軍事人工智能系統(tǒng)未來將被廣泛應

軍事人工智能系統(tǒng)未來將被廣泛應
近期,國際預測機構“驗證市場研究”發(fā)布《2024至2031年軍事人工智能市場價值評估》報告,對全球軍事人工智能的規(guī)模體量、驅(qū)動因素、應用重點、主要挑戰(zhàn)和發(fā)展格局等進行分析評估。報告預測,2024至2031年,軍事人工智能市場年均復合增長率預計將達14.49%,市場規(guī)模將從2024年的132.4億美元增長到2031年的355.4億美元。

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  從規(guī)模體量看,人工智能“總市值”將持續(xù)擴大。未來一段時間,軍事人工智能系統(tǒng)將被廣泛應用于情報分析、監(jiān)視、偵察、自主武器系統(tǒng)、后勤、網(wǎng)絡防御等多個領域,用于提升作戰(zhàn)決策精細化和武器系統(tǒng)自動化水平。

  從驅(qū)動因素看,人工智能的諸多技術優(yōu)勢,使其在軍事應用方面頗具效費比??偟膩砜?,人工智能軍事應用的驅(qū)動力主要包括三個方面。一是更好適應復雜戰(zhàn)場環(huán)境。采用人工智能技術的無人機和無人駕駛車輛等自主系統(tǒng),能夠在復雜戰(zhàn)場環(huán)境中執(zhí)行任務,有效降低作戰(zhàn)人員面臨的風險。二是更好處理海量戰(zhàn)場數(shù)據(jù)。通過利用人工智能快速處理和分析海量戰(zhàn)場數(shù)據(jù),可為決策者提供參考。三是更好應對實時戰(zhàn)場威脅。以網(wǎng)絡安全為例,人工智能將越來越多地用于實時檢測和應對網(wǎng)絡戰(zhàn)場威脅。此外,人工智能系統(tǒng)對后勤、通信和作戰(zhàn)管理的整合作用將進一步提升。

  從發(fā)展重點看,人工智能新效能將充分釋放。從當前情況看,多個軍事強國都在加速人工智能軍事化應用,認知、對話/人機交互、分析預測與決策、目標驅(qū)動系統(tǒng)、自主系統(tǒng)、模式識別與異常檢測等技術正在轉(zhuǎn)化為實戰(zhàn)能力。

     報告預測,在人工智能軍事化應用中,有兩點值得高度關注。一是自然語言處理技術對軍事通信的影響。自然語言處理技術能夠分析和解釋大量數(shù)據(jù),在文檔翻譯、報告生成和情感分析等任務中起著重要作用,還可通過識別大量文本數(shù)據(jù)檢測威脅和評估風險。二是天基人工智能系統(tǒng)對作戰(zhàn)行動的影響。報告認為,天基人工智能系統(tǒng)可提供實時數(shù)據(jù)和高分辨率圖像,將對情報搜集和作戰(zhàn)規(guī)劃產(chǎn)生重大影響,進而影響作戰(zhàn)行動的走向。

  從主要挑戰(zhàn)看,目前人工智能仍存在薄弱環(huán)節(jié)。一是系統(tǒng)兼容問題。人工智能與現(xiàn)有軍事系統(tǒng)和基礎設施的集成存在一定難度。二是法律道德問題。由于各國普遍缺乏管理人工智能驅(qū)動軍事系統(tǒng)的明確法規(guī)和框架,各界普遍對問責、決策及沖突地區(qū)自主技術可能被濫用等感到擔憂。三是防御脆弱問題。人工智能系統(tǒng)運行需要大量硬件設備和海量信息數(shù)據(jù),是網(wǎng)絡攻擊的“誘人目標”,任何破壞活動都可能對國家安全造成嚴重后果。四是成本高昂問題。人工智能技術的開發(fā)和維護,需以高投入為支撐,對于國防預算捉襟見肘的國家來說,可能心有余而力不足。

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  從區(qū)域態(tài)勢看,報告認為未來兩大區(qū)域人工智能的發(fā)展將左右市場格局。北美地區(qū)發(fā)展迅速。報告稱,北美地區(qū)在軍事人工智能市場占據(jù)重要位置,該地區(qū)人工智能軍事化應用的主要特點是研發(fā)資金投入和網(wǎng)絡空間資產(chǎn)多,先進衛(wèi)星能力較強。

     亞太地區(qū)后勁十足。日本、韓國、印度等國正在制訂新的太空計劃,并大量投資衛(wèi)星通信、偵察和導彈防御系統(tǒng)。相關國家政府正與私營公司一道,合作推進天基人工智能系統(tǒng)的開發(fā)和部署。隨著亞太地區(qū)各國經(jīng)濟快速發(fā)展和國防投入持續(xù)加大,該地區(qū)軍事人工智能市場必將大幅增長。

無人裝備“心臟”加速演進

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  對于無人裝備而言,動力裝備的重要性不言而喻。動力裝備宛如無人裝備的“心臟”,在無人裝備中主要負責動力生成、傳遞以及作戰(zhàn)能量的供應,其選型是否合適與無人裝備研制工作的成敗息息相關。

  從“單一能源主導”到“多源協(xié)同”、從機械時代到智能時代,能源動力技術的一次次進步,支撐著無人裝備從實驗室走向戰(zhàn)場、從概念驗證邁向大規(guī)模應用,正在對無人領域的戰(zhàn)場規(guī)則產(chǎn)生不容忽視的影響。

  隨著無人裝備在情報偵察、環(huán)境勘測、跨域救援等領域的推廣運用,一些復雜任務對其續(xù)航能力、環(huán)境適應性、隱蔽性等提出了更高要求,傳統(tǒng)單一能源動力模式逐漸難以為繼。在這種背景下,混合動力與能源智能再生技術的進步打破了無人裝備對單一能源的依賴,無人裝備能源動力系統(tǒng)開啟從“單一能源主導”向“多源協(xié)同”的轉(zhuǎn)變。

  電力驅(qū)動技術發(fā)展成熟后,越來越多無人裝備在設計時,就將目光投向了油電混合動力。這種多能源協(xié)同機制不僅能大幅提升動力系統(tǒng)綜合效率,還可以通過智能能量管理算法,實現(xiàn)不同能源的實時優(yōu)化配置,使無人裝備的續(xù)航時間延長至傳統(tǒng)系統(tǒng)的數(shù)倍。

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  例如,美國MQ-25“黃貂魚”無人加油機,使用渦扇發(fā)動機和電池組共同供能,高速巡航時由燃油驅(qū)動,隱蔽突防時切換為電動模式,噪聲能降低約70%。

  又如,烏克蘭的馬古拉V5無人水面艇,采用的也是油電混合動力,巡航速度可達22節(jié),沖刺時更能達到42節(jié)。在接近目標前,它使用噪聲較大的發(fā)動機驅(qū)動,接近目標后,便會切換至電池驅(qū)動實現(xiàn)靜音航行。

  相較于將熱能驅(qū)動和電力驅(qū)動等成熟技術進行混合設計,將風能、太陽能、波浪能等新興能源技術整合疊加到現(xiàn)有動力系統(tǒng)中,則更具試驗和探索性質(zhì)。例如,英國C-Enduro無人水面艇,除傳統(tǒng)的柴油發(fā)電機外,還搭載了720瓦功率的風力發(fā)電機和12塊太陽能電池板,雙直流電機驅(qū)動下,其最高航速可達7節(jié),可持續(xù)自主航行3個月,具有較好的綜合動力性能。

  在發(fā)展方向上,能源再生技術的持續(xù)突破也正在重構能量補給體系——借助壓電材料,仿生撲翼飛行器將機械振動轉(zhuǎn)化為電能;水下潛航器利用洋流溫差發(fā)電裝置實現(xiàn)自持供電;地面無人車配備可折疊太陽能薄膜在駐停時自主蓄能……

  更具革命性的是,無線充電矩陣與空中能量中繼技術的突破,使無人機群能在任務途中通過電磁共振或激光輸能方式完成“空中加油”,構建起立體化能源補給網(wǎng)絡,如韓國科學技術院研發(fā)20m激光無線充電系統(tǒng),可為5公斤級無人機實時補能,傳輸效率大幅提升。

  多元融合不僅體現(xiàn)在技術層面,還將催生出全新的裝備運用概念——具備生物降解特性的柔性電池與氫燃料電池結(jié)合,進而實現(xiàn)一次性偵察設備的零污染自毀;微型核電池與超級電容聯(lián)用后,深空探測器將獲得數(shù)十年時間的持續(xù)供能;能量信息一體化技術的成熟,讓動力系統(tǒng)本身成為數(shù)據(jù)中繼節(jié)點,在傳輸電能時同步完成信息交互……未來這些領域中任何一項內(nèi)容取得應用突破,都將引領無人裝備又一次飛躍發(fā)展。

  從內(nèi)燃機的轟鳴到氫燃料電池的靜謐,從系留纜繩的束縛到激光補能的自由,無人裝備能源動力系統(tǒng)的每一次躍遷,都在對無人戰(zhàn)場規(guī)則做出重新定義。

  未來,隨著核聚變、量子電池等顛覆性技術成熟,“無限續(xù)航”的無人裝備或?qū)氐赘膶憫?zhàn)爭形態(tài):平流層太陽能無人機構建全天候通信網(wǎng)絡,核動力潛航器掌控深海航道,沙漠中的氫能無人車組成機動補給鏈——到那時,越來越多的機器戰(zhàn)士將深入各領域戰(zhàn)場。


     來源:中國軍網(wǎng)、解放軍報、中國國防報等綜合