【內容提要】當前,以人工智能技術、生物技術、定向能技術、新材料技術、新能源技術、量子技術等為代表的多個新技術群推動戰(zhàn)爭面貌日新月異。從這些新技術群的產(chǎn)業(yè)基礎、發(fā)展?jié)摿Α⒓夹g成熟度、影響廣度與深度等多方面綜合考量,如同蒸汽時代的蒸汽機、電氣時代的電動機、信息時代的計算機和互聯(lián)網(wǎng)一樣,人工智能是當前最具代表性和最有效率的生產(chǎn)工具。人工智能技術已成為引領新一輪軍事變革,推動戰(zhàn)爭形態(tài)演變的主導性技術群,正以“智能+”和“+ 智能”方式全面賦能軍事領域,改變著戰(zhàn)斗力的構成要素、基本類型與生成模式,涌現(xiàn)出智能時代的新質戰(zhàn)斗力。
【關鍵詞】智能時代;新質戰(zhàn)斗力;構成要素;基本類型;生成模式
技術決定戰(zhàn)術、生產(chǎn)力轉化為戰(zhàn)斗力,是推進軍事變革、引發(fā)戰(zhàn)爭形態(tài)和作戰(zhàn)方式變化的內在規(guī)律。每一次戰(zhàn)爭形態(tài)和作戰(zhàn)方式的變化,都強制牽引著戰(zhàn)斗力生成模式的適應性調整甚至顛覆性變革,以充分釋放新技術所蘊含的巨大潛能。當前,新一代人工智能正在發(fā)生鏈式突破,并迅速向軍事領域拓展應用,推動戰(zhàn)爭形態(tài)由信息化向智能化方向加速躍進,并涌現(xiàn)出新質戰(zhàn)斗力。2024 年3 月7 日,習近平主席在出席十四屆全國人大二次會議解放軍和武警部隊代表團全體會議時強調:要增強創(chuàng)新自信,堅持以我為主,從實際出發(fā),大力推進自主創(chuàng)新、原始創(chuàng)新,打造新質生產(chǎn)力和新質戰(zhàn)斗力增長極。要乘勢而上,把握新興領域發(fā)展特點規(guī)律,推動新質生產(chǎn)力同新質戰(zhàn)斗力高效融合、雙向拉動。要更新思想觀念,大膽創(chuàng)新探索新型作戰(zhàn)力量建設和運用模式,充分解放和發(fā)展新質戰(zhàn)斗力。習主席的重要指示,為認識把握智能時代新質戰(zhàn)斗力的構成要素、基本類型和生成模式,提供了方向指引和根本遵循。
一、智能時代新質戰(zhàn)斗力的構成要素
戰(zhàn)斗力是武裝力量遂行作戰(zhàn)任務的能力,由人、武器和人與武器的結合等基本要素構成,其強弱取決于人員和武器的數(shù)質量,體制編制的科學化程度,組織指揮和管理的水平,各種保障的能力,軍事理論和訓練狀況等。從戰(zhàn)爭史看,不同時代不同主導性技術群的出現(xiàn),往往會引發(fā)戰(zhàn)斗力構成要素及相互作用關系的重大變化,使得戰(zhàn)斗力產(chǎn)生質的飛躍。進入智能時代,戰(zhàn)斗力生成由信息主導火力平臺發(fā)力,轉變?yōu)橐匀恕⒕W(wǎng)絡和機器的群體智能發(fā)力,戰(zhàn)斗力生成由“信息×(打擊力+機動力+ 防護力)”向“[信息×(打擊力+機動力+ 防護力)]智能”演進,智能因素對其他戰(zhàn)斗力因素效能的發(fā)揮起著指數(shù)級的倍增放大作用。與傳統(tǒng)戰(zhàn)斗力相比,智能時代新質戰(zhàn)斗力全面植入了智能基因,在人、武器以及人與武器的結合三個方面均呈現(xiàn)出全新特點。
(一)無人作戰(zhàn)平臺成為智能化戰(zhàn)爭的物質基礎
武器是戰(zhàn)斗力的重要組成部分和靜態(tài)外在表征,也是戰(zhàn)斗力發(fā)揮的客觀物質條件。以無人作戰(zhàn)平臺為標志的智能化武器成為智能時代新質戰(zhàn)斗力的基本構成要素。一是有人作戰(zhàn)平臺逐步實現(xiàn)無人化。只需一人或數(shù)人操控的中小型有人作戰(zhàn)平臺,如作戰(zhàn)飛機、小型艦艇、裝甲車輛等,將逐步發(fā)展演變?yōu)闊o人作戰(zhàn)平臺。例如,俄軍“獵人”無人機將成為六代機的原型機,美軍和英軍的六代機原型F/A-XX 和“暴風”,均采用可滿足有人、無人兩種使用需求的共架設計。無人作戰(zhàn)平臺機動距離更遠、續(xù)航能力和抗風險力更強,能夠克服人的脆弱性和身心極限,適應各種殘酷惡劣環(huán)境,完成有人作戰(zhàn)平臺無法完成的多樣化作戰(zhàn)任務。二是無人作戰(zhàn)平臺的自主程度加大。自主性是衡量無人作戰(zhàn)平臺“智商”的基本指標,成為智能化武器的重要性能參數(shù)。目前,強國軍隊對武器自主等級的劃分有十多種,既有通用化的自主等級標準,也有無人機、無人車、無人艇、無人潛航器等各自的自主等級標準。例如,美軍將無人機自主能力水平劃分為10 級,一級是最簡單的遠程遙控,十級則是完全自主集群。三是無人作戰(zhàn)平臺地位作用由輔戰(zhàn)走向主戰(zhàn)。以無人機為例,早期無人機主要從事偵察、監(jiān)視、校射、通信中繼等輔助性保障任務,后來逐步發(fā)展出察打一體無人機。目前,強國軍隊正在探索空戰(zhàn)型無人機。如美軍的“空戰(zhàn)演進”“天空博格人”等項目就是對這方面的探索。隨著無人機、無人艇、無人潛航器、無人車等大量進入實戰(zhàn)運用,將逐步形成大中小微型和遠中近程多種型號,覆蓋太空、臨近空間、空中、地面、海上、水下等多維空間,戰(zhàn)略、戰(zhàn)役、戰(zhàn)術級銜接配套、梯次搭配,系列化、標準化、模塊化、通用化的無人裝備譜系,并逐步由輔戰(zhàn)武器轉變?yōu)橹苯佑糜诮粦?zhàn)的主戰(zhàn)武器。
(二)人仍是智能化戰(zhàn)爭的決定性因素
人是戰(zhàn)斗力構成中最活躍的因素。智能時代無人作戰(zhàn)平臺的大量使用并未讓人從戰(zhàn)爭中走開,人仍然是戰(zhàn)爭勝負的決定性因素。這其中的理由有三:一是必須由人來作出重大戰(zhàn)略決策。只能由人作出決定戰(zhàn)爭發(fā)動時機、掌控戰(zhàn)爭進程、適時結束戰(zhàn)爭等重大決策,這是任何智能機器都無法替代的。二是必須由人來主導作戰(zhàn)指揮。作戰(zhàn)指揮既是科學也是藝術,但更多地體現(xiàn)為藝術。智能化戰(zhàn)爭中,仍必須由各級指揮員親自領會上級意圖、設計作戰(zhàn)構想、下定作戰(zhàn)決心,人工智能只能提供輔助決策,而不能取而代之。三是必須由人來監(jiān)控智能化武器運用。雖然智能化武器可以不需要人在現(xiàn)場直接操控,但智能化武器何時投入戰(zhàn)斗、何時轉換進攻方向、如何把控作戰(zhàn)節(jié)奏、何時撤出戰(zhàn)斗等,最終只能由人來作出決定。四是必須由人來破解敵智能化武器。戰(zhàn)爭史證明,任何武器都有其“阿喀琉斯之踵”,最終都會出現(xiàn)其“克星”。歷史上從來沒有、未來也不會出現(xiàn)完美無缺、無懈可擊的武器,智能化武器也不例外,而克敵制勝的鑰匙就掌握在擁有無窮智慧的人類手中。
(三)人機混合和無人自主編組成為人與武器結合的基本形式
作戰(zhàn)力量編組是人與武器結合的組織方式。隨著人工智能在軍事領域的廣泛應用,作戰(zhàn)力量編組逐步走向模塊化耦合、積木式組合和任務式聯(lián)合,形成人機混合編組和無人自主編組兩種新的編組方式。一是人機混合編組。在相當長一段時間內,尤其是弱人工智能階段,人工智能還不能代替人完成所有的作戰(zhàn)任務,仍然需要結合有人作戰(zhàn)平臺和無人作戰(zhàn)平臺各自的特點和優(yōu)長,協(xié)作分工形成合力,從而產(chǎn)生多種類型的人機混合部隊。二是無人自主編組。在后臺少量人員的指揮和保障下,由大量互聯(lián)互通互操作的各類無人作戰(zhàn)平臺,按照自主作戰(zhàn)協(xié)同規(guī)則,形成“蜂群”等無人作戰(zhàn)集群,將復雜昂貴的大型武器系統(tǒng)分解成協(xié)同增效的低成本集群武器系統(tǒng),從而產(chǎn)生功能分散、動態(tài)組合、全域布勢的無人自主編組。
基于人機混合編組與無人自主編組兩種基本編組形式,未來可能會出現(xiàn)“母艦+ 蜂群”型兵力突擊部隊、“有人長機+ 無人僚機”型空中作戰(zhàn)部隊、“超人士兵+ 機器人隊友”型特種作戰(zhàn)部隊、“全自主彈性”型防御作戰(zhàn)部隊、“全球即時打擊”型火力打擊部隊、“網(wǎng)絡意見領袖+ 機器人馬甲”型網(wǎng)絡心理戰(zhàn)部隊、“主動推送+ 實時跟進”型綜合保障部隊等新型部隊。以“母艦+ 蜂群”型兵力突擊部隊為例:編成主體包括大型運輸機、航空母艦、運輸船、潛艇、空間站、運輸車等大型運載工具,及其搭載的中小型無人機、無人艇、無人車等載荷;職能任務是通過“母艦”搭載大量無人作戰(zhàn)平臺進行遠程投送,機動至預定戰(zhàn)場前沿后,無人作戰(zhàn)平臺以“蜂群”形式實施近程出擊,以奪取和保持在陸海空天特定作戰(zhàn)區(qū)域的戰(zhàn)場控制權。再例如“超人士兵+ 機器人隊友”型特種作戰(zhàn)部隊:編成主體包括通過各種人體增強技術打造的“超人士兵”和可遂行多種任務的“機器人隊友”;職能任務是在高度復雜的戰(zhàn)場中遂行特種作戰(zhàn)任務。
智能時代人與武器結合方式的變化,還表現(xiàn)在人對無人作戰(zhàn)平臺的操控方式上。從目前情況看,受智能化發(fā)展水平限制,自主程度較低的無人作戰(zhàn)平臺多采取“多對一”“一對一”(即多個人或一個人操控一個無人作戰(zhàn)平臺)遙控操作方式,保障比較復雜。在未來相當長一段時間內,無人作戰(zhàn)平臺所需操控與保障人員的規(guī)模可能仍然比較大。從長期發(fā)展趨勢看,隨著自主程度的不斷提升,無人作戰(zhàn)平臺將采取“一對多”甚至全自主模式,其所需操控與保障人員將大幅減少。如美軍早期的“捕食者”無人機,需要1 名遙控飛行員、1 名攝像頭操控員、1 名影像分析員共同操控,而后來自主等級較高的“全球鷹”無人機只需1 人即可操控。美智庫戰(zhàn)略與預算評估中心發(fā)布的研究報告《未來地面部隊的人機混合編組作戰(zhàn)》認為,到2030 年,在一個可持續(xù)作戰(zhàn)的強大陸上戰(zhàn)斗群中,人員數(shù)量可能減少到250—300 人,而各種作戰(zhàn)機器人的數(shù)量則達數(shù)千個。
從發(fā)展趨勢看,人與武器結合方式逐步由直接操作向間接操作轉變,操控方式按人類直接操作模式、人類協(xié)助模式、人類授權模式、混合- 倡議模式、完全自主模式、機器自適應模式的順序升級發(fā)展。人與武器的結合方式更趨多樣化。過去人與武器的結合主要靠人用手操作武器。智能化戰(zhàn)爭中,將會采取觸覺反饋、聲音控制、腦機接口等多種武器操控方式,人與武器在實體空間實現(xiàn)分離,但二者結合的效率反而大幅上升。特別是以腦機接口作為人與武器的操控中介,人操作武器的流程由傳統(tǒng)的“大腦—神經(jīng)—手—武器”簡化為“大腦—武器”,極大地縮短了武器操控和反應時間。
二、智能時代新質戰(zhàn)斗力的基本類型
從當前和未來發(fā)展趨勢看,人工智能正以“智能+”和“+ 智能”方式賦能軍隊建設與運用的各個方面,推動軍隊全面轉型,以美軍為代表的強國軍隊在打擊力、機動力和防護力等傳統(tǒng)戰(zhàn)斗力類型基礎上,正加速形成以下新質戰(zhàn)斗力。
(一)泛在網(wǎng)絡支撐力
以“無所不在、無所不含、無所不聯(lián)”為基本特征的智能化泛在網(wǎng)絡,為聯(lián)合全域作戰(zhàn)提供信息環(huán)境支持。主要包括:按需互聯(lián)能力。依托互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)等基礎網(wǎng)絡,形成傳感網(wǎng)、指控網(wǎng)和火力網(wǎng)等作戰(zhàn)網(wǎng)絡,實現(xiàn)士兵與士兵、士兵與武器、武器與武器之間按需任意互聯(lián),目標數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、指令數(shù)據(jù)等信息在各作戰(zhàn)單元之間按需流轉。全域覆蓋能力。以多類型多體制網(wǎng)絡,廣域覆蓋戰(zhàn)場各個角落,任何士兵、任何裝備在任何地點、任何時間均可按照需要依據(jù)授權接入網(wǎng)絡,從“作戰(zhàn)云”中獲取信息資源、信道資源和計算資源。安全運維能力。運用量子通信、認知通信、可信網(wǎng)絡等先進技術,以及各種抗干擾、抗摧毀手段,增強網(wǎng)絡韌性,在遭受敵電子干擾、網(wǎng)絡攻擊等破壞情況下,仍能穩(wěn)定運行并提供可信可靠的信息保障。
(二)全域感知認知力
依托智能化偵察情報系統(tǒng),全面搜集處理陸、海、空、天、網(wǎng)、電、認知等空間和領域情況,準確掌握物理域、信息域和認知域態(tài)勢變化,為聯(lián)合全域作戰(zhàn)提供感知認知支持。主要包括:傳統(tǒng)空間偵察預警能力。戰(zhàn)略偵察預警系統(tǒng)覆蓋全球,除能夠對彈道導彈、遠程轟炸機、航母等大型目標迅速發(fā)現(xiàn)定位外,還能對超高聲速目標、隱形目標、小微型目標、高技術偽裝目標和假目標等具備實時發(fā)現(xiàn)、定位、跟蹤和瞄準能力。新空間新領域態(tài)勢感知能力。探測發(fā)現(xiàn)并跟蹤定位深海海底軍事基地、無人潛航器等目標;以組網(wǎng)的地基和天基空間探測雷達,采集分析深空環(huán)境信息,掌握高超音速飛行器、臨近空間飛行器和高軌太空碎片等目標信息;繪制覆蓋互聯(lián)網(wǎng)包括“暗網(wǎng)”部分在內的全球網(wǎng)絡空間實時態(tài)勢圖,能夠對敵軍事網(wǎng)、關鍵業(yè)務網(wǎng)等重要物理隔離網(wǎng)絡實施跨網(wǎng)滲透獲情等。大數(shù)據(jù)情報挖掘能力。運用深度學習、模式識別、數(shù)據(jù)挖掘等技術,有效應對“數(shù)據(jù)風暴”, 從海量開源情報數(shù)據(jù)中挖掘高價值情報信息;能夠對大量傳感器產(chǎn)生的“數(shù)據(jù)洪流”進行高效處理、融合與過濾,保證信息的完整性、準確性和一致性,為用戶提供最有用、最關鍵的目標信息。戰(zhàn)場態(tài)勢可視化能力。精確融合敵、我、作戰(zhàn)環(huán)境等各類數(shù)據(jù),特別是能夠對網(wǎng)電空間、社會環(huán)境、認知領域等抽象的非傳統(tǒng)戰(zhàn)場態(tài)勢進行可視化處理,形成多層多類、統(tǒng)分結合、直觀可視的戰(zhàn)場綜合態(tài)勢圖,便于各級同步理解并形成共同認知,為實施任務式指揮提供基礎支撐。
(三)智能指揮決策力
基于新一代人工智能,實現(xiàn)人腦和電腦機能在指揮領域的深度融合,全面提高聯(lián)合全域作戰(zhàn)指揮的精確性、快速性和科學性。主要包括:智能輔助指揮員決策能力。在復雜多變的戰(zhàn)場條件下,運用電腦參謀主動建議和提出多種可行作戰(zhàn)方案,輔助指揮員作出決策判斷,并提供從規(guī)劃、準備、執(zhí)行到行動復盤的全過程決策支持。人機對抗提升指揮員素質能力。在指揮所演練和院校培養(yǎng)過程中,能夠通過指揮員與人工智能對手反復推演復盤,以高質量的人機對抗交互積累指揮經(jīng)驗,快速提高指揮員決策水平。智能處理事務性工作能力。能夠剝離指揮活動中程序化、結構化、流程化工作并交由人工智能處理,把指揮員和參謀人員從繁雜的事務性工作中解脫出來,集中精力處理重大關鍵性作戰(zhàn)問題。大數(shù)據(jù)預測分析戰(zhàn)場態(tài)勢能力。運用大數(shù)據(jù)工具和方法對海量實時交戰(zhàn)數(shù)據(jù)進行分析,預判戰(zhàn)局走勢、對手意圖和可能行動,預測可能的兵力需求、人員傷亡、保障需求等。
(四)復合多域機動力
運用新型動力技術、智能跨域控制技術等,快速實施兵力、火力和信息力機動,在全域范圍內實現(xiàn)自主作戰(zhàn)。主要包括:全球快速兵力投送能力。采用戰(zhàn)略空運、海運、陸運等多種手段,軍事運輸與商業(yè)運輸相結合,向全球任何地區(qū)在數(shù)日內成規(guī)模成建制地快速投送兵力。超高速火力機動能力。運用高超聲速臨近空間飛行器、中遠程彈道導彈和高超聲速導彈等平臺和彈藥,在一小時內對全球任意目標實施跨洲常規(guī)快速打擊或者核反擊。網(wǎng)絡跨域攻擊能力。運用網(wǎng)絡攻擊手段,由虛擬域跨域摧毀物理域實體目標,或者跨域影響和控制認知域心理目標。非常規(guī)跨域機動能力。運用跨介質作戰(zhàn)平臺和彈藥實施從空中到太空、從水下到空中、從地上到地下等非常規(guī)跨域機動,遂行空對天打擊、天對地打擊、水下對空天打擊等跨域作戰(zhàn)任務。
(五)內聚式融合協(xié)同力
依靠自主認知和自主協(xié)同能力推進作戰(zhàn)體系聯(lián)合水平躍升,聯(lián)合層次由戰(zhàn)役級向戰(zhàn)術級、武器級、載荷級下沉,實現(xiàn)各作戰(zhàn)要素、作戰(zhàn)單元、作戰(zhàn)系統(tǒng)的自主深度融合。主要包括:多域融合能力。軍種能力多域化,軍種對奪取主戰(zhàn)領域控制權的壟斷地位被打破,各軍種均能相互支持其他軍種奪取其主戰(zhàn)領域控制權,能夠綜合運用陸、海、空、天、電、網(wǎng)等作戰(zhàn)力量,精確協(xié)調各域作戰(zhàn)行動,實現(xiàn)跨域聚能、互補增效,形成整體作戰(zhàn)優(yōu)勢。武器或載荷級協(xié)同能力。有人作戰(zhàn)平臺與無人作戰(zhàn)平臺實現(xiàn)緊密協(xié)同,不同傳感器、作戰(zhàn)平臺和彈藥之間可以按需互聯(lián)互通互操作,實時交換目標數(shù)據(jù)和控制指令,實施自組織協(xié)同作戰(zhàn)。協(xié)同規(guī)則軟件化能力。把各種作戰(zhàn)協(xié)同規(guī)則轉化為武器內置的程序代碼,使人與人協(xié)同轉變?yōu)橛腥伺c無人協(xié)同、無人與無人協(xié)同。
(六)分布式自主攻擊力
散布在各個戰(zhàn)場空間的大量小微型智能化作戰(zhàn)單元,根據(jù)任務需求和目標出現(xiàn)位置,快速集中或分散,實現(xiàn)自主選擇和打擊目標。主要包括:目標精準識別能力。在人工智能技術和目標特征大數(shù)據(jù)支撐下,依據(jù)目標選擇規(guī)則,自主探測定位目標、自主查證目標性質、自主確定慎打避打目標、自主判定目標要害部位、自主選擇毀傷程度、自主實施打擊評估等。智能化快速編組能力。根據(jù)上級指令和作戰(zhàn)需要,任務目標區(qū)周圍無人作戰(zhàn)平臺快速集中并建立協(xié)同關系,形成規(guī)模適度、能力齊備、分工明確的無人作戰(zhàn)集群。自主協(xié)同攻擊能力。在沒有人類直接指揮控制情況下,各類無人作戰(zhàn)平臺互相配合,自主確定目標打擊優(yōu)先順序,并完成偵察、誘騙、干擾、引導、突擊等一系列緊密銜接的戰(zhàn)術動作,形成完整殺傷鏈。
(七)自適應彈性防護力
面對敵多域全向攻擊,能夠智能實時感知攻擊類型、威脅程度,并采取相應的有效防御措施,且受到攻擊后能快速恢復體系功能,確保聯(lián)合全域作戰(zhàn)體系和戰(zhàn)略目標的安全穩(wěn)定。主要包括:反制無人集群能力。運用定向能武器、電子干擾機(彈)、多管火炮等,防御無人機、無人艇、無人潛航器、無人車等構成的無人集群實施的分布式自主攻擊。攔截高超聲速武器能力。運用動能武器或定向能武器,在助推段、中段、末端三段均能攔截彈道導彈,以及攔截臨近空間高超聲速飛行器和在地表飛行的高馬赫數(shù)巡航導彈。彈性網(wǎng)絡防護能力。能夠運用采取主動防御、縱深防御技術的網(wǎng)絡信息系統(tǒng),有效應對高級持續(xù)威脅,受到攻擊后可自動修復系統(tǒng)功能。新空間新領域威脅防護能力。有效應對生物、深空、極地、深海等新空間新領域攻擊,預防敵可能發(fā)動的技術突襲;受到敵不明機理武器攻擊后能夠快速提出技術應對措施,并形成相應的防御手段和反制方案。
(八)精準高效保障力
適應分布式攻擊、快速跨域機動等作戰(zhàn)需要,綜合運用各種智能化保障技術和手段,為聯(lián)合全域作戰(zhàn)提供精準高效保障。主要包括:精確時空基準能力。在天基信息系統(tǒng)被干擾甚至被破壞的情況下,仍能提供精準的導航、定位、授時等作戰(zhàn)保障,確保作戰(zhàn)體系穩(wěn)定運行。持續(xù)后勤保障能力。利用生物能源、風能、太陽能等新型能源,以及海水提取燃料等技術,實現(xiàn)作戰(zhàn)能源就地保障、就近保障,減少對油料和后勤運輸?shù)囊蕾嚒崟r裝備保障能力。運用增強虛擬現(xiàn)實、增材打印等先進技術,隨時隨地提供武器零部件,實時接受遠程裝備專家診斷,快速修復損壞裝備。增強型單兵保障能力。運用外骨骼系統(tǒng)、伴隨式無人運輸車、小型偵察無人機等,減輕作戰(zhàn)人員生理心理負荷,增強其機動力、感知力、防護力、持續(xù)力,打造“超級士兵”。
三、智能時代新質戰(zhàn)斗力的生成模式
戰(zhàn)斗力生成模式,是形成和提高戰(zhàn)斗力的一整套相對穩(wěn)定的方法、途徑和標準形式。c當前,從復雜自適應系統(tǒng)視角來統(tǒng)一對生物世界和物理世界的認知方式,并指導復雜人造工程系統(tǒng)的構建與完善,已成為當前大科學觀的基本立場和未來科技發(fā)展的重要趨勢。有專家指出,“當前,機器正在生物化,而生物正在工程化。我們技術所指引導的未來,朝向的正是一種新生物文明”。在軍事領域,同樣也呈現(xiàn)出這樣的趨勢。以新一代人工智能為核心的先進軍事技術群,正賦予作戰(zhàn)體系自我學習、自我成長、自我提升的能力,使得作戰(zhàn)體系從偏向于無機系統(tǒng)性質向偏向于有機系統(tǒng)性質方向發(fā)展,逐漸演變?yōu)椤邦惿袡C體”,并加快推動戰(zhàn)斗力生成模式由信息化向智能化方向轉變。進化,這種以往只有生物界有機體才具有的能力,成為智能化作戰(zhàn)體系區(qū)別于信息化作戰(zhàn)體系的顯著特征。
作戰(zhàn)體系進化, 即作戰(zhàn)體系通過自學習、自組織、自協(xié)同、自適應,不斷試錯與容錯、競爭與淘汰,其體系結構快速演進、作戰(zhàn)功能動態(tài)拓展、作戰(zhàn)能力持續(xù)增強的一種機制。如果說信息化新質戰(zhàn)斗力生成的表現(xiàn)是“1+1>2”式涌現(xiàn),那么智能化新質戰(zhàn)斗力生成的表現(xiàn)就是T2 時刻戰(zhàn)斗力>T1 時刻戰(zhàn)斗力(T2>T1)。通過作戰(zhàn)體系快速進化產(chǎn)生戰(zhàn)斗力增量,是智能時代戰(zhàn)斗力生成的內在機制和根本特征。作戰(zhàn)體系進化,成為智能時代新質戰(zhàn)斗力生成模式。
(一)驅動因素
智能化作戰(zhàn)體系之所以能夠進化并生成新質戰(zhàn)斗力,主要由體系工程、軟件定義和新一代人工智能這三大技術直接賦能、支撐和驅動。
一是體系工程。體系是“系統(tǒng)之系統(tǒng)”即“超系統(tǒng)”, 現(xiàn)代作戰(zhàn)體系是由不同作戰(zhàn)域、不同層級、不同功能組分系統(tǒng)構成的大體系。運用體系工程方法,可以將大量低成本、智能化的作戰(zhàn)單元,按照作戰(zhàn)功能分散、節(jié)點冗余和耦合適度的標準,構建出體系活力強、進化基礎好的智能化作戰(zhàn)體系。美軍提出的“馬賽克戰(zhàn)”,要求其作戰(zhàn)體系升級不再是以長周期模式,而是以短周期模式快速升級迭代、動態(tài)演進。在裝備方面,美軍F-22 戰(zhàn)斗機從授予生產(chǎn)商合同到形成初始作戰(zhàn)能力耗時19.1年,在此期間俄軍應對F-22 的防空體系從薩姆-10 到S-500 共升級部署了6 代防空導彈。美軍為改變這種被動局面,提出了“數(shù)字化百系列”這一戰(zhàn)斗機設計制造新模式,其基本思路由設計一開始即能滿足實際需求且最終狀態(tài)固定的戰(zhàn)斗機,轉變?yōu)樵O計通過快速升級以“小步快跑”方式持續(xù)逼近理想目標的戰(zhàn)斗機。在整個作戰(zhàn)體系方面,美軍也推出一系列體系集成項目,目的就是運用體系工程,作戰(zhàn)過程中可以用類似馬賽克拼圖的方式,根據(jù)戰(zhàn)場情況變化,近實時地重新排列組合數(shù)量眾多、分散部署的基本功能單元,臨機構建形成不同組織結構的智能化作戰(zhàn)體系。
二是軟件定義。當今世界正步入“軟件定義一切”的時代,軟件定義無線電、軟件定義雷達、軟件定義網(wǎng)絡等應用實例層出不窮。作戰(zhàn)體系中軟件升級與硬件升級相比,通常難度更小、時間更短。通過軟件定義方式以標準化編程接口,解除上層應用軟件與底層硬件資源之間的緊耦合關系,使兩者可以各自獨立升級,從而減少了體系進化速度受硬件升級相對較慢的制約。通過軟件定義作戰(zhàn)體系結構和功能,用軟件賦能作戰(zhàn)平臺和彈藥,可以達到快速提升體系運行效率、拓展體系功能的目的。例如,美軍“標準”系列艦載導彈最初是用于防空的,經(jīng)過幾十年來對其軟件的不斷升級,該導彈不但防空能力大幅提升,而且逐步進化為集防空、反導、反衛(wèi)、反艦、對地攻擊等能力于一體的多功能武器系統(tǒng)。
三是新一代人工智能。人工智能發(fā)展早期基于符號邏輯的推理證明階段和基于人工規(guī)則的專家系統(tǒng)階段,都沒有形成進化能力。從2006 年人工智能進入大數(shù)據(jù)驅動的深度神經(jīng)網(wǎng)絡階段,也就是深度學習取得突破性進展以來,這一情況得到了根本改變。2016年,學習了16 萬盤圍棋棋譜的AlphaGo 一舉戰(zhàn)勝李世石。2017 年,依托無監(jiān)督學習框架的AlphaGo Zero 采取“無師自通”式“自我對弈”學習模式,在不讀取前人棋譜的情況下自學,從圍棋基本規(guī)則入手,自學3 小時后開始具備人類初學者水平,自學19 小時后總結出一些“經(jīng)驗”和“技巧”,自學3天后就戰(zhàn)勝了AlphaGo, 自學40 天后即戰(zhàn)勝2017 年擊敗柯潔的AlphaGo Master。當年年底, 棋類游戲通用版本AlphaZero 問世, 又以壓倒性優(yōu)勢戰(zhàn)勝AlphaGo Zero。從AlphaGo 到AlphaGo Master、AlphaGoZero、AlphaZero, 再到后來的AlphaStar,人工智能表現(xiàn)出驚人的進化能力。未來智能化作戰(zhàn)體系,在以深度學習為代表的新一代人工智能強力賦能驅動下,深深地植入了進化的技術基因。
(二)主要特點
智能化作戰(zhàn)體系進化的特點概括起來,就是“主動進化、全局進化、無級進化和連續(xù)進化”。
一是“主動進化”。即人為設計引導和控制下積極主動的人工進化。生物界的自然進化,是通過生物器官的用進廢退和獲得性遺傳,使微小的變異長期逐漸積累而成的。這一過程,基因突變是隨機的、不定向的,由物競天擇來不斷淘汰不適應環(huán)境的類型,由自然選擇主導著生物進化的方向,對于生物來說完全是一種被動進化。智能化作戰(zhàn)體系作為一種特殊的人造工程系統(tǒng),其進化的方向、方式與途徑,都是一開始就由人主動設計賦予的,逐步逼近初始階段無法精準預見或者會動態(tài)變化的目標,因而是一種主動進化。
二是“全局進化”。即人、武器、人與武器的結合三者同步進化,個體與群體同步進化的全方位全要素進化。嚴格說來,傳統(tǒng)作戰(zhàn)體系也是有進化的,因為在訓練和實戰(zhàn)中,士兵作戰(zhàn)技能越來越嫻熟,指揮員指揮經(jīng)驗越來越豐富,都可視為一種進化,但傳統(tǒng)作戰(zhàn)體系中武器更新?lián)Q代較慢、組織編制也相對固化,整體進化幅度小且速度慢,更多體現(xiàn)為人的局部進化。智能化作戰(zhàn)體系進化則是要素全覆蓋的全局進化,如通過虛擬/ 增強現(xiàn)實、人體增強等技術,可使作戰(zhàn)人員能力素質快速提升;通過智能算法的自學習,可持續(xù)提升裝備性能;通過智能化分布式作戰(zhàn)管理和體系集成技術,可實現(xiàn)體系組織結構的動態(tài)演進和快速升級等。
三是“無級進化”。即代際進化和代內進化并存的平滑進化。傳統(tǒng)作戰(zhàn)體系中,裝備發(fā)展是按代際或改進型號來進行的,升級時間較長,是一種階躍式間歇性進步。當前,“載荷優(yōu)先于平臺、軟件優(yōu)先于硬件”的裝備發(fā)展趨勢日益凸顯,裝備劃代的概念將逐漸模糊。未來作戰(zhàn)體系進化方式,既有升級軟硬件版本提升體系能力的代際進化,又有同一版本內智能算法通過自學習方式提升體系能力的代內進化。通過軟件與算法的快速迭代升級,作戰(zhàn)體系可像汽車無級變速一樣順暢無縫地進化。
四是“連續(xù)進化”。即平時進化和戰(zhàn)時進化相銜接的不間斷進化。平時,智能化作戰(zhàn)體系可通過非戰(zhàn)爭軍事行動、作戰(zhàn)模擬仿真與試驗、軍事演習演練等,進行脫離實際交戰(zhàn)的“離線進化”, 以及在“灰色地帶”與潛在對手進行偵察與反偵察、摩擦與反摩擦等大量“軟接觸”, 不斷積累數(shù)據(jù)并學習獲取對抗“經(jīng)驗”而進化。戰(zhàn)時,智能化作戰(zhàn)體系可通過在大量的“刺激—觀察—打擊”作戰(zhàn)循環(huán)中,獲取爆發(fā)性增長的海量實戰(zhàn)數(shù)據(jù)進行自適應快速學習,這種“在線進化”的針對性更強、進化質量更高、進化速度更快。
(三)基本途徑
從復雜自適應系統(tǒng)角度看,智能化作戰(zhàn)體系是一種人造“活系統(tǒng)”或“超有機體”, 一旦具備了進化的內驅力,就能產(chǎn)生自下而上、由內而外的進化方式方法,形成多種多樣的進化途徑,持續(xù)產(chǎn)生戰(zhàn)斗力增量。從技術發(fā)展趨勢看,至少有以下三種途徑。
一是“經(jīng)驗共享、群體進化”。在邊緣計算與云計算協(xié)同工作環(huán)境中,智能化作戰(zhàn)體系中實現(xiàn)了軟件APP 化的智能無人裝備,在不同環(huán)境下執(zhí)行不同類型的作戰(zhàn)任務后,將習得的“經(jīng)驗”以數(shù)據(jù)流的形式,通過網(wǎng)絡上傳至“作戰(zhàn)云”,爾后將這些“經(jīng)驗”以在線升級方式廣播分享至其他個體,從而實現(xiàn)個體單獨學習、群體共同受益的群體進化。2020 年美海軍啟動的“超越計劃”,演練了一個類似手機應用軟件市場,名為“應用軟件兵工廠”的系統(tǒng)。該系統(tǒng)存儲著經(jīng)檢驗審批后的作戰(zhàn)軟件和更新包,可以快速自動地向在世界各地執(zhí)行任務的艦艇在線分發(fā),這比目前采取的艦艇進港后由人工手動升級方式效率要高得多。
二是“數(shù)字孿生、并行進化”。通過數(shù)字孿生技術,在虛擬的網(wǎng)絡空間對實體空間的實際作戰(zhàn)體系進行智能化仿真模擬,建立“數(shù)字鏡像”并對其不斷迭代進化,最后再將進化結果適時映射到實際作戰(zhàn)體系中,從而實現(xiàn)虛實聯(lián)動的并行進化。這一模式外軍在裝備發(fā)展領域已有較多實踐。例如,研制于20 世紀70 年代的“宙斯盾”作為美海軍驅逐艦標配系統(tǒng),限于當時半導體和計算機技術水平,系統(tǒng)大量采用專用硬件,每次升級都需要幾乎所有硬件參與試驗,需要耗費大量時間進行調試驗證,每4 年才能進行一次重大更新。為此,美軍開發(fā)了“虛擬宙斯盾”系統(tǒng)并與實際系統(tǒng)同時同艦部署,前者可通過特殊協(xié)議獲取后者實際作戰(zhàn)數(shù)據(jù),并在虛擬系統(tǒng)中反復試驗新版本新模塊,成熟并驗證通過后,再實時在線更新實際系統(tǒng),從而大大縮短了系統(tǒng)升級周期。
三是“左右互博、對抗進化”。針對和平時期戰(zhàn)爭實踐機會少、實戰(zhàn)對抗數(shù)據(jù)特別是對手真實數(shù)據(jù)獲取困難的問題,可運用深度學習、強化學習等手段,生成高逼真度的虛擬對手,并在試驗環(huán)境下與虛擬對手反復對抗,通過這種戰(zhàn)爭預實踐方式獲取積累戰(zhàn)爭經(jīng)驗,以此不斷改進完善作戰(zhàn)體系,推進作戰(zhàn)體系不斷進化。例如,作為一種非常有潛力的深度學習模型,生成對抗網(wǎng)絡采用博弈論中二人零和博弈思想,通過生成器和判別器的互相博弈,可把有限的小樣本作戰(zhàn)數(shù)據(jù)擴充為高可信度的大樣本作戰(zhàn)數(shù)據(jù)。再例如,運用強化學習,可反復進行基于基本作戰(zhàn)規(guī)則的虛擬對抗,自動產(chǎn)生作戰(zhàn)經(jīng)驗,自我創(chuàng)新升級戰(zhàn)法,推進作戰(zhàn)體系的進化。在這種類似于“左右互博”的虛擬對抗過程中不斷增強虛擬對手的潛力,反過來又促進了已方作戰(zhàn)體系的進化。
作者簡介 袁藝,軍事科學院戰(zhàn)爭研究院研究員