美空軍首席科學家預測未來無人機三大發展趨勢：隱身、自主、致命

據《國家利益》網站2017年2月23日報道] 美空軍首席科學家格雷戈·撒迦利亞（Zacharias）向媒體透露，未來無人機將配備更先進的感測器，其隱身能力、自主性和致命性將得到增強。

撒迦利亞稱，未來無人機將具備更高的隱身能力、飛行速度和計算機控制水平，並配備電子戰裝備，提高其致命性和自主性，同時能夠在某些情況下充當小型無人機蜂群進行部署。

美空軍在2014年發布的《遙控駕駛飛機指導：願景與賦能概念2013-2038》（RPA Vector: Vision and Enabling Concepts 2013-2038）無人系統路線圖中對上述部分發展已經進行過預測，但技術變革的速度之快，在某種程度上已經改變了報告中概述的無人機時間表和任務範圍。

1. 人工智慧與自主性

撒迦利亞稱，計算機和旨在提升自主活動的演算法處理速度繼續以驚人的態勢發展，無人機本身將很快承擔更多的功能。他補充稱，計算機演算法將使無人機承載更加廣泛的功能，如感知、定位、武器校準（weapons adjustments）和感測器有效載荷轉移（movement）、航程和能力等，且無需人類的干預。人工智慧（AI）的加入，將提高無人機平台自主組織、理解和集成各種功能的水平，如ISR過濾（filtering）、感測器操作（sensor manipulation）、機動、導航和定位校準（targeting adjustments）等等。總之，新興的計算機技術將提高無人機自主決策水平，並承擔更多的功能。計算機處理能力加快還將更好地實現組織和簡化大量ISR數據的能力。若無人機在戰略重要區域上空徘徊幾個小時，計算機演算法將賦予無人機更多的自主性來識別重要的戰術信息。

F-35戰機的AI技術應用這種現象已經在F-35聯合攻擊戰鬥機的計算機和感測器技術上初漏端倪。戰機採用的「感測器融合」技術可組織、理解多個感測器收集的信息，並在單一屏幕上呈現給飛行員。

F-35戰機「分布式孔徑系統」採集的數字映射及ISR信息和電光瞄準系統採集的定位數據不會在飛行員試圖同時查看的多個屏幕上分散呈現。快速發展的感測器技術使飛行員緊密查看目標和戰術相關信息的距離越來越遠，這種技術將繼續實現並提升這種能力。

AI對蜂群無人機的影響AI最顯著的成果之一是單一無人機可能將不再需要多人控制，而是一個人能夠同時控制多架無人機。因此，無人機與附近有人駕駛飛機緊密合作的能力將不斷增強，進而大大擴展戰鬥機和其他飛機的任務範圍。

單人控制多架無人機的能力可能會帶來一些影響，如有效利用小型無人機蜂群的能力。美空軍科學家們曾稱，新興演算法正在提高大量小型和微型無人機同時作戰並避撞的能力。例如，無人機蜂群可以干擾或壓制敵方雷達系統，也可以充當武器和彈藥，或使用ISR視頻源覆蓋廣闊區域。

無人機可率先飛入高風險區域，減少有人駕駛飛機所遭受的風險，試探並挑戰對手的新一代防空能力，並極大地增強所有特定任務的ISR和武器能力。

此外，無人機的空空機動和攻擊能力也將得到提升，且不再主要用於空地打擊。事實上，美空軍第六代戰機的早期概念圖和在研的遠程打擊轟炸機都在設計中加入了無人駕駛和有人駕駛兩種模式。

但是，雖然無人機和無人駕駛戰鬥機的速度和機動能力不斷提高，但演算法可能不會快速發展到使無人系統能夠像人類大腦一樣在快速變化的動態環境下響應意外情況這種程度。與此同時，遠程感測器技術發展將繼續使飛機從更遠的距離觀察對手，從而大大減少無人機進行空中纏鬥的需求。

無人機未來定位及達成美軍在伊拉克和阿富汗的十五年地面戰爭中擁有絕對的制空權，其無人機幾乎完全用於對敵空地打擊。美空軍未來的目標是使無人機成為成功打擊實力相當的競爭對手和技術能力與美國匹敵潛在對手（例如俄羅斯和中國）的重要武器之一。

美國五角大樓的分析專家目前正在研究這些潛在的作戰想定，開發一種在「對抗環境」下作戰的能力。在這種環境下，對手使用先進防空系統、第五代戰鬥機和遠程精確制導武器與美國抗衡。

撒迦利亞補充稱，美國必須增強對空中環境做出響應的能力，以應對未知的失敗和來自背後的威脅。

撒迦利亞透露，上述許多發展將通過正在進行的培訓、模擬和實時虛擬結構充分達成。這些手段旨在對各種預期的作戰想定進行評估。

2. 更加致命的無人機

武器有效載荷撒迦利亞稱，更廣泛的武器庫也將向無人機平台整合，包括可在更大程度上自主辨別並摧毀敵方目標的高科技制導武器，這其中可能包括激光武器。

這些武器自然包括AGM-114「地獄火」激光制導導彈，這是目前無人機使用的主要武器。同時，無人機或無人駕駛平台預計將發射更加廣泛的制導型空投彈藥和空空武器，如AIM-9「響尾蛇」空空導彈和AIM-120先進中程空空導彈。

此外，美空軍現在正在開發「小直徑炸彈II」空投制導武器。這種武器使用三模式尋的器新興技術，這種技術利用紅外激光毫米波雷達技術，可在各種天氣條件下探測、跟蹤和摧毀目標。

撒迦利亞稱，五角大樓有明文規定，除非在某些罕見的情況下需要在幾毫秒時間內啟用緊急防禦武器，以應對來襲的攻擊威脅，否則在可能使用致命武力時必須有人工介入。因此，幾乎所有武器都將在人類指控的指導和監管下幫助甄別、跟蹤和摧毀目標。

模塊化特徵美空軍官員曾稱，鑒於技術變革的速度，未來的空軍無人機還須具備模塊化這一特點。這意味著無人機在設計之初就要做好在任務需求改變或新技術出現時隨時交換感測器有效載荷的準備。

飛行速度未來無人機也將在速度上超過現役無人機（200~300英里/小時）。但5.5馬赫以上的超音速可能需要很長時間才能實現。美空軍研究實驗室和波音公司合作開發了一款名為X-51A「乘波者」的新興超音速測試平台。試驗飛行器試圖從飛機上發射，然後以超音速飛行。該項目既經歷過失敗，也取得過成功。雖然這種超高速技術為將來可能產生的無人駕駛飛機應用帶來希望，但目前仍面臨著漫長的開發過程。

但超音速技術飛行試驗目前也已經取得一些成功，其中X-51A高超音速飛行器曾在2013年5月以5.1馬赫速度飛越太平洋。根據美空軍發表的聲明，這次試飛試驗是X-51A項目自2004年啟動以來最長的一次吸氣式超音速飛行。

速度大幅提高使無人機具備緊急到達的能力，以及以指數級加速度向時敏作戰環境運送武器和感測器的能力。

3. 隱身無人機

未來無人機也將具備相當的隱身性能，作為一種技術提高躲避敵方高技術防空系統的成功係數。目前已有若干個隱身無人機項目達到了不同的開發階段。如洛克希德·馬丁公司開發的RQ-170「哨兵」隱身無人機。《大西洋》月刊曾在2011年報道美空軍使用該無人機來追蹤本·拉登的藏身之所。波音公司也推出了一款「幻影射線」（Phantom Ray）無人機。這是一款戰鬥機尺寸的無人作戰飛行器，在2011年實現首飛。該機配備15米翼展，可爬升到40000英尺的高空，速度可達888公里/小時，略低於音速。

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