美国空军未来无人机构想

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转自：航空简报（TiStreet）

作者：袁成中国航空工业发展研究中心

美国空军杂志网2019年4月4日刊文指出，目前美国空军正在推进两种可能会重新定义无人机的新型自主飞行器概念：Skyborg和XQ-58A。

Skyborg是空军研究实验室(AFRL)正在实施的自主无人原型机项目，于2018年10月启动，直到2019年3月，美国空军负责采办的助理部长威尔·罗珀才在华盛顿的一场会议上将其公之于众。该机能自主起降，可恶劣天气中飞行并避开其他飞机、地形和障碍物。AFRL希望其能比其他平台更便宜，更容易更换配置，并在2023年具备作战能力。

据3月15日公布的信息征询书，这种“模块化、战斗机式的无人机”将成为更复杂的人工智能工作的跳板。AFRL航宇系统分部工程师马特·杜克特(Matt Duquette)表示，Skyborg是人工智能的容器，可以使用简单的算法进行飞行和控制，也可以使用更加复杂的人工智能完成特定的任务或子任务。信息征询书显示，这种自主无人机的试验将在2019财年和2020财年进行，但是空军没有披露更详细的信息，也没有说明Skyborg和AFRL其他自主无人机的关系。

XQ-58A 空军研究实验室研制的与Skyborg类似的XQ-58A无人机于2019年3月5日完成了首飞，并按预期完成了76分钟的试验。该架机是试验型忠诚僚机，长9.144米，将在接下来的半年时间内开展5次飞行试验，验证系统功能、空气动力学和发射回收系统。XQ-58A由克拉托斯公司设计，用来开展远距打击和情报监视侦察任务。该公司发言人表示，目前没有人限定XQ-58A可以做什么，不可以做什么。XQ-58A的飞行性能包线与战斗机的高亚声速和高机动能力一致。如果销量超过100架，克拉托斯公司计划以200万美元/架进行批量销售。2019年公司将生产3架飞机，但公司拒绝就未来的螺旋式发展和生产进行评价。

未来无人机构想 大约20年之前，MQ-1“捕食者”无人机通过让军方从远处追捕目标而变革了现代战争，同时也引发了一系列作战、法律和文化问题。现在，美国空军打算进行下一次挑战。

无人机新理念：低成本、可消耗的无人僚机，无人机蜂群；更加隐身、单独作战的无人机，在大国竞争时代备受关注。

在过去20年的反恐行动中，空军的无人机主要用于空袭和情报收集，而当前美国空军正致力于通过新技术打造一支更加多样化的无人机机队，执行的任务也将具备更多的可能性。新美国安全中心的技术与国家安全项目主任保罗·斯查瑞在接受《空军杂志》采访时表示，美国空军在拥抱新技术方面做出了非常积极的转变。空军一直在纸质文件中进行规划，这可以追溯到《2009年空军无人机飞行规划》，但是预算并没有真正贯彻这些技术。
曾在国防部长办公厅和陆军突击队员办公室工作的沙力恩认为，像XQ-58A这样的无人机是美国空军的未来。因为随着时间的推移，美国空军的规模已经缩小，变得更加同构化，并且面临预算限制。美国空军的作战飞机基本上只有F-35、F-22和B-21这三型，多样化确实可以帮助解决复杂问题。目前，美国空军正努力限制其采办项目数量并降低生产成本，更加廉价的可消耗无人机可以提供帮助。
沙力恩认为，这些无人机可以帮助但不能替代人类大脑，它们可以更加接近敌人的防空系统，执行比传统有人机更长时间的任务。无人机也可以通过诱饵、电子战和动能打击发挥新的作用。“随着时间的推移，我们很可能会看到有人机扮演着类似橄榄球四分卫的角色，他们指挥作战。但在作战前线，执行任务的将是各种构型和尺寸的无人机，其中一些将是低成本、可消耗的，另一些将是更加隐身和昂贵的，他们可能实施例如长期监视或时敏目标打击等任务”。他希望无人机不仅能执行监视任务。模块化将允许无人机携带多种传感器和武器，可以适应不同的作战环境，并与其他平台组成联合编队。
随着这些平台的成熟和库存的增加，现在猜测无人机的正确组合方式还为时过早，一部分将取决于能力，另一部分取决于成本。沙力恩表示：“这可能要历时一代人的时间，空军有人机和无人机的平衡应当随着时间的推移而发生变化”。他预计未来无人机和有人机的数量比可能达到20。例如每一架F-35将有数十几架无人机伙伴，实现更强的作战能力。
沙力恩认为目前仍有很多工作要做。未来随着作战人员越来越信任无人机、指挥控制技术不断取得进步、官僚主义和文化障碍的消除，作战时无人机可能将成为默认选项。“我不认为空军已经可以做到这一点，这是需要长期努力的目标。目前空军仍然面向短程战术战斗机，他们甚至还没有真正转向远程、持久的监视和攻击机”。
美国空军协会米切尔研究所航宇课题主管、退役中将大卫·德普图拉(Dave Deptula)认为，Skyborg和XQ-58A不应该和现役无人机一样。它们将极大改变空中作战的游戏规则，能以有人机的一小部分成本增加部队库存，同时能以比常规飞机短得多的时间大大提高武器的使用能力。他也不认为人类飞行员在执行任务时总会有伴随的无人机。空中作战的范围很大，从灾难救援到全球热核战争。很多作战行动的有人战机并不需要无人的忠诚僚机。
随着无人机技术的进步，美国空军是否在未来将有人机视为无人机的副手?德普图拉认为，该军种已经将有人机和无人机部队平等对待，并希望该军种仅仅为特定的任务选择正确的装备，而不用考虑是否有飞行员或飞机类型。
自主和人工智能的发展不会止步于新平台。沙力恩和德普图拉认为，下一阶段的技术发展将聚焦于在指挥控制系统中增加更多的自主和人工智能、追求无人机蜂群、并更新无人机所携带的武器。德普图拉说称，美国空军需要把思维延伸到无人机如何“改变游戏规则”。

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