人工智能在DARPA“阿尔法狗斗”试验决赛取得“完美胜利”

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昨日，为期三天（8月18日-20日）的美国国防高级研究计划局（DARPA）“阿尔法狗斗”试验决赛迎来最后一天的终极决斗：一架由人工智能驱动的“飞行员”驾驶的模拟F-16“蝰蛇”战斗机在五轮模拟空战中击败了一名真正的空军顶级飞行员，取得了“完美胜利”。本次决赛可以说是“阿尔法狗斗”试验的高潮，该项目是DARPA“空战演进”（ACE）的一个相邻项目。“空战演进”项目的重点是探索人工智能和机器学习如何帮助空对空作战的各个方面实现自动化。

苍鹭系统公司（Heron System）作为一家只有30名员工的小公司，击败了包括极光飞行科学公司（Aurora Flight Sciences）、EpiSys 科学公司（EpiSys Science）、佐治亚理工研究院（Georgia Tech Research Institute, GTRI）、洛克希德·马丁公司（Lockheed Martin）、Perspecta 实验室（Perspecta Labs）、物理人工智能公司（PhysicsAI）、翱翔技术公司（SoarTech）在内的七家竞争对手，在本次决赛中占据榜首。

在决赛第一天，所有八支参赛队伍都在与约翰霍普金斯大学应用物理实验室（APL）开发的五种不同类型的模拟对手的较量中脱身。这其中包括一个被称为“僵尸”的飞机，其飞行剖面类似于巡航导弹或大型无人机，还有一些性能类似于F-16“蝰蛇”或其他重型轰炸机的对战对象。

在决赛第二天，经过捉对厮杀，参赛队伍缩减至4名，进入半决赛——极光飞行科学公司、苍鹭系统公司、洛克希德·马丁公司和物理人工智能公司。随后，洛克希德·马丁公司击败了物理人工智能公司，而苍鹭系统公司则击败了极光飞行科学公司。

在决赛第三天，苍鹭系统公司以大比分战胜了排名第二的洛克希德·马丁公司（16:4），然后继续在模拟战斗中面对真正的人类F-16飞行员，一位呼号为Banger的武器学校教官飞行员，最终以5:0战绩取得“完美胜利”。

本次决赛是2019年11月开始的一系列“阿尔法狗斗”试验中的第三次也是最后一次。最初的试验涉及到飞行模拟F-15鹰战斗机的小组，而今年1月进行的第二次试验则改为使用F-16作为代表飞机。本周参加比赛的队伍再次使用了F-16数字代表机。

目前还不完全清楚这次决赛的结果会如何直接影响更大的“空战演进”项目进展。DARPA过去曾表示，希望这次活动至少能为“空战演进”项目“注入活力，扩大人工智能开发者的基础”。

DARPA负责“空战演进”项目的项目经理、空军上校丹尼尔·贾沃塞克（Daniel“Animal”Javorsek）在接受美国空军杂志（Air Force Magazine）关于“空战演进”项目和“阿尔法狗斗”试验项目工作的采访时曾表示：“尽管（空中缠斗）在未来可能不太可能发生，但对处理这种情况的能力的需求不会消失。我们继续将其作为进入这些更为苛刻的场景（如压制敌军防空系统或进攻性反空袭）的通道。”

“空战演进”项目第一阶段将在明年结束，其中将包括实验性人工智能驱动系统的飞行测试，以便在小型螺旋桨驱动和喷气式无人飞机上实现各种自主能力。DARPA计划在接下来的两个阶段（每一个阶段持续16个月）里将这些系统过渡到大型飞机上。

“空战演进”项目所产生的软件和其他任何系统，可以帮助改善无人驾驶飞行器的自主操作，并为有人驾驶飞机的机组人员提供新型的自动化协助，然后可以在2024年左右移植到空军。哈沃塞克上校表示：“由于我们正在将飞行员的角色和责任推到战斗管理员这一类，那么我们在这个项目中所做的基本工作就是使自主智能体能够在动态环境中更有效地处理飞机机动和这些快速、高节奏的决策。”

“阿尔法狗斗”试验和“空战演进”两个项目无疑有助于为美国空军内部正在进行的许多不同项目提供信息，这些项目正在探索未来的自主和半自主无人飞机能力，以及使用人工智能和机器学习开发载人类型的“虚拟副驾驶”。这些项目中最著名的是美国空军研究实验室（AFRL）力推的“天空博格”（Skyborg）自主无人机项目。

美国空军研究实验室的自主能力第三小组（ACT3）也在研究一套独立的系统，希望明年某个时候能控制无人驾驶飞机与载人战斗机的格斗。这个程序被称为R2-D2，源自《星球大战》电影中的经典机器人，其主要功能是充当机器人导航器和飞行工程师。

“阿尔法狗斗”试验本身也反映了美国军方更广泛的工作，探索与私营公司和学术机构合作的新颖方式，以帮助加快各种先进能力的发展。这包括在美国各地建立多个技术孵化器，从2015年五角大楼的国防创新单元（DIU）开始。

不管怎样，这次决赛中的数字格斗无疑凸显了美国军方对人工智能和自主能力日益增长的兴趣。当然值得注意的是，苍鹭系统公司的算法能够与一个真正的空军战斗机飞行员并驾齐驱，并最终取得完胜，但这一经验是否能反映未来任何实际飞行测试的结果，仍有待观察。它也不一定代表目前人工智能注入的自主空战有多先进。不管怎样，这是一次非常公开的空战未来展示。