近日，成功研發(fā)我國殲-10、殲-20等先進(jìn)國產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)的中航工業(yè)成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所，順利完成了歷時(shí)三個(gè)多月的人工智能空戰(zhàn)大賽。而在今年8月，美國空軍也曾經(jīng)進(jìn)行了一場人工智能系統(tǒng)與王牌飛行員之間的模擬空戰(zhàn)試驗(yàn)。結(jié)果，在五輪模擬空戰(zhàn)中，美國空軍王牌飛行員無一取勝。那么，這兩個(gè)事件是否意味著人工智能系統(tǒng)取代飛行員的革命性空戰(zhàn)新時(shí)代即將來臨？

無人機(jī)時(shí)代呼喚人工智能

從應(yīng)用角度來說，無論是中航工業(yè)進(jìn)行的人工智能系統(tǒng)之間的模擬空戰(zhàn)，還是美國空軍飛行員與人工智能系統(tǒng)之間的虛擬對決，都是在為研發(fā)出一款能夠真正裝備在無人機(jī)上的高度智能化、自主化操控系統(tǒng)探索道路。所以，當(dāng)今軍用無人機(jī)大行其道，并且被各國軍方視為未來空戰(zhàn)的主力，才是推動(dòng)機(jī)載人工智能系統(tǒng)飛速發(fā)展的主要因素。

在無人機(jī)出現(xiàn)之前，由飛行員駕駛的有人戰(zhàn)機(jī)才是空戰(zhàn)的主宰。盡管交戰(zhàn)雙方裝備的戰(zhàn)機(jī)性能有所差異，但是，飛行員技能高低以及經(jīng)驗(yàn)是否豐富，仍然在相當(dāng)程度上決定了空戰(zhàn)的優(yōu)勢將向哪一方傾斜。當(dāng)無人機(jī)誕生并且逐步受到各國軍方重視以后，其實(shí)飛行員們也并未感到有可能被其取代的危機(jī)。

因?yàn)閺淖钤缙诘臒o人靶機(jī)以及無人偵察機(jī)，到如今“察打一體”無人機(jī)，其執(zhí)行任務(wù)時(shí)很大程度上還是要依賴于地面控制人員的操控。事實(shí)上，當(dāng)今的所有無人機(jī)，只是等于飛行員坐在地面操控臺(tái)上而非機(jī)艙中的“有人操控飛機(jī)”。如果無人機(jī)與地面控制站失去聯(lián)系，那么等待它的結(jié)局基本上就是失控墜毀。

2011年，伊朗就利用電子干擾手段，成功切斷了1架美軍最為神秘的RQ-170隱身無人偵察機(jī)與地面控制站之間的數(shù)據(jù)鏈，甚至徹底干擾了GPS信號(hào)。于是，RQ-170隱身無人偵察機(jī)只能按照預(yù)定的程序無休止地在空中盤旋，直到燃料耗盡墜落，并且基本完好地被伊朗俘獲。

那么，如何讓無人機(jī)變得“聰明”起來，就是機(jī)載人工智能系統(tǒng)所要擔(dān)負(fù)起的使命了。機(jī)載人工智能系統(tǒng)不僅要在邏輯思維、判斷、決策等各方面要接近、達(dá)到飛行員的水平，而且還要更快、更優(yōu)、更強(qiáng)。比如，在美國空軍飛行員與人工智能系統(tǒng)的模擬格斗空戰(zhàn)中，雙方都使用機(jī)炮，結(jié)果人工智能系統(tǒng)操控的戰(zhàn)機(jī)往往會(huì)做出一些出人意料的機(jī)動(dòng)動(dòng)作，連續(xù)三次開火全部命中美國空軍飛行員駕駛的戰(zhàn)機(jī)。這一事實(shí)充分展示了這款名為AlphaDogfight（阿爾法空戰(zhàn)格斗）的機(jī)載人工智能系統(tǒng)已經(jīng)具備了相當(dāng)強(qiáng)大的學(xué)習(xí)和思維能力。

其實(shí)，這也讓筆者進(jìn)一步聯(lián)想到了2005年上映的美國科幻影片《絕密飛行》，片中出現(xiàn)的名為“埃迪”的無人隱身戰(zhàn)斗機(jī)，幾乎可以說就是未來真正意義上的完全人工智能化無人戰(zhàn)機(jī)的模板。不過，當(dāng)今無人機(jī)發(fā)展要達(dá)到片中“埃迪”無人隱身戰(zhàn)斗機(jī)那樣的高度智能化和自主化還尚需時(shí)日。

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隨著人工智能的發(fā)展，其將逐步在空戰(zhàn)中得到運(yùn)用

人工智能與飛行員各有優(yōu)劣

那么，我們不妨想象一下，如果真的有一天，“埃迪”這樣的高度智能化、自主化無人隱身戰(zhàn)斗機(jī)成為現(xiàn)實(shí)，飛行員是否就會(huì)被完全取代？或者說，與一套由無比強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)作為核心的機(jī)載人工智能系統(tǒng)相比，飛行員的大腦還有沒有優(yōu)勢？

其實(shí)，影片《絕密飛行》中的諸多情節(jié)已經(jīng)非常清楚地告訴了我們答案。

首先，人工智能系統(tǒng)沒有情感和道德的概念，其做出的所有決策行為都是基于地面指揮控制中心給出的任務(wù)內(nèi)容，并不會(huì)對于實(shí)施行動(dòng)造成的任何后果負(fù)責(zé)。所以，在影片《絕密飛行》中我們可以看到，當(dāng)三名美國海軍飛行員和“埃迪”無人機(jī)共同執(zhí)行摧毀恐怖武裝所擁有的彈道導(dǎo)彈和核彈頭任務(wù)時(shí)，飛行員們就會(huì)顧及到爆炸產(chǎn)生的核塵埃會(huì)擴(kuò)散到周邊地區(qū)，使得大量無辜的人們暴露在核輻射中。而“埃迪”無人機(jī)就顯得極其“冷血”，以摧毀目標(biāo)為唯一目的，甚至以飛行員們抗命為由，獨(dú)自展開攻擊行動(dòng)。

事實(shí)上，這就體現(xiàn)出了飛行員與人工智能系統(tǒng)的其中一個(gè)優(yōu)劣對比：當(dāng)有可能傷及無辜的時(shí)候，飛行員會(huì)請求改變攻擊戰(zhàn)術(shù)或者取消任務(wù)，而人工智能系統(tǒng)就會(huì)不計(jì)一切后果。而由此引發(fā)的道德和輿論譴責(zé)，只能由發(fā)布任務(wù)的決策者承擔(dān)。其實(shí)，在片中我們也能看到在美國海軍航母上設(shè)有“埃迪”無人機(jī)的監(jiān)控臺(tái)，由一名監(jiān)控人員負(fù)責(zé)監(jiān)視無人機(jī)的一切行動(dòng)。但是，很可惜我們并沒有看到這名監(jiān)控人員起到了任何阻止無人機(jī)行動(dòng)的作用。

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美國RQ-180新型隱身無人機(jī)

另一方面，從具體戰(zhàn)術(shù)的決策和實(shí)施環(huán)節(jié)上看，人工智能系統(tǒng)相對于飛行員的優(yōu)勢則非常明顯。無論是消滅藏身在加固大樓中的恐怖分子任務(wù)，還是面對4架俄羅斯空天軍蘇-37戰(zhàn)斗機(jī)的攔截，都是“埃迪”無人機(jī)利用其功能強(qiáng)悍的量子計(jì)算機(jī)經(jīng)過億萬次的運(yùn)算，在極短的時(shí)間內(nèi)就拿出了最佳的戰(zhàn)術(shù)方案，并且證明是非常成功的。

當(dāng)然，在打擊恐怖分子的任務(wù)中，飛行員出于維護(hù)自身尊嚴(yán)的考慮，沒有讓“埃迪”無人機(jī)發(fā)動(dòng)攻擊，而是親自上陣，差一點(diǎn)造成機(jī)毀人亡。事實(shí)上，這也幾乎是未來軍事強(qiáng)國飛行員們很可能要面對的一幕：當(dāng)無人機(jī)足夠聰明、戰(zhàn)斗力足夠強(qiáng)大，而且完全不必考慮人體過載承受極限的前提下，是否就可以部分甚至全部取代飛行員？

而之后的情節(jié)，我們也可以看到，當(dāng)飛行員真正意識(shí)到“埃迪”無人機(jī)確實(shí)比自己聰明上萬倍以后，在對付4架俄羅斯空天軍蘇-37戰(zhàn)斗機(jī)時(shí)就完全接受了無人機(jī)的戰(zhàn)術(shù)指揮，成功擺脫了敵方的攔截。至于，片尾“埃迪”無人機(jī)為了保護(hù)飛行員的安全，高速撞向敵方的武裝直升機(jī)，與之同歸于盡的情節(jié)，其實(shí)未來也有可能實(shí)現(xiàn)。目前，美國空軍以及澳大利亞空軍都在進(jìn)行所謂新一代智能化“無人僚機(jī)”的研發(fā)，其目的就是為有人駕駛戰(zhàn)機(jī)飛行員提供一個(gè)忠實(shí)可靠且更加聰明的無人機(jī)“戰(zhàn)友”。在必要的情況下，“無人僚機(jī)”可以為保護(hù)飛行員而犧牲自己的，這在程序控制上完全能夠?qū)崿F(xiàn)。

人工智能技術(shù)亟待突破瓶頸

當(dāng)展望人工智能化無人機(jī)未來前景之后，我們還是不得不從科幻電影回歸現(xiàn)實(shí)，面對研發(fā)“埃迪”無人機(jī)道路上的種種困難和障礙。

第一個(gè)難關(guān)就是軟件系統(tǒng)。事實(shí)上，無論是前文提到的由美國國防高級(jí)研究計(jì)劃局推出的AlphaDogfight（阿爾法空戰(zhàn)格斗）系統(tǒng)，還是美國谷歌公司研發(fā)的AlphaGo圍棋軟件系統(tǒng)，距離真正實(shí)用化的機(jī)載人工智能系統(tǒng)還有很長的路要走。畢竟要使得人工智能系統(tǒng)像真正的王牌飛行員那樣操控飛機(jī)，并不只是由程序員們敲出幾百萬甚至上千萬行代碼就可以實(shí)現(xiàn)的。王牌飛行員們之所以被稱為“王牌”，不只是因?yàn)槠滹w行技術(shù)好，更在于擁有幾百乃至上千飛行小時(shí)的豐富經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)歷過幾乎所有類型的意外情況，可以做到人機(jī)合一。

比如，2009年，我國空軍航空兵某團(tuán)副團(tuán)長、特級(jí)飛行員李峰在駕駛殲-10戰(zhàn)機(jī)飛行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)突然空中停車，座艙內(nèi)儀表完全失靈。而李峰就是憑借著自己豐富的飛行經(jīng)驗(yàn)，加上直覺和地面指揮員的引導(dǎo)，駕駛失去動(dòng)力的殲-10戰(zhàn)機(jī)迫降成功，創(chuàng)造了世界航空史上單發(fā)戰(zhàn)斗機(jī)無動(dòng)力迫降的奇跡。如果換成還不太成熟的人工智能系統(tǒng)在這樣的情況下操控飛機(jī)，也就只能聽之任之，自由落體了。所以，人工智能系統(tǒng)如何能夠通過不斷學(xué)習(xí)、進(jìn)化而獲得足夠豐富的飛行經(jīng)驗(yàn)，以應(yīng)對各種突發(fā)情況，將是其能否真正用在無人機(jī)上的關(guān)鍵所在。而能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)的，就是目前最有希望的被稱為“深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”的新算法。

如果說第一個(gè)難關(guān)是軟件上的，那么第二個(gè)更大的難關(guān)就是硬件上的。也就是說，人工智能系統(tǒng)必須要擁有一個(gè)足夠強(qiáng)大的中央處理計(jì)算機(jī)，才能夠匹配軟件，達(dá)到智力水平接近人腦甚至更強(qiáng)的目標(biāo)。而要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，必須應(yīng)用全新概念的新一代計(jì)算機(jī)，比如《絕密飛行》中“埃迪”無人機(jī)所使用的量子計(jì)算機(jī)，以及各國提出的激光計(jì)算機(jī)、分子計(jì)算機(jī)、生物DNA計(jì)算機(jī)等。而這些新概念計(jì)算機(jī)技術(shù)目前還沒有實(shí)現(xiàn)重大的突破，最接近實(shí)用化的就是量子計(jì)算機(jī)。

目前，國外研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)在探索利用量子計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)類似于人腦的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，這既是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，也是一個(gè)前所未有的機(jī)遇。如果這一技術(shù)獲得突破，走向?qū)嵱没敲次覀兙涂梢愿涌隙ǖ卣f：人工智能空戰(zhàn)時(shí)代即將到來！