美海军加大对AI工智能技术的关注和投资

 

 

近日，美国通用原子（GA-ASI）公司宣布，在低轨卫星通信的支持下，配备了人工智能（AI）系统的MQ-20无人机已经完成了与操作员的超视距实时空战演练。

 

 

 

而据美海军预测，未来其舰载机部队的60%将由这种具备了AI系统的无人机组成。

 

 

 

 

 

 

 

对AI技术的投资额度逐年增长

 

 

  

 

 

美国国防部2018年发布的《2018年国防部人工智能战略》指出，AI将改变未来战争的性质，不采用AI技术可能会削弱美国的作战能力。《战略》表示，美国国防部正在进行组织变革，并投资数十亿美元来整合AI技术，例如建立联合AI中心等。

 

 

 

同样是在2018年，美国国防部建立了联合人工智能中心（JAIC），“以加快整个国防部AI技术的交付能力”。2019~2020财年，JAIC的预算从8900万美元增至2.425亿美元，在2021财年更是增加至2.782亿美元。随后，根据2021财年的规定，美国国防部重新调整了JAIC主任的职级，这一职级可直接向美国国防部副部长报告。

 

 

 

2022财年，美国国防部为科学和技术领域拨款147亿美元，其中8.74亿美元用于发展AI技术，而这一数字在2021财年为8.41亿美元。但是，2021财年和2022财年的这些投资并不能代表美国国防部在AI领域的投资总额。

 

 

 

2023年初，OpenAI研发的ChatGPT突然火爆“出圈”，这对于竞争日趋激烈的AI赛道，以及AI技术在装备领域的应用可谓“火上浇油”，各国从装备供应商到政府机构，无一不意识到AI技术的巨大潜力。

 

 

 

2021年6月，美国海军公开宣布MQ-25A“黄貂鱼”搭载自主无人系统，完成了对有人驾驶的F/A-18F进行空中加油的测试。

 

 

 

该测试的成功标志着该项目取得阶段性里程碑，也将自主无人系统的应用整合到了航母舰载机领域。

 

 

 

 

 

 

 

2022年底，美国国防部预先研究计划局（DARPA）通过AI技术，在加州爱德华兹空军基地成功试飞一架F-16战斗机。在事后的公告中，DARPA表示AI技术已经可以代理飞行员控制战斗机。

 

 

 

 

 

 

 

AI技术应用于装备的核心问题

 

 

 

 

对于AI技术在军事领域的应用，美国海军作为较早介入研究，并将其装备到实战装备上进行测试的军种，认为搭载AI技术的无人装备将首先成功，并将构成未来航母舰载机部队的重要部分。

 

 

2020年，美国海军作战部长迈克尔·吉尔戴指出，海军应加速开发无人平台，集成和使用“传感器-发射器”这一杀伤链作战概念。

 

 

 

支撑这一杀伤链作战概念的无人系统，必须在AI技术支持下获得作战人员的信任，以便获得高度自主权。其中的重点问题，自然是如何让作战人员与相关的AI系统建立信任，以及，这一信任应该深入到何种程度。

 

 

 

美国海军航空系统司令部（NAVAIR）无人航空与打击武器项目办公室也明确表示，海军唯有相信AI武器系统，才能向真正的AI迈进。

 

 

 

 

 

 

为此，在2022年6月，美国国防部发布了《可担负责任的人工智能战略》。

 

 

 

战略文件中涉及6个重要原则，包含：确保AI系统的可解释性和透明性、促进AI技术创新和可持续发展、保证AI系统的安全和可靠性、确保AI系统与搭载平台中的公正和公平、尊重个人隐私和信息安全、加强国际合作和协调。

 

 

 

 

 

 

在实施路径方面，美国国防部提出了一系列具体的措施，包括加强AI技术的研发和创新、提高AI技术的安全性和可靠性、建立可持续的AI技术治理体系、加强对AI技术及其团队的监管和审计等。

 

 

 

该战略文件特别关注了人机信任问题，提出要通过教育、培训、试验、鉴定和验证和确认（TEVV）框架等方式，确保作战人员对AI的信任。

 

 

 

 

 

 

总的来说，美国海军目前对AI技术的信任是建立在XQ-58与MQ-25A两个项目的技术经验之上。这种人机关系构成和未来发展，很可能会在量的积累下达成质的变化。尽管目前AI技术发展的质量及其效果可以用各种技术指标来衡量，但最终对于人机关系的评估和发展未来，还需要更丰富的评价体系。从这一点来说，美海军已经在起步。

 

 

 

 

美海军的期待：减员增效

 

 

 

 

可以看出，美海军对于AI技术的未来充满了希望：虽然目前投资较高，一旦相关技术通过孵化期进入成熟期，其边际成本将呈断崖式下跌。

 

 

 

尤其是美海军目前面临着舰载机航空兵短缺的问题，未来随着时间的推移，有人驾驶战斗机，尤其是F-35C的装备成本也将升高——目前，一架F-35C的造价约为9000万美元，分配给每艘航母的两个F-35C中队总造价成本就达21.6亿美元。而这只是一个航空母舰载机联队所需70架飞机中的24架。相比之下，一艘“福特”级航母造价才127亿美元。

 

 

 

 

 

 

无人机则不需要装配生命支持系统和人机界面，更不需要为其配备飞行员，能够很大程度上减轻其开支。目前美海军将AI技术运用在舰载飞行器项目中的成果有：

 

 

 

 

 

MQ-8小型舰载无人机。该机采用了AI技术，目前已经服役，可实现自主导航、自主避障等，主要被用于海上巡逻、情报收集和监视等任务。

 

 

 

此外，美海军表示MQ-25A“黄貂鱼”也将在2026年初步形成作战能力。

 

 

 

 

 

 

2022年7月，美国海军研究实验室称，另外3款无人机也正在研发中：一架能够在敌方防御领空作战的间谍无人机，一架能够穿透型攻击无人机，以及一架可以为战斗机携带额外导弹的小型多任务无人机。

 

 

 

目前来看，AI技术还不能完全取代航母舰载机飞行员，但在未来必然会首先进化到可以承担单项独立任务的程度。对于这样的“缓慢进度”美海军是能够接受的。