人工智能 | 当无人机拥有群体智能,会有怎样的作战优势?
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当无人机拥有群体智能
来源:解放军报 作者:张 岩 王 乐
无人机是一种利用无线电遥控设备或者自主控制装置操纵飞行状态的无人飞行器。
与有人机相比,无人机在作战中具备灵活性强、作战效费比高等优势。
然而,在体系化作战中,由于战场环境复杂、要素配置分散、作战样式多维,单一无人机难以胜任多样化作战任务。
依托群体智能开展智能化无人机集群作战,可将无人机数量优势转化为非对称作战优势。
无人机集群智能化作战样式
近年来,无人机集群在协同探测、全域打击、战术骗扰等作战任务中,逐渐发挥出越来越重要的作用,成为军事领域重点发展方向之一。
按照目前无人机集群的群体智能化程度与作战样式,可将其划分为3种类型:
——伪集群。这是一种由地面人员分别操控多架无人机构成的“集群”方式。无人机看上去是集群,其实相互独立,并不存在信息交互协同。
2016年,美国海军进行了数百次无人机“集群”进攻“宙斯盾”防御系统的模拟试验。结果表明,当由8架无人机组成的“集群”突防攻击时,防御系统难以合理分配火力,平均每次约有2.8架无人机可避开拦截系统实施打击。
图片2美媒资料图
上述案例,无人机在形式上表现为“集群”,但不存在群体智能,仅靠多架无人机集聚带来的数量优势提高作战能力。
——集中式集群。这是一种以地面指挥中心作为集群大脑、无人机之间无交互、统一受集群大脑指挥调度的集群方式。2020年11月,美军通过地面软件驱动“复仇者”无人机组成集群,进行了约2小时的自主协同飞行试验。该项目利用软件确定最优作战方案,提高了现有无人作战力量的灵活性和生存能力。
图片3“复仇者”无人机
集中式集群智能化程度低,面临单链失效、可靠性差等潜在问题。当地面指挥中心与集群通信链路遭到破坏时,整个集群将因失去控制而丧失作战能力。
2018年,叙利亚反对派出动13架固定翼无人机构成集中式集群,对俄罗斯空军基地进行袭扰攻击。俄方利用电子战加火力杀伤的手段实施拦截,最终俘获6架无人机,击落7架无人机。
——分布式集群。这是一种不存在中心控制器、各无人机通过机间信息共享、协同配合执行作战任务的集群方式。该方式具有去中心化、低复杂度和自组织性等优势,极大提高了遂行复杂任务能力。
2017年,美国利用3架F/A-18战斗机释放了103架无人机,形成分布式集群进行飞行试验,实现了载机发射、队形变换等功能,达到了预期作战效果。
图片4图为正在释放无人机的F-18战机
相比于集中式集群,分布式集群具备了分布式体系结构,机间信息交互为群体智能的产生提供了必要条件。拥有群体智能的无人机集群,自主性高、安全性好,是集群作战的主要发展方向。
利用群体行为特征为集群赋智
在瑰丽的自然界中,存在着鱼群、兽群、蜂群和鸟群等生物群落。这些生物个体本身是脆弱的,但通过交互协作聚集而成的群体,则拥有更强的觅食、趋利避害和迁徙等能力。
生物群落通过简单通信实现高效协同,表现出协同聚集、目标吸引和避撞排斥等行为特征,能够达成合作共赢的集群效果。
这种由群居性生物通过协作表现出的宏观智能行为特征,即为群体智能。群体智能是人工智能的一个重要研究方向。
结合无人机系统技术,研究群体智能的理论与方法,有望探求到更具自主智能特性的无人机集群,形成高级群体智能。
——根据协同聚集行为特征,实现无人机集群的分布式作业。在自然界中,觅食的鱼群能通过局部信息交流聚集,提高觅食效率。在遭遇捕食者时,又可快速散开逃逸,分散捕食者注意力,降低被捕食风险。与之类似,无人机集群的飞行控制,通过相邻无人机的信息交互,设计无人机协同控制协议,使得集群中的每一成员就全局一致、方向趋同和期望队形等达成“共识”,真正实现集群的分布式作业。就像波动现象一样,相互间迅速准确地传导信息,从而达成行动的一致性。
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——利用目标吸引行为特征,实现无人机集群的编队跟踪。狼群能在头狼带领下进行任务分工,密切配合围捕猎物。头狼负责追踪目标并发布命令,狼群则担负不同职责共同协作高效完成捕猎任务。无人机集群可参照狼群模式,利用目标吸引行为特征,形成领航跟随任务模式。领航机探测识别与分析处理能力较强,负责跟踪目标生成航迹,发挥高性能优势和态势感知能力,实现对目标的实时跟踪,跟随机既能实时跟踪领航机航迹,又能通过机间协同形成任务所需的集群构型,提高载荷分布配置效能,强化任务执行力。
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——依据避撞排斥行为特征,实现无人机集群的智能防撞。无人机集群在执行作战任务时,实现智能防撞是保证自身飞行安全和顺利执行任务的基本要求。“集群智能防撞”,就是要让各无人机实时规避战场环境中的障碍物,同时集群间不发生碰撞。要实现这一效果,可构建无人机之间和集群与障碍物之间的“智能斥力势场”:当相对距离过小时,触发避撞排斥机制,有效应对复杂环境和作战模式。
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智能集群引领体系化作战新样式
从世界军事强国发展趋势来看,随着信息化、无人化和智能化技术应用于战场,是否具备体系化作战能力将成为决定战争成败的重要因素。
群体智能技术的发展,将极大推动无人机集群作战模式的变革,是未来军队适应复杂战场环境、提升作战能力的重要手段。无人机集群将颠覆传统战争形态,成为制胜未来战场的新型作战样式。
具备一定协同能力与自主性的无人机集群,可搭载不同种类载荷,执行多样化作战任务。从美国的“小精灵”“山鹑”等无人机集群协同作战验证项目的实验效果来看,小型化、低成本的无人机集群,在短期内有望通过机间信息共享,形成探测、感知、识别、通信和攻击等协同能力。
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鉴于此,各军事强国持续发展无人机集群作战力量,期望以成体系的低成本无人机集群,袭扰相对孤立的高价值军事目标,发挥出非对称作战优势。
随着人工智能技术的不断升级,拥有群体智能的无人机集群,可发挥其环境适应能力强、部署灵活、功能集成、小型高效的优势,实现智能组网、协同作战与博弈对抗,对防御系统实施全向突防,形成“侦-抗-打-评”作战闭环,在未来多域多维的体系化作战中克敌制胜。
来源:解放军报(部分图片来自网络);通航圈转载编辑。

【2021中国(沈阳)智能网联汽车国际大会9月启动】#品味盛京 乐享沈阳# 8月18日,记者在市政府了解到,由沈阳市人民政府和中国汽车技术研究中心有限公司共同主办的2021中国(沈阳)智能网联汽车国际大会(简称CIVC大会)将于9月在大东区正式启动。大会以“科技引领,智享未来”为主题,以“一会、一赛、一展、一体验”四个板块为主体,以会为媒,加强交流,促进产业新升级。

今年,发改委、工信部等11个国家部委联合下发了《关于印发〈智能汽车创新发展战略〉的通知》,通知指出,到2025年,中国标准智能汽车的技术创新、产业生态、基础设施、法规标准、产品监管和网络安全体系基本形成。沈阳市作为国家级先进装备制造业基地,汽车制造业在经济发展中占比重份额大。尤其是围绕国家中心城市建设,沈阳市聚焦“一枢纽、四中心”,做好“三个示范”,当好“两个表率”,积极谋划结构调整“三篇大文章”,在此背景下,沈阳市智能网联汽车产业迎来了发展的战略机遇。

大东区作为国家汽车产业先行区,已拥有华晨宝马、中华、雷诺金杯、上通北盛等几大产区。2021年上半年,大东区累计生产整车22.3万辆,同比增长27.5%,整车产值同比增长37.6%。其中,新能源汽车生产2.9万辆,同比增长133.7%,这为区域智能网联汽车发展打下了坚实的基础。

“作为近代以来中国汽车产业发展史的见证者,作为沈阳乃至全省现代汽车产业的主阵地,大东区有理由、有条件、有能力,也必须办好首届CIVC大会,全力打造未来汽车产业的先行区、智能网联汽车的示范区。”大东区相关负责人说。

经过多年的产业发展积累,大东区已经具备良好的汽车产业基础和发展智能网联汽车产业的条件。为顺应新一轮科技革命和产业变革趋势,抢抓智能网联汽车产业发展战略机遇,打造智能网联汽车人才高地及产业聚集区,大东已启动相关产业发展规划及空间布局规划,并制定扶持政策,依靠一区(东湖智能网联示范区)、两园(北大营科技创新产业园、沈阳大学科技产业园)、一中心(龙之梦人工智能孵化中心)的强大原动力,实现科技兴城,实力促产。

沈阳发布、沈报全媒体记者 傅淞岩

【#美媒怂恿西方奢侈品牌施压中国#:为爱立信因瑞典封禁华为受惩罚出头】
“如何阻止来自北京方面的霸凌?拿走他们的普拉达包包就行。中国因瑞典将华为排除在外而惩罚爱立信,如果西方团结起来,就能予以回击。”

这是来自美媒《华尔街日报》的评论文章,作者为智库机构美国企业研究所(AEI)的研究员伊丽莎白·布拉(Elisabeth Braw)。当地时间8月10日,她再度谈及有关瑞典政府发布“华为5G禁令”以及该国电信巨头爱立信在华经营受挫等议题。

作者声称,由于瑞典在封禁华为的问题上没有让步,导致中国惩罚了爱立信,而如果西方政府和大型企业不联合起来对付中国,那么所有的西方企业都将受到同样的惩罚。

文章末尾,作者还“支招”,怂恿各大西方奢侈品牌和本国政府合作,一同抵制中国(市场),理由则是中国国民无法接受享受不到奢侈品这种局面。对于来自中国的投资,文章干脆声称,如果这给中国提供了高压手段,不要也罢。

图1:《华尔街日报》评论文章截图

作者布拉撰写这篇评论文章的起始点,依旧是去年瑞典发布的“华为5G禁令”。去年10月20日,瑞典政府以所谓“安全理由”禁止华为和中兴等中企参与其5G网络建设。华为提起上诉后,斯德哥尔摩行政法院今年6月22日又驳回华为上诉,维持了这项“华为5G禁令”。

作者认为,自这一事件之后,瑞典的电信企业爱立信开始遭到中方的“报复”。

过去几年,爱立信在华营收占公司总营收的约10%,然而今年第二季度的公司财报显示,爱立信在中国的销售额从一年前的41亿瑞典克朗(约合4.7亿美元),下降至了15亿瑞典克朗(约合1.7亿美元),降幅达六成,这也导致其公司整体销售额三年来首次出现下降。

此外,中国目前正准备下一轮的大规模5G网络建设,作为全球用户数量最大的通信运营商,中国移动7月公布了最新一轮的5G设备招标结果。在这份价值约60亿美元的招标中,60.5%的份额属于华为,31.2%属于中兴通讯,规模较小的另一家中国供应商大唐电信获得2.8%的份额,爱立信则成为最大输家,份额从去年的11%降至仅剩1.9%。

事实上,极力反对本国政府打压华为的爱立信,此前早已估计到在华5G市场份额的大幅缩水,在拿到中国三大通信运营商的“零星份额”后,该公司CEO鲍毅康(Brje Ekholm)表示,“这相比于没有取得份额,是积极的信号”,并称将继续争取增加在华市场份额。

图2:中国移动最新一轮5G设备招标份额 图自《华尔街日报》

文章还提到了芬兰的电信企业诺基亚,称芬兰议会2020年也曾通过一项以“国家安全”为由将部分企业排除出本国5G网络的法律,但与瑞典政府不同,芬兰的议员们没有单独针对华为或中兴,这为诺基亚进入中国5G市场提供了“更多谈判空间”。

“教训是显而易见的:勇敢直面中国,你的公司将受到惩罚。保持低调,你的公司就会没事。”布拉在对比了爱立信和诺基亚后,这样写道。

文章声称,爱立信是在地缘政治上受到中国商业惩罚的最新受害者,此前挪威的三文鱼产业和近两年澳大利亚的葡萄酒等产业,在对华出口上都遭遇到了极大困难。

对此,文章作者鼓动道,各国应该联合起来购买爱立信的所谓“自由5G设备”(Freedom-5G),无论是在新冠疫情、台湾还是未来的6G等问题上,如果西方各盟国公开相互支持,中国发出威胁的力量就会被削弱。“北京可以惩罚爱立信、挪威渔民和澳大利亚葡萄酒产业,但中国经济仍依赖于西方企业。”

“考虑下奢侈品,中国是全球最大的奢侈品市场,中国消费者追求香奈儿、卡地亚、爱马仕和古驰等西方品牌。不断提高的生活水平才能让中国国民感到满意,但如果中国的精英们无法享受到这些令人难以置信的生活水准呢?”

行文至此,文章作者开始在奢侈品方面出起了“坏点子”。

“这些奢侈品牌可以与本国政府合作,宣布暂时抵制中国(市场)。这些公司一直希望解决在中国普遍存在的知识产权问题,而诸如迪奥等品牌在把台湾称为‘国家’后,在华经营也受到过影响。知识产权受侵犯和恐惧等现状,并非一个可持续的商业战略。”

图3:资料图:全球购物圣地香港海港城路易威登店里扫货的顾客。图自东方IC

文章还声称,西方国家的议会可以开始收紧各国的外国投资立法,虽然各国都需要中国的投资,但如果这只是向中国提供了另一种可以采取高压的手段,那就不需要了。

“中国可以惩罚爱立信,但中国的成功取决于能否接触到这些顶级企业。通过联手合作来表达自己的观点,西方国家的政府和公司品牌将会让中国停止霸凌行为。”文章最后如此咄咄逼人地宣称道。

事实上,近年来,一些外国奢侈品牌和著名企业,因做出辱华、宣扬“港独”“台独”、妄加评论中国内政事务等错误行为而“翻车”的事件屡见不鲜,比如2018年杜嘉班纳(D&G)的“辱华风波”以及今年3月H&M等外国品牌无理抵制新疆棉花的事件。事后,它们都遭到了中国消费者的强烈不满和自发抵制。

在今年3月30日的中国外交部例行记者会上,有外媒记者问及中国网民对H&M等企业的抵制行为背后是否有中国政府推动。

对此,外交部发言人华春莹表示,中国有14亿人民,每个人都有自己的脑袋、自己的思想,每个人也都有在网上表达自己想法和感受的权利。不能一看到网上有一些你不喜欢、不愿意听到的言论,就认为是中国政府要求的、指使的。这是对中国存在的严重误解和偏见。“这个事情的是非曲直非常清楚。中国人民、中国消费者有权利做出自己的选择。”


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