和行动循环中的时间，实现多域联合作战指挥和控制的目标，以取得未来战争的制胜权。”美军提出的“第三次抵消战略”认为，以智能化军队、自主化装备和无人化战争为标志的军事变革风暴正在来临，为此已将自主系统、大数据分析、自动化等为代表的智能科技列为主要发展方向。“这些举措表明，在国家人工智能发展战略的牵引下，美军开始统筹规划建设智能化军事体系与作战能力。”吴明曦说。早在2011年，美国防部就提出了数据到决策科技优先发展计划，明确了美军在大数据处理分析

10、方面详细的发展路线图。“美军在追踪发现本拉登的过程中，运用了帕拉蒂尔公司的大数据关联分析技术和人类行为模型算法，锁定了本拉登与基地组织的唯一信使艾哈迈德，最终定位了其位于伊斯兰堡附近的塔拉巴赫镇的寓所。”吴明曦举例。“与此同时，军事智能科技还在云计算、指挥控制与决策、无人系统、自主集群、智能弹药和生物交叉等领域取得了进展。”吴明曦说。3 .技术方向：互补还是取代？历史唯物主义认为：能够制造和使用工具是人与动物的本质区别。人类制造工具的目的一是降低劳动强度，二是提高劳动效率。人类制造和发明武器装备作为战争对抗的中介系统，目的也很类似,一是提高对敌方的杀伤力，二是提高己方的生存能力。与此同时，人类

11、其实一开始就面临这样的问题：制造生产工具或战争武器，是为了制造出异于自我的“他我”来取代自己，还是为了达成与自身能力之间的互补？任何工具和武器系统的制造和使用，包括工具系统和武器系统的数字化、信息化改造都是人的作用的结果，其发挥作用的过程，也离不开人的管理和控制。因此，本质上它们只能是对人的能力和作用的补充，而不可能取代人的作用。无人化作战与此前的作战相比，本质区别在于所依赖的技术，己经从冶炼技术、火药、蒸汽机、计算机和网络技术，变成了智能化技术。智能化技术足以颠覆人类的主体作用，从而取代人类吗？1997年IBM的“深蓝”战胜国际象棋大师卡斯帕罗夫,2016年和2017年，谷歌的“阿尔法狗”连

12、续战胜围棋世界冠军韩国的李世石和中国的柯洁，在全世界产生了震撼性效果，甚至掀起一股对人工智能的崇拜。傲视同侪的年轻棋手柯洁竟然说：“阿尔法狗对我来说，是上帝般的存在。对于阿尔法狗的自我进步速度来说，人类的存在很多余。”第4页共28页事实真的如此吗？ 1997年，在“深蓝”大胜卡斯帕罗夫时，美国国防高级研究计划局按照几乎相同的原理、使用几乎同样的技术研制了一套名为“深绿”的系统，以探索下一代指挥和决策支持系统的研发与应用。“深绿”系统把“观察-判断-决策-行动”（OODA）环路中的“观察-判断”环节通过计算机模拟仿真，演示出采用不同作战方案可能产生的效果，对敌方的行动进行预测，尽可能地缩短制定和

13、分析作战计划的时间，从而使美军指挥官在态势评估、情况判断和作战行动上都领先对手一步,实现信息优势、决策优势和行动优势，最终达成决定性的胜势。然而，美国国防部的实验结论是：“深绿”系统以失败告终。对于“深绿”系统失败的原因，美国国防部认为，“机器学习可以基于客观事实数据提取出某些相关的习惯偏好特征值，但这些是有条件的局限性价值，涉及设计者、使用者的时空情境与想象逻辑的边界；而真正的价值涌现基于更有高度、深度甚至温度的态势感知，是意向与形式、感性与理性、主观与客观共同作用使然。深绿的失败，缘于事实与价值的偏离、主观与客观的割裂、计算与算计的误差等”。智能化技术在军事决策中的表现为何会与在棋类竞赛中

14、的表现如此迥异？原因固然复杂，但其中最为关键者，应该是围棋博弈的高度确定性和军事认知所面对的高度不确定性。围棋顶级高手竞赛时,可由他的同事或老师挂盘同步讲解。讲解员甚至可依据盘面情况对双方行棋进行得失评判，算出双方在目数上的优劣。这客观说明，围棋的态势判断，以及围棋赛手每下一步棋的价值，都是相对确定、并可精确计算的。基于围棋博弈具有高度的确定性和可计算性，“阿尔法狗”研发团队将博弈主要因素用数学模型和计算机语言精确描述，用人工智能技术建立模拟系统之后，人与“阿尔法狗”的博弈，就基本转变成了计算能力的比拼。围棋世界冠军输给“阿尔法狗”，基本上就是输给了电脑的计算能力。人在计算能力上不如电脑，这既

15、是人类发明电脑的初衷，也在电脑发明的那一天就决定了。然而，军事领域的不确定性，是顶级军事家也不得不承认的。克劳塞维茨在战争论中说：“战争是不确定性的王国。”毛泽东在论持久战中说：“我们承认战争现象是较之任何别的社会现象更难捉摸，更少确实性，即更带所谓盖然性。”军事领域的这种不确定性和棋类竞赛的确定性,使得无论是国际象棋还是围棋，都可以在胜负决定之后精确复盘，但“战胜不复”是基本的军事规律。军事领域的不确定性，使军事家和指挥员在面临巨大挑战的同时，也给了他们无限广阔的挥洒智慧和才华的空间。例如，抗战中刘伯承元帅的七亘村二次设伏、粟裕将军在山东沂蒙山区的孟良岗战役中，全面、彻底、干净地歼灭蒋军“王牌军”整编第七十四师，实现“百万军中取上将首级”，都是利用战争的不确定性给敌人造成出其不意打击的不朽案例。这些违反常规的案例，充分显示了人类的智慧的不可替代性，也是人工智能所永远不可能产生的。兵法云：“夫兵形象水，水因地而制流，