Skyborg和XQ-58A
Skyborg是空軍研究實驗室(AFRL)正在實施的自主無人原型機項目,于去年10月啟動,直到上個月美國空軍負責采辦的助理部長威爾·羅珀才在華盛頓的一場會議上把其公之于眾。該機能自主起降,在惡劣天氣中飛行,避開其他飛機、地形和障礙物。AFRL希望其能比其他平臺更便宜,更容易更換配置,并在2023年具備作戰(zhàn)能力。
根據3月15日公布的信息征詢書,這種“模塊化、戰(zhàn)斗機式的無人機”將成為更復雜的人工智能工作的跳板。AFRL航宇系統(tǒng)分部工程師馬特·杜克特(Matt Duquette)表示:“Skyborg是人工智能的容器,可以使用簡單的算法進行飛行和控制,也可以使用更加復雜的人工智能完成特定的任務或子任務。”信息征詢書顯示,這種自主無人機的試驗將在2019財年和2020財年進行,但是空軍沒有披露更詳細的信息,也沒有說明Skyborg和AFRL其他自主無人機的關系。
AFRL研制的與Skyborg類似的XQ-58A無人機于今年3月5日完成了首飛,并按預期完成了76分鐘的試驗。這架長9.144米的試驗型忠誠僚機將接下來的半年時間內開展5次飛行試驗,驗證系統(tǒng)功能,空氣動力學和發(fā)射回收系統(tǒng)。XQ-58A由克拉托斯公司設計,用來開展遠距打擊和情報監(jiān)視偵察任務。公司發(fā)言人表示:“目前沒有人限定XQ-58A可以做什么,不可以做什么。XQ-58A的飛行性能包線與戰(zhàn)斗機的高亞聲速和高機動能力一致。”如果銷量超過100架,克拉托斯公司計劃以200萬美元/架進行批量銷售。今年公司將生產3架飛機,但公司拒絕就未來的螺旋式發(fā)展和生產進行評價。
未來無人機構想
大約20年之前,MQ-1“捕食者”無人機通過讓軍方從遠處追捕目標而變革了現(xiàn)代戰(zhàn)爭,同時也引發(fā)了一系列作戰(zhàn)、法律和文化問題?,F(xiàn)在,美國空軍打算進行下一次挑戰(zhàn)。
無人機的新理念——無論是低成本可消耗的無人僚機,無人機蜂群,還是更加隱身、單獨作戰(zhàn)的無人機——都在大國競爭的時代備受關注。盡管在過去20年的反恐行動中,空軍的無人機主要用于空襲和情報收集,但新技術正在打造一支更加多樣化的無人機機隊,執(zhí)行的任務將具備更多的可能性。
新美國安全中心的技術與國家安全項目主任保羅·斯查瑞在接受《空軍雜志》采訪時表示:“美國空軍在擁抱新技術方面做出了非常積極的轉變??哲娨恢痹诩堎|文件中進行規(guī)劃,這可以追溯到《2009年空軍無人機飛行規(guī)劃》,但是預算并沒有真正貫徹這些技術。”
曾在國防部長辦公廳和陸軍突擊隊員辦公室工作的沙力恩認為,像XQ-58A這樣的無人機是美國空軍的未來。因為隨著時間的推移,美國空軍的規(guī)模已經縮小,變得更加同構化,并且面臨預算限制。“美國空軍的作戰(zhàn)飛機基本上只有F-35、F-22和B-21這三型,多樣化確實可以幫助解決復雜問題。目前,美國空軍正努力限制其采辦項目數(shù)量并降低生產成本,更加廉價的可消耗無人機可以提供幫助”。
美國空軍協(xié)會米切爾研究所航宇課題主管、退役中將大衛(wèi)·德普圖拉(Dave Deptula)認為,Skyborg和XQ-58A不應該和現(xiàn)役無人機一樣。“他們將極大改變空中作戰(zhàn)的游戲規(guī)則,能以有人機的一小部分成本增加部隊庫存,同時能以比常規(guī)飛機短得多的時間大大提高武器的使用能力。”他也不認為人類飛行員在執(zhí)行任務時總會有伴隨的無人機。“空中作戰(zhàn)的范圍很大,從災難救援到全球熱核戰(zhàn)爭。很多作戰(zhàn)行動的有人戰(zhàn)機并不需要無人的忠誠僚機。”
沙力恩補充認為,這些無人機可以幫助但不能替代人類大腦,它們可以更加接近敵人的防空系統(tǒng),執(zhí)行比傳統(tǒng)有人機更長時間的任務。無人機也可以通過誘餌、電子戰(zhàn)和動能打擊發(fā)揮新的作用。“隨著時間的推移,我們很可能會看到有人機扮演著類似橄欖球四分衛(wèi)的角色,他們指揮作戰(zhàn)。但在作戰(zhàn)前線,執(zhí)行任務的將是各種構型和尺寸的無人機,其中一些將是低成本、可消耗的,另一些將是更加隱身和昂貴的,他們可能實施例如長期監(jiān)視或時敏目標打擊等任務”。他希望無人機不僅能執(zhí)行監(jiān)視任務。模塊化將允許無人機攜帶多種傳感器和武器,可以適應不同的作戰(zhàn)環(huán)境,并與其他平臺組成聯(lián)合編隊。
隨著這些平臺的成熟和庫存的增加,現(xiàn)在猜測無人機的正確組合方式還為時過早,一部分將取決于能力,另一部分取決于成本。沙力恩表示:“這可能要歷時一代人的時間,空軍有人機和無人機的平衡應當隨著時間的推移而發(fā)生變化”。他預計未來無人機和有人機的數(shù)量比可能達到20。例如每一架F-35將有數(shù)十幾架無人機伙伴,實現(xiàn)更強的作戰(zhàn)能力。
隨著無人機技術的進步,美國空軍是否在未來將有人機視為無人機的副手?德普圖拉認為,該軍種已經將有人機和無人機部隊平等對待,并希望該軍種僅僅為特定的任務選擇正確的裝備,而用不考慮是否有飛行員或飛機類型。
沙力恩認為目前仍有很多工作要做。未來隨著作戰(zhàn)人員越來越信任無人機、指揮控制技術不斷取得進步、官僚主義和文化障礙的消除,作戰(zhàn)時無人機可能將成為默認選項。“我不認為空軍已經可以做到這一點,這是需要長期努力的目標。目前空軍仍然面向短程戰(zhàn)術戰(zhàn)斗機,他們甚至還沒有真正轉向遠程、持久的監(jiān)視和攻擊機”。
他預計全新的無人機將會像現(xiàn)在的高端無人機一樣受歡迎。
自主和人工智能的發(fā)展不會止步于新平臺。沙力恩和德普圖拉認為,下一階段的技術發(fā)展將聚焦于在指揮控制系統(tǒng)中增加更多的自主和人工智能、追求無人機蜂群、并更新無人機所攜帶的武器。
德普圖拉說:“美國空軍需要把思維延伸到無人機如何‘改變游戲規(guī)則’”。