观察｜“AI飞行员”成功驾驶战机，未来空战人类还有胜算吗

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观察｜“AI飞行员”成功驾驶战机，未来空战人类还有胜算吗

澎湃新闻特约撰稿 兰顺正

2023-02-22 06:37

来源：澎湃新闻

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近期， ChatGPT风靡全球让人工智能成为炙手可热的技术，人工智能在军事领域的运用也引发关注。

据美国媒体日前报道，一套人工智能实体最近在加利福尼亚州爱德华兹空军基地的美国空军试飞员学校驾驶洛克希德·马丁公司的VISTA X-62A教练机进行了超过17个小时的飞行。这是人工智能首次被用于战术飞机，人工智能空战再次成为焦点。

随着人工智能技术的发展，“AI飞行员”驾驶战机参加空战也可能在未来出现。

“虚拟飞行员”逐步走上前台

当下人工智能（Artificial Intelligence，AI）技术已进入新的高速发展时期，是公认的最有可能改变未来世界的颠覆性技术。世界许多国家已将发展人工智能技术上升到国家战略，从政策导向、战略规划、资金预算等层面予以大力支持。人工智能在军事领域同样有着广阔的应用前景，将导致未来战争的方式由人与人的对抗、武器与武器之间的对抗变成人与机器、机器与机器之间的对抗。

在空战方面，人工智能正在推动新一轮军事变革。如人工智能技术颠覆了空中战场的指控和情报处理模式；大大提升了武器装备操作的自主性与智能化程度，而新型智能空战辅助决策系统、智能机器人在空战武器装备设计、制造、维护全流程中的泛化应用则引发了军工研制生产模式的深刻变革。

随着技术的进步，人工智能已经不再满足于充当空战中“辅助”的角色，正在逐步走上前台，大有和人类战士一决高下之势。2016年6月，美国辛辛那提大学研发的UCAV（unmanned combat aerial vehicle）智能空战系统“阿尔法”（Alpha）在模拟超视距空战中战胜了人类飞行员美国空军退役上校基恩·李，引发高度关注。当时基恩·李虽已退役，但之前却是美国空军顶尖飞行员，驾驶过多种机型，有数千小时的飞行经历，担任过预警机任务指挥官，作战经验丰富。此外，他作为教官培训了多名美国空军飞行员，有着多年和人工智能空战系统格斗的经验。据悉在空中模拟格斗中，研发人员甚至有意让阿尔法处于劣势地位，比如限制阿尔法控制的战斗机的飞行速度、武器装备以及战斗机的作战能力，即使如此，阿尔法仍然能够击败人类飞行员，展现了人工智能系统的空战潜力。

而在2020年8月，据美国《空军》杂志报道，在美国国防高级研究计划局的“阿尔法狗战”（AlphaDogfight）模拟空战中，由Heron Systems开发的人工智能系统以5：0的比分，击败了拥有超过2000小时F-16飞行经验的哥伦比亚特区空军国民警卫队飞行员班格。这一系列事件让全世界看到了实现自主空战的曙光，引发了空战军事人工智能研究的热潮。

一些初级的人工智能技术已经在高端无人机中运用。

没有血肉束缚的空战AI

研究认为，相比人类飞行员，人工智能在空战中有着自己独特的优势。

首先，人类飞行员在40000英尺（约12200米）的高度以1500英里/时（2415千米/时）的速度飞行时，犯错的成本很高，而人工智能可以增加容错率。事实上AI可以在动态的环境中考虑和协调最佳的战术计划，并作出精确的响应，比人类要快250倍。

比如说在空战中飞行员发现敌机后，就要根据双方的态势做出相应的机动飞行，尽量占据有利“地形”，这包括高度及方位，并能根据敌机的速度、高度及方位变化做出相应的调整。而做到恰到好处的机动飞行及调整很不容易，早了会暴露意图，晚了会损失掉宝贵的占据有利态势的时间。飞行员只能是根据经验尽量地做好这一切。王牌飞行员能够做得更好，因此取胜的概率就大一些，但有时也不免失手，出现“乱拳打死老师傅”的情况。而人工智能可以根据机上传感器收集到的战场信息，不断地连续做出最佳的反应，并且能够根据对手的轨迹变化做出及时的应对。虽然也稍有延迟，但远远领先于人类飞行员的反应速度和操纵精准度。因此可以将空战过程每一步都做到极致，这样就在空间与时间的转换过程中获得先机。

其次，人类飞行员由于是血肉之躯，因此存在过载值限制，但是人工智能没有这方面的顾虑，即使是同样的战机也可以尽可能地延长过载时间，来实现比有人驾驶更高的机动性。同时人体受黑视的限制不能在高过载值下飞得太长，一场空战要经历数十次高过载机动，持续空中态势的转换会有累积效应，这也将帮助人工智能取得优势。

另外，战斗机无人化后可以缩小飞机的体积和重量。如果保持体积和重量不变，则可以大幅度增加飞机的有效载荷、航程及速度等指标，或者让无人战机拥有更高的过载能力。

人工智能技术运用于无人机可大幅提升无人机的自主作战能力。

未来空战模式或发生巨变

其实关于无人机搏杀同类或者有人机的研究早已在进行。如美国国防高级研究计划局的“长钩”（LongShot，又译作“远射”）无人机项目就旨在开发一种空射无人机系统，将从大型无人机或载人飞机上发射，同时携带有自己的空对空导弹冲入敌方空域，如果收到指令，则能够向敌方目标开火实施打击。而在俄罗斯冲突中，鉴于俄军大量使用从伊朗引进的无人机，土耳其伊卡尔技术公司首席执行官哈留克·巴伊拉克塔尔就曾表示，TB2无人机与“突袭者”无人机很快将完成配备空空导弹的测试，可用以拦截俄罗斯广泛使用的各类巡飞弹和无人机。   

此次由洛克希德-马丁公司旗下的斯康克工厂和卡尔斯潘公司开发的VISTA（可变飞行模拟器飞机）教练机安装了使它可以模仿其他飞机飞行的软件（这架试验教练机是F-16D Block 30战斗机的改进型，它利用Block 40航空电子系统进行了升级）进行了超过17个小时的飞行。不难看出，VISTA的人工智能首次试飞可能是未来现象的一个征兆，有望为即将到来的战斗机完全由计算机操控的潮流奠定基础，届时“无人机＋人工智能＋空战武器”的组合可能会引发人类空战模式的巨变。

另外值得注意的是，目前风靡全球的ChatGPT也可能成为自主空战的助力。ChatGPT是基于GPT-3 大型自然语言模型构建的人工智能聊天机器人，由OpenAI 于2022 年11月推出。由于ChatGPT已经在来自互联网的大量文本数据集上进行了训练，从而能够生成类似人类的文本，所以这种独特的能力也使其成为军事应用的理想工具，特别是美国国防部在2月8日使用ChatGPT撰写了一篇关于成立新的反无人机特遣部队的文章。有分析认为，在形势瞬息万变的空战中，基于ChatGPT的AI可以分析来自多个来源的大量数据，以提供快速准确的威胁评估，帮助无人机做出正确决策，识别和避免潜在的危险和威胁，并推荐替代路线和策略。同时在GPS干扰和被拒的环境中，ChatGPT可以帮助无人机在没有传统通信系统的情况下也能够与其他平台有效地进行通信和协调。