來源標(biāo)題:協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)加速飛向戰(zhàn)場
近年來,多國在研發(fā)協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)方面有所動作,美空軍在這方面更是動作頻頻。尤其是今年,隨著美空軍一系列措施的落地,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的發(fā)展被一些外媒解讀為“進(jìn)入新階段”。
今年2月,XQ-67A無人機(jī)完成首飛。美空軍方面稱,它是繼XQ-58A無人機(jī)之后的第二代協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī),“將代表未來無人機(jī)的發(fā)展方向”。
同月,美空軍與太空軍協(xié)會舉辦戰(zhàn)爭研討會,專門圍繞協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)進(jìn)行專題研討。
4月,美空軍與包括安杜里爾公司在內(nèi)的兩家公司簽訂協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)原型機(jī)制造合同。
那么,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)究竟是什么?為何會被視為“未來無人機(jī)的發(fā)展方向”?本期,讓我們一探其發(fā)展來路、現(xiàn)狀與前景。
性能定位高于無人“忠誠僚機(jī)”
關(guān)于什么是協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī),當(dāng)下尚無明確的定義,但對其發(fā)展源頭,各方面的認(rèn)識比較統(tǒng)一。協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的研發(fā),發(fā)端于無人“忠誠僚機(jī)”概念,又與無人“忠誠僚機(jī)”有所不同。確切地說,它的性能定位高于無人“忠誠僚機(jī)”,是能以分布式陣型自主協(xié)同有人機(jī)實(shí)施大規(guī)模行動的智能化無人機(jī)。
從一些國家提出的概念和所推出的項(xiàng)目來看,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)可以是某一型飛機(jī),也可以是多型飛機(jī);可以是一個(gè)系列的飛機(jī),也可以是包括飛機(jī)在內(nèi)的一個(gè)體系。
無論它未來以何種面目示人,都具有一些共同特征。
一是高度自主。在人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、自主飛行、人機(jī)編組、先進(jìn)傳感器和導(dǎo)航等新技術(shù)支撐下,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)將獲得類似人類大腦的“智慧大腦”支持,進(jìn)而具備自主飛行、按需協(xié)同能力。如美空軍主導(dǎo)開發(fā)的“天空博格人”自主智控核心系統(tǒng),就可視為“智慧大腦”的一部分,能自動控制飛行器的飛行。
二是安全可靠。在大數(shù)據(jù)、大模型、智能算法等技術(shù)助力下,加上一些涉及倫理與權(quán)限的程序約束,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)會更加安全可靠,自覺聽從于有人機(jī)/長機(jī)的指揮,甚至自主判斷有人機(jī)/長機(jī)的需求,有針對性地做出反應(yīng)。
三是靈活多能。協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)在一定程度上可以做到幾乎不受地面站控制。經(jīng)過“長期馴化”,它能以“多對一”的方式與有人機(jī)靈活編組,根據(jù)多樣化任務(wù)所需,分布在不同陣位,遂行刺探敵情、放量打擊、李代桃僵等任務(wù)。
四是較為實(shí)用。與無人“忠誠僚機(jī)”相比,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)能適應(yīng)復(fù)雜的強(qiáng)對抗環(huán)境,滿足大規(guī)模高端作戰(zhàn)需求。它采用的“通用平臺+專用載荷”“一機(jī)多型+一型多能”模塊化設(shè)計(jì)理念,能有效降低成本,易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
發(fā)展動力源于“技術(shù)支撐+發(fā)展預(yù)期”
從根本上講,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的發(fā)展,基于無人機(jī)的戰(zhàn)場應(yīng)用。但推動協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)持續(xù)發(fā)展的動力,來自使用者對戰(zhàn)斗無人機(jī)的更高要求和預(yù)期。這是因?yàn)?,在使用無人機(jī)過程中,各國發(fā)現(xiàn)無人機(jī)雖然有一系列優(yōu)點(diǎn),但也存在不少短板,集中表現(xiàn)在它不夠敏捷、智能,無法與有人機(jī)大規(guī)模協(xié)同、實(shí)現(xiàn)并肩作戰(zhàn)。于是,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)成為一些國家研發(fā)的重點(diǎn)項(xiàng)目。
具體來說,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的持續(xù)發(fā)展,主要源于兩個(gè)方面的因素。一個(gè)方面是科技的支撐。隨著無人機(jī)的廣泛應(yīng)用與更多技術(shù)難關(guān)被攻破,一些顛覆性技術(shù)成果逐漸走向成熟,并得到運(yùn)用。這些技術(shù),為協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的發(fā)展提供了有力支撐。以美空軍為例,從2010年左右推動的F-16改無人作戰(zhàn)僚機(jī)到今年5月美空軍部長試駕X-62A智能飛機(jī),從XQ-58A到XQ-67A,其發(fā)展無不與美軍推進(jìn)的一系列計(jì)劃、項(xiàng)目取得技術(shù)突破息息相關(guān)。這些計(jì)劃和項(xiàng)目,包括“低成本可消耗飛機(jī)技術(shù)”“自主協(xié)同支持技術(shù)”“機(jī)外傳感器”等,“天空博格人”自主智控核心系統(tǒng)項(xiàng)目也在其中。
持續(xù)推動協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)發(fā)展的另一方面因素,是人們對其在未來空戰(zhàn)中地位作用的預(yù)期。
其一,是認(rèn)為它能使空軍作戰(zhàn)效能倍增。有人機(jī)與無人機(jī)的協(xié)同雖然不算新概念,但以往的無人機(jī)協(xié)同有人機(jī),大多時(shí)候無人機(jī)只是在“打配合”,達(dá)不到兩者無縫銜接、密切協(xié)同的程度。協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)概念的提出及諸多相關(guān)工作的推進(jìn),就是要把有人機(jī)與無人機(jī)的協(xié)同水平提升到所需的新高度。研發(fā)者企圖通過努力,使協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)能與有人機(jī)真正實(shí)現(xiàn)功能互補(bǔ)、聯(lián)合行動、體系作戰(zhàn),從而使空軍作戰(zhàn)效能倍增。
其二,是認(rèn)為它有助于優(yōu)化未來空中兵力結(jié)構(gòu)。軍事領(lǐng)域一個(gè)新概念的提出,通常是為了謀求在未來戰(zhàn)場上取得一定優(yōu)勢。協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)作為一個(gè)新概念,它的提出具有同樣的目的。它的成熟與運(yùn)用,將會改變未來空中兵力結(jié)構(gòu)的布局。隨著有人機(jī)與更多無人機(jī)編組形式的出現(xiàn),未來的空中兵力將漸漸轉(zhuǎn)向以無人機(jī)為主,構(gòu)建起具有新優(yōu)勢的空中架構(gòu)。美空軍將協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)納入“下一代空中優(yōu)勢”體系框架一并設(shè)計(jì),就是為了達(dá)此目的。
多國競相論證研發(fā)
在研發(fā)協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)方面,美國屬于先行者。協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的概念是美國在2022年提出的,經(jīng)過近年來的摸索與實(shí)踐,技術(shù)上已取得實(shí)質(zhì)性突破。
目前,美國研發(fā)的第一代協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)已具備有限的自主作戰(zhàn)能力,有代表性的機(jī)型包括XQ-58A、MQ-28、MQ-20、UTAP-22等。其中,MQ-28A是美國為澳大利亞研發(fā)的無人機(jī)。第二代協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的當(dāng)前型號有XQ-67A和升級型XQ-58系列等。此外,美國一些知名軍工企業(yè)也先后推出了不同類型的協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī),包括“開局”(Gambit)、“狂怒”協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)等。
隨著更多國家對協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)給予關(guān)注與重視,不少國家也開始在這方面進(jìn)行論證、研發(fā)。歐洲各國、日本、印度在論證下一代戰(zhàn)斗機(jī)研制計(jì)劃時(shí),將無人作戰(zhàn)飛機(jī)納入其中一并考慮,試圖構(gòu)建起“下一代戰(zhàn)斗機(jī)+無人作戰(zhàn)飛機(jī)”的新體系,并逐漸使無人作戰(zhàn)飛機(jī)承擔(dān)起類似協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的角色和任務(wù)。然而,受制于自主智能、編組飛行、算法軟件等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展水平,上述各國的無人作戰(zhàn)飛機(jī)項(xiàng)目目前大多局限于研發(fā)傳統(tǒng)無人僚機(jī)。為了突破這些技術(shù)難關(guān),一些國家開始“抱團(tuán)取暖”、聯(lián)合攻關(guān)。至于能不能通過這些舉措達(dá)到目的,還需要進(jìn)一步觀察。
總體來看,各國在協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)研發(fā)方面進(jìn)程不一。需要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是,即便當(dāng)前一些先進(jìn)國家,其推出的協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)也大多屬于半自主、半智能水平,沒有實(shí)質(zhì)性列裝。
不過,在一些先進(jìn)國家的摸索實(shí)踐過程中,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)通用化、模塊化生產(chǎn)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)已經(jīng)顯現(xiàn),如XQ-67A采用了XQ-58A的通用機(jī)體和“開局”系列無人機(jī)的一些研發(fā)理念。“開局”系列無人機(jī)的先進(jìn)理念之一,就是采用了類似“通用底盤+專門載荷”的模式,并在此基礎(chǔ)上“衍生”出協(xié)同情報(bào)監(jiān)視與偵察機(jī)、協(xié)同空戰(zhàn)機(jī)、協(xié)同訓(xùn)練機(jī)、高端隱身察打一體機(jī)等機(jī)型,以便達(dá)到降費(fèi)增效的目的。
即將進(jìn)入提速發(fā)展階段
嶄新的發(fā)展前景,使協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)即將進(jìn)入提速發(fā)展階段。從目前來看,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)今后至少會在以下幾個(gè)方面持續(xù)用力。
一是人機(jī)互動程度更深。無論是從現(xiàn)在的定位還是從將來要擔(dān)負(fù)的任務(wù)來看,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)發(fā)展所面臨的問題都不會少。不同于初期的機(jī)機(jī)協(xié)同和多機(jī)互動,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)功能的發(fā)揮,在更大程度上體現(xiàn)為“合多為一”“人機(jī)‘心意’互通”“高靈敏度應(yīng)變”等,這就必須從技術(shù)、倫理、機(jī)理等層面解決互信任、可控制、巧編程、智運(yùn)用等問題。在未來,不排除諸如“天空博格人”的自主智控核心系統(tǒng)配置到有人機(jī)上的可能。
二是功能更加多元??梢灶A(yù)見,隨著數(shù)字工程、開放式架構(gòu)、敏捷軟件開發(fā)等技術(shù)的不斷發(fā)展,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的運(yùn)用將會像當(dāng)前無人機(jī)一樣普遍,涌現(xiàn)出協(xié)同轟炸機(jī)、協(xié)同攻擊機(jī)、協(xié)同電子戰(zhàn)飛機(jī)、協(xié)同察打一體機(jī)、協(xié)同加油/運(yùn)輸機(jī)、協(xié)同訓(xùn)練機(jī)等一系列機(jī)型。簡而言之,戰(zhàn)場需要什么樣的功能就可能出現(xiàn)什么樣的機(jī)型,這將使協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的功能更加多元,逐步形成協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)“小體系”,成系列、成規(guī)模、成建制地融入并有力支撐起聯(lián)合作戰(zhàn)的“大體系”。
三是使用成本更低。通用化、模塊化的設(shè)計(jì),有利于降低協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的造價(jià)。但是,隨著協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)在未來戰(zhàn)場上需求量飆升,必將存在經(jīng)濟(jì)承受問題。因此,如何進(jìn)一步降低造價(jià),將備受各國關(guān)注。隨著科技的發(fā)展尤其是信息化智能化技術(shù)的進(jìn)步,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)規(guī)?;\(yùn)用后,研發(fā)成本有望進(jìn)一步降低。
或?qū)碛斜姸嘤梦渲?/p>
協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)可以說是一種開創(chuàng)性的智能化空戰(zhàn)裝備。由于突出了“協(xié)同”,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)的背后有“長機(jī)”甚至更大體系的支撐,因而能夠精準(zhǔn)高效地執(zhí)行任務(wù),靈活應(yīng)對各種威脅。同樣因?yàn)橥怀?ldquo;協(xié)同”,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)將把更多“注意力”放在“長機(jī)需要我做什么”上,因而補(bǔ)位更加及時(shí)高效。
這種發(fā)展方向和運(yùn)用方式,將對空戰(zhàn)模式產(chǎn)生很大影響。與傳統(tǒng)無人僚機(jī)相比,它的作戰(zhàn)能力有所不同,并可能因此擁有眾多用武之地。
一是充當(dāng)“急先鋒”打頭陣,能對對手的防空力量形成有效壓制。有人機(jī)位于對手防區(qū)外指揮,協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)自主飛抵防區(qū)內(nèi)實(shí)施分布式、穿透性打擊,為后續(xù)作戰(zhàn)開辟通道。此外,一些協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)兼具情報(bào)監(jiān)視與偵察、電子戰(zhàn)等能力,可前出刺探敵情甚至實(shí)施干擾、佯動誘騙等,從而使協(xié)同作戰(zhàn)更具效能。
二是亦“仆”亦“主”,可“換位”指揮“蜂群”作戰(zhàn)。協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)既可以是有人機(jī)的配角,也能變換角色成為獨(dú)當(dāng)一面的“二當(dāng)家”。特別是一些高端協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī),甚至可以化身為“主機(jī)”投放并指揮微小型無人機(jī)群防群攻,消耗對手高精尖武器裝備,從而奪得戰(zhàn)場上的主動權(quán)。
三是作為低成本“武庫機(jī)”使用,配合有人機(jī)實(shí)施放量打擊。協(xié)同作戰(zhàn)飛機(jī)不一定是新機(jī)型,也可以在老舊機(jī)型基礎(chǔ)上改裝而成,目的就是盤活老舊裝備資源,將其作為“機(jī)外武器庫”或“武庫機(jī)”來使用,以彌補(bǔ)高端隱身戰(zhàn)機(jī)載彈量不足的短板,從而實(shí)現(xiàn)最佳協(xié)同打擊效果。