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(来源:中国航空报)

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2月23日,洛克希德·马丁公司宣布,其“臭鼬工厂”与美国空军试飞员学校合作,成功将一款战术人工智能系统搭载于X-62A VISTA战斗机上,以演示自主导弹规避机动。该公告描述了如何将经过大量模拟训练的人工智能系统部署到实际有人驾驶的测试平台上,使其能够在动态飞行条件下控制战斗机。这绝非仅仅是一次技术展示,而是被视为人机协同作战领域的一项关键性进展:该软件能够与飞行员实时感知、决策和调整,而非被动地自动执行预设任务。对于那些准备在日益复杂和一体化的防空环境中作战的空军而言,将关键的瞬时防御行动委托给经过验证的人工智能代理,意味着其具有深远的作战和战略意义。

该项目的核心是“Have Remy”测试管理项目,这是“臭鼬工厂”工程师与美国空军试飞员学校学员的联合项目,他们使用X-62A VISTA飞机作为爱德华兹空军基地的高性能自主测试平台。在“Have Remy”项目下,美国空军试飞员学校学员参与了完整的开发流程,从定义威胁场景到评估自主系统在飞行中的行为。选择的场景极具挑战性:导弹规避任务需要在瞬间做出决策,并在VISTA飞机飞行包线的极限范围内进行三维机动。当检测到模拟的地对空导弹发射时,人工智能将接管飞机的直接控制权。在这些测试点上,机载自主系统能够感知威胁信号,生成相应的防御响应,并在飞行员无须触碰操纵杆的情况下完成机动飞行,而安全人员则随时准备介入。

为了使这种行为在有人驾驶飞机上可行,洛克希德·马丁公司采用了一套密集的仿真飞行流程。战术人工智能代理首先在“臭鼬工厂”的超大规模仿真引擎上运行数十亿次模拟任务,经过数小时的训练,使其能够应对各种交战几何形状、导弹性能假设和初始条件。随后,工程人员与美国空军试飞员学校学员使用一台高保真F-16模拟器(该模拟器经过调整,能够模拟VISTA的空气动力学特性和改进的飞行控制系统)验证代理的决策逻辑和操控性能,然后再进行实际飞行测试。只有在完成这些虚拟测试后,人工智能才被转移到X-62A飞机上进行实战评估。在超过一百个测试点上,它都通过了测试,结果表明导弹规避行为能够从仿真环境稳定地迁移到真实飞机上。

X-62A VISTA本身是这一方案的核心。它基于双座F-16D战斗机,经过大幅改装,成为一架可变飞行模拟器测试飞机,配备可编程飞行控制律、额外的传感器套件和高性能机载计算系统,使其能够模拟其他飞机并运行实验性自主软件。尽管VISTA此前曾在美国空军研究实验室和DARPA的项目中搭载过人工智能代理,但此次测试标志着洛克希德·马丁公司开发的战术人工智能系统首次拥有对飞机的直接控制权。在导弹规避测试中,人工智能被有效地集成到电传操纵系统中,指挥控制面和推力,执行三轴机动,在保持结构和操控极限的同时,还能积极地改变飞机相对于模拟威胁的姿态。

洛克希德·马丁公司将“Have Remy”项目视为加速战术人工智能发展的实际范例。工程师们采用了一种“飞行—修复—飞行”的方法,在仿真环境中重放飞行数据以了解智能体的行为,更新自主系统堆栈,然后在数小时内将改进后的版本重新部署到飞机上。这种“实测—仿真—实测”循环旨在为人工智能工程师提供软件开发中常见的迭代式敏捷周期,同时保持飞行测试活动中所需的严谨性。对于美国空军试飞员学校的学生来说,参与这一循环让他们有机会亲身实践,监控、解读和约束人工智能的行为,包括开发新的监控算法,以量化现实世界的性能与合成环境中的性能之间的匹配程度。从作战角度来看,这项工作重点关注空战中最具挑战性的任务之一:在极短的决策时间内抵御现代地对空导弹和空对空武器的攻击,并证明自主智能体能够在现实约束条件下应对此类交战。

未来,X-62A VISTA上展示的战术人工智能架构,理论上可以通过谨慎的逐步验证,过渡到其他美国空军平台,作为机载战术自主层。短期内,选定的决策逻辑可以作为可选的、功能受限的辅助模式部署到现有的第四代和第五代战斗机中。这些模式可以在检测到特定威胁范围时,推荐或自主执行预先授权的规避机动,始终保持飞行员的自主权和控制能力。从长远来看,类似的智能体可以更深入地集成到协同作战飞机概念中,成为在敌对空域与有人驾驶战斗机协同作战的无人护航飞机自卫系统的认知核心。

即使是更大、更专业的装备,例如,加油机、情报、监视与侦察飞机或远程电子干扰机,原则上也可以从这项技术的衍生、任务定制化应用中受益。如果空中平台意外地被进入交战区,此类系统将提供优化的最后逃脱方案。尽管任何实际部署都将取决于未来的政策、安全和认证框架,但X-62A项目已经提供了一个切实可行的模型,展示了如何将标准化的、经过飞行验证的自主系统架构应用于各种空中资产,从而在确保人类操作员始终掌控指挥权的同时,提升生存能力、效率和任务韧性。

X-62A VISTA的最新进展是美国大力推进协同作战飞机和先进人机协同作战理念的重要举措之一。此前,在其他项目中,同一平台进行的自主试验表明,智能体能够在结构化的试验中安全地执行高难度的视距内机动任务。而“Have Remy”项目则明确地将重点放在导弹防御能力以及将复杂的、安全关键的行为从课堂转移到驾驶舱。对于美国空军而言,其基本理念是,未来的飞行员将在高度网络化的环境中飞行,威胁出现的速度远超人类手动处理传感器数据、评估选项和指挥飞机的速度。在这种情况下,一个值得信赖的人工智能可以暂时接管控制权,执行最佳的逃脱机动,然后再将控制权交还给机组人员,从而在不将人类从整体任务指挥中移除的情况下,扩展飞行员的决策循环。

通过将规避导弹人工智能代理从大规模模拟运行转移到有人驾驶的X-62A VISTA飞机上的100多个实战测试点,洛克希德·马丁公司“臭鼬工厂”和美国空军试飞员学校证明,战术自主性不再局限于实验室或小型无人演示机。“Have Remy”项目表明,人工智能系统可以在高保真模拟器中接受训练和验证,然后被赋予直接控制战斗机的权限,执行空战中最具挑战性的任务之一,同时始终保持完全的监督和可由人类飞行员进行干预。随着一体化防空系统能力的提升和反应时间的缩短,这种人类判断与机器高速决策相结合的方式预示着未来生存能力和任务效能将越来越依赖于从一开始就被设计成能够在竞争激烈的空域与机组人员协同决策、行动和适应的战术人工智能。 (航柯)