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2023/10/12 

軍事論壇

【韜略談兵】美軍ACE計畫 AI駕馭戰機
ACE 計畫的四大挑戰目標。(資料來源:DARPA官網 作者整理)
【韜略談兵】美軍ACE計畫 AI駕馭戰機1
【韜略談兵】美軍ACE計畫 AI駕馭戰機2
【韜略談兵】美軍ACE計畫 AI駕馭戰機3
【韜略談兵】美軍ACE計畫 AI駕馭戰機4

文:江炘杓

 2019年,美國五角大廈「國防先進研究計畫局」(DARPA)啟動「空中戰鬥革新」(ACE)計畫,研究應用人工智慧(AI)駕馭戰機的效益性。2020年8月,美國空軍與DARPA舉行一場應用AI的模擬空戰比賽─「至尊空戰」(Alpha Dogfight),其中,「蒼鷺系統」(Heron System)在8組團隊競爭中脫穎而出,得到與F-16飛行員模擬空戰的機會;透過虛擬實境進行5場對戰,結果AI駕駛的F-16取得5:0的完勝戰績。分析發現, AI只要判斷勝率超過50%,就會採取攻擊行動,因此,總能掌握先機,迫使對手陷入不利的被動局面。由於AI駕駛戰機在模擬空戰中取得的良好戰果,讓AI駕馭戰鬥機的研究獲得更多關注。

 AI駕駛戰機 飛行員專注決策

 2022年12月,ACE演算法開發人員在美國加州愛德華空軍基地的空軍試飛員學校(TPS),將具各種功能的AI軟體載入一架改裝的F-16D,並稱它為X-62A「VISTA」(可變飛行模擬試驗機Variable In-flight Simulation Test Aircraft)。經過持續的飛行測試,證明AI不僅可以完全控制一架戰鬥機,亦可展現各種戰機的操控性能,並因此累積許多寶貴的飛行數據資料。2023年初,VISTA升級AI自主控制模擬系統(SACS),能夠演示不同機型的飛行操控特性。換言之,以AI做為飛行員的代理人,已能達到專責駕駛戰機,並執行複雜的空戰格鬥動作,而飛行員則可騰出心力,專注於敵我態勢判斷、任務管理及指令下達等較高階的工作。

 現代戰爭狀況瞬息萬變,感知能力成為新世代武器的必備功能之一,AI的發展和軍事應用將能夠協助戰鬥員執行許多繁瑣的工作。但VISTA在測試初期,許多在模擬器可以執行的動作,在實際飛行中卻出現一些窒礙。所以實施測試的對戰過程,仍安排飛行員坐在座艙,俾利於必要時接替操控戰機,確保飛行安全。為了做到自動駕駛的反應時間,達成空戰自動化的目標,除了必須加強軟體系統整合、調整AI演算法、優化戰機任務電腦之外,飛行員對其「代理人」為其開飛機的信心指數,或者對戰機自主接戰的信任度,也需要經過時間的檢驗與磨合才能提高。

 飛行助理加入 改變未來空戰模式

 由於指揮管制、偵測能力,以及武器性能的先進程度,使得戰機近距離纏鬥的機會大幅降低,現代空戰往往遠在視距之外即已結束戰鬥。儘管在「至尊空戰」中,人工智慧取得「5:0完勝」的紀錄令人印象深刻,但即便人工智慧能在實戰中保持優勢,在未來的一段時間內,電腦仍然還無法完全取代人腦,AI的角色應該是扮演「飛行助理」或「忠誠僚機」,配合長機飛行員的命令動作。開發ACE的目的就是要將飛行員從駕駛的角色抽離出來,提升為任務指揮官,專責協調和管理無人戰鬥機群,規劃作戰任務,提高殺傷力。而AI「飛行助理」的發展,或許也將改變未來的空戰模式。

 「空中戰鬥革新」計畫企圖將空中纏鬥的戰術應用,擴展到更複雜、更多樣性的載臺,以及各種作戰場景,並在實戰化的測試和訓練下,為未來戰役階層的馬賽克作戰(Mosaic Warfare)實驗奠定良好的基礎。「馬賽克作戰」的想法源自馬賽克瓷磚,整合個別的作戰平臺成為能夠相互支持和備援的龐大武力系統,就像將一片片的磁磚拼組成一幅巨大的圖案或一面牆一樣。對敵人部署這麼多的武器和感測器平臺,將有利於形成壓倒性優勢,迫使敵人無力招架。ACE單字是「王牌」的意思,DARPA似乎有意無意地藉由該計畫的實現,為美國空軍下一代空戰理念建構無可匹敵的王牌部隊。

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