程 翔

(海軍裝備部駐揚州地區(qū)軍代室，江蘇 揚州225001)

0 引 言

如果說智能化裝備是具有感知、判斷、決策、控制功能的裝備，那么智能化作戰(zhàn)便是利用人工智能技術(shù)加快復(fù)雜戰(zhàn)場中“感知環(huán)境—適應(yīng)環(huán)境—做出決策—采取行動”(OODA)環(huán)路速度，縮短對未知威脅的反應(yīng)時間，能夠先于對手完成作戰(zhàn)行動，使對手失去正常攻擊行動的機會的作戰(zhàn)行動[1]。而美國國防部高級研究計劃局(DARPA)提出的“馬賽克戰(zhàn)”戰(zhàn)略便是未來智能化作戰(zhàn)的主要作戰(zhàn)形式。下文將以美軍為例，詳細闡述人工智能技術(shù)對未來作戰(zhàn)的影響以及在新的作戰(zhàn)模式下的致勝法則。

1 現(xiàn)狀與趨勢：AI時代下的美軍馬賽克戰(zhàn)

隨著機械化作戰(zhàn)逐步向信息化、智能化的體系對抗轉(zhuǎn)變，戰(zhàn)爭博弈的重點將逐步由平臺對抗向網(wǎng)電對抗轉(zhuǎn)變。智能化的武器系統(tǒng)和作戰(zhàn)體系，將更加依賴電磁頻譜感知和通信互連支撐實現(xiàn)自主決策和集群作戰(zhàn)，對戰(zhàn)場網(wǎng)電資源的有效爭奪決定了未來戰(zhàn)爭的成敗。2018年10月，美海軍將電磁頻譜正式認定為與陸、海、空、天和網(wǎng)絡(luò)同等的第6個作戰(zhàn)域，以提高美軍在電磁頻譜空間的優(yōu)勢[2]。頻譜戰(zhàn)不僅是傳統(tǒng)電子戰(zhàn)能力的提升，更重要的是它將整個頻譜作戰(zhàn)域統(tǒng)一考慮，指導(dǎo)裝備建設(shè)。不僅如此，凡是作戰(zhàn)目標屬于電磁域，那么不論使用的是火力還是電磁、網(wǎng)絡(luò)，都屬于頻譜戰(zhàn)的范疇。而DARPA 提出的馬賽克戰(zhàn)是頻譜戰(zhàn)概念的再次提升，將頻譜戰(zhàn)的理念與火力打擊等傳統(tǒng)作戰(zhàn)方式充分融合。美軍對馬賽克戰(zhàn)的描述如下：“這是一種并行、大區(qū)域、機器速度(AI速度)的組合式作戰(zhàn)方式，可以從認知層面碾壓線性對手”?！皞鹘y(tǒng)的軍事組織就像一個拼圖游戲，每一塊拼圖在更大的拼圖中只能放在一個合適的位置，而未來的組織需要更像馬賽克，一組小的構(gòu)建能以各種方式組合在一起，形成無限豐富的圖案”[3]。

圖1 “馬賽克戰(zhàn)”概念下不同效能的“織網(wǎng)”

該戰(zhàn)略充分利用大量智能系統(tǒng)(感知單元、決策單元、行動單元)的靈活、動態(tài)、多樣化、自適應(yīng)組合，按需形成預(yù)期效能，在多個域內(nèi)對敵人實現(xiàn)同時壓制，最終克敵制勝。該戰(zhàn)略的技術(shù)要點包括：利用編隊自組網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)快速的態(tài)勢共享、多源信息融合，利用人工智能技術(shù)實現(xiàn)快速的、編隊級別的綜合態(tài)勢感知、態(tài)勢評估、作戰(zhàn)效果評估、決策規(guī)劃管理和作戰(zhàn)資源管控；利用Uber(優(yōu)步)技術(shù)選擇可執(zhí)行任務(wù)的分隊，找出最好的投彈方式、干擾執(zhí)行方式等，快速制定行動方案?？梢钥闯觥榜R賽克戰(zhàn)”是一種聯(lián)合、跨域、快速響應(yīng)型作戰(zhàn)理論，而人工智能技術(shù)無疑是“馬賽克戰(zhàn)”戰(zhàn)略的最主要驅(qū)動因素。正如有專家解讀的那樣，“‘馬賽克戰(zhàn)’理念已經(jīng)預(yù)見到復(fù)雜度本身就是一種武器”“未來的戰(zhàn)爭是算法的戰(zhàn)爭”。在“馬賽克戰(zhàn)”戰(zhàn)略和AI技術(shù)的推動下，美軍電子信息領(lǐng)域的作戰(zhàn)模式、能力生成、基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)理論發(fā)生了巨大的改變，如圖2 所示，主要包括以下4項：

(1)作戰(zhàn)模式從殺傷鏈到殺傷網(wǎng)轉(zhuǎn)型；

(2)能力生成從單平臺到系統(tǒng)之系統(tǒng)(SoS)轉(zhuǎn)型；

圖2 AI對美軍電子信息領(lǐng)域的影響框架

(3)體系架構(gòu)從指控通信計算機情報監(jiān)視與偵察(C4ISR)到人工智能(SNAI)的轉(zhuǎn)型；

(4)作戰(zhàn)理論從電子戰(zhàn)向頻譜戰(zhàn)、網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)轉(zhuǎn)型。

1.1 AI時代的作戰(zhàn)模式——殺傷網(wǎng)

從殺傷鏈到殺傷網(wǎng)轉(zhuǎn)型是美軍目前的主要軍事變革方向之一。殺傷網(wǎng)是針對殺傷鏈存在的一系列問題而提出的，其主要特點包括：將風險集中在單個平臺與設(shè)備上；容易受到敵方的干擾；殺傷能力升級難；難以實現(xiàn)跨域應(yīng)用等。殺傷網(wǎng)的使用可彌補以上缺陷，使得多個武器平臺間實現(xiàn)信息共享，綜合態(tài)勢生成，從而保持信息獲取與決策方面的優(yōu)勢；通過綜合資源調(diào)度，提高網(wǎng)內(nèi)資源的使用效率，同時對異構(gòu)指控節(jié)點提供自動化支持，以協(xié)助作戰(zhàn)人員控制和管理不確定戰(zhàn)場空間中指控的復(fù)雜性；采用容差設(shè)計，增加體系結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)斗能效和魯棒性。

1.2 AI時代的體系架構(gòu)——SNAI

美軍作戰(zhàn)體系正逐步從C4ISR架構(gòu)向傳感器與網(wǎng)絡(luò)、目標瞄準、持續(xù)監(jiān)視、人工智能和任務(wù)控制過渡，并最終向傳感器、信息網(wǎng)絡(luò)、人工智能(SNAI)架構(gòu)演變。這種架構(gòu)轉(zhuǎn)型將大幅縮減戰(zhàn)場上的物理要素，進而大幅提升作戰(zhàn)效能。再考慮到戰(zhàn)場上態(tài)勢與態(tài)勢共享等領(lǐng)域?qū)﹄姶蓬l譜的高度依賴性，可以推測這種轉(zhuǎn)型將把電磁頻譜為作戰(zhàn)域的電磁頻譜戰(zhàn)和以人工智能為主要博弈手段的算法戰(zhàn)這2種新興作戰(zhàn)形態(tài)推向前臺。這無疑對我聯(lián)合作戰(zhàn)和網(wǎng)電作戰(zhàn)帶來嚴峻挑戰(zhàn)。

1.3 AI時代的作戰(zhàn)理念——基于網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的體系博弈

圖3 美軍海上綜合火控-防空(NIFC-CA)殺傷網(wǎng)示意圖

圖4 C4 ISR 向SNAI轉(zhuǎn)型

網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的概念并不陌生，這是20世紀末由美國國防部所創(chuàng)的新指導(dǎo)原則：通過將戰(zhàn)場各作戰(zhàn)單位網(wǎng)絡(luò)化，使分布式各平臺共同感知戰(zhàn)場態(tài)勢協(xié)同作戰(zhàn)，從而發(fā)揮最大的作戰(zhàn)能效。其核心可以理解為以下幾點：(1)強調(diào)作戰(zhàn)中心由單平臺轉(zhuǎn)向網(wǎng)絡(luò)；(2)突出了信息優(yōu)勢在戰(zhàn)爭中的決定地位；(3)多作戰(zhàn)平臺的自適應(yīng)協(xié)同，提升了作戰(zhàn)的靈活性和多樣性。網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的理念增加了戰(zhàn)場中OODA環(huán)路的維度，對作戰(zhàn)指揮人員提出了更多的需求。而此時大數(shù)據(jù)分析、云計算、區(qū)塊鏈、軟件定義無線電、物聯(lián)網(wǎng)、軟件定義組網(wǎng)等新技術(shù)的出現(xiàn)，剛好解決了這一難題：讓機器算法“自覺”去替代人為的判斷，幫助作戰(zhàn)指揮員快速、合理地執(zhí)行指令。

2 馬賽克戰(zhàn)致勝機理研究

2.1 基于AI的敏捷作戰(zhàn)

在現(xiàn)代化信息作戰(zhàn)中，對抗雙方在一種高動態(tài)狀態(tài)下競爭博弈，對抗響應(yīng)和變化的速度不斷提升，對敏捷的要求到了一個新的高度。信息時代戰(zhàn)爭使敏捷的重要性愈加凸顯，工業(yè)時代的“以強勝弱”的基本理論將被“以快勝慢”所取代。依據(jù)OODA理論，在敵對雙方的對抗博弈中，OODA環(huán)節(jié)奏更快的一方將占據(jù)優(yōu)勢。這OODA 環(huán)節(jié)奏快的一方，能夠先于對手完成作戰(zhàn)行動，可能使對手失去了正常攻擊行動的機會；其次，OODA 環(huán)節(jié)奏快的一方，在單位時間內(nèi)增加了行動次數(shù)，其作戰(zhàn)對抗能力得到相應(yīng)提高。

在AI的驅(qū)動下，智能化態(tài)勢感知、智能化態(tài)勢評估、智能化態(tài)勢預(yù)測與智能化武器控制使得戰(zhàn)場態(tài)勢生成流程與武器打擊流程行云流水，一定程度擺脫了人為控制帶來的延遲，大大加速了戰(zhàn)場OODA 環(huán)路的速度，使得戰(zhàn)場敏捷性得到大幅度提升。

2.2 基于AI的體系作戰(zhàn)

以美國海軍NIFC-CA作戰(zhàn)體系為例，該系統(tǒng)基于多平臺協(xié)同探測、協(xié)同指控、協(xié)同制導(dǎo)等三大技術(shù)，實現(xiàn)傳感器網(wǎng)、火控網(wǎng)、武器網(wǎng)的三網(wǎng)合一。構(gòu)建編隊內(nèi)分布式探測-跟蹤-火控-打擊的防空攔截鏈，擴展單艦防御范圍，實現(xiàn)編隊的協(xié)同作戰(zhàn)和超視距防空作戰(zhàn)能力。作為一種新的分布式殺傷作戰(zhàn)模式，由于觀測、目標指示、導(dǎo)彈發(fā)射、導(dǎo)彈引導(dǎo)節(jié)點分離，給電子對抗提出了巨大挑戰(zhàn)，甚至可以說傳統(tǒng)電子對抗已經(jīng)難以適應(yīng)NIFC-CA系統(tǒng)對抗的要求。具體來說，威脅來自于分布式體系，而不是哪一個節(jié)點，無法用傳統(tǒng)方法判斷與識別威脅目標；采用無源方式發(fā)現(xiàn)、識別目標并引導(dǎo)攻擊，通過識別火控雷達的工作狀態(tài)來識別搜索、跟蹤瞄準、導(dǎo)彈發(fā)射、制導(dǎo)等不同作戰(zhàn)狀態(tài)的傳統(tǒng)對抗模式失效；采用遠距離火力攻擊，且攻擊平臺沒有相應(yīng)的導(dǎo)彈發(fā)射輻射源特征，提高了打擊突然性，嚴重壓縮了對抗響應(yīng)時間；作戰(zhàn)模式取消了傳統(tǒng)導(dǎo)彈攻擊必備的導(dǎo)彈制導(dǎo)或火控雷達環(huán)節(jié)，致使傳統(tǒng)電子自衛(wèi)干擾模式失效；我方雷達易受敵前出隱身平臺的偵察/定位，成為敵反輻射或主動導(dǎo)彈打擊的靶標；還可能遭受到敵EA-18G 的干擾，使雷達探測難以發(fā)揮戰(zhàn)場態(tài)勢感知的主導(dǎo)作用。

3 馬賽克戰(zhàn)對抗措施及技術(shù)途徑研究

3.1 體系割裂戰(zhàn)

在未來智能化體系對抗的戰(zhàn)爭中，戰(zhàn)爭不再以消滅對手為目的，而是以控制對方認知、行動等方式獲勝。因此戰(zhàn)爭致勝的決定性要素從傳統(tǒng)的火力打擊到獲取網(wǎng)電優(yōu)勢而轉(zhuǎn)移，從而對敵方網(wǎng)電體系的破網(wǎng)斷鏈、打破敵智能體系關(guān)聯(lián)、降低其群體智能化后對其單平臺各個擊破成為未來戰(zhàn)爭的主要手段。體系割裂戰(zhàn)的理念即是貫徹體系擊破作戰(zhàn)思想，削弱和破壞強敵的信息優(yōu)勢、火力優(yōu)勢、智能優(yōu)勢，將其拉回到傳統(tǒng)單平臺水平，從而實現(xiàn)降維降級的作戰(zhàn)目的。其作戰(zhàn)手段包括：

(1)分割敵方戰(zhàn)場空間。通過破壞敵預(yù)警探測和偵察監(jiān)視等戰(zhàn)場感知系統(tǒng)，使敵“看不到”、“辨不明”，難以形成完整、準確、實時的戰(zhàn)場態(tài)勢圖；通過破壞敵多種通信手段組成的指揮信息鏈路，使敵“傳不了”，“傳不快”，難以及時下達指令和實時調(diào)控；通過破壞敵戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和精確制導(dǎo)武器控制系統(tǒng)，使敵“打不出”，“打不準”，難以發(fā)揮武器裝備效能。通過破壞敵時空基準信息分發(fā)使用，使敵“定不準”“動不遠”，難以高效聚合各種作戰(zhàn)力量。通過破壞敵氣象水文、地理測繪及后勤、裝備保障等信息系統(tǒng)，使敵各種保障“跟不上”，“供不足”，難以持續(xù)滿足戰(zhàn)場實際需求；通過對敵電子偵察衛(wèi)星、成像偵察衛(wèi)星等空間信息系統(tǒng)關(guān)鍵節(jié)點實施電磁攻擊，削弱其空間信息獲取能力，掩護我重要電子目標和作戰(zhàn)要地安全。簡單來說，通過頻譜作戰(zhàn)等手段，使敵方用頻設(shè)備失效或效能降低，從而難以檢測有用信號或?qū)е聹y量控制的誤差增大，使得敵方的電磁虛擬空間與實體空間割裂，實體行動失效。

(2)損害敵方目標體系。運用反輻射武器、電磁脈沖武器或定向能武器，對敵目標體系中的重點目標、關(guān)鍵節(jié)點進行硬摧毀，導(dǎo)致體系效能癱瘓、降級。對應(yīng)的致勝手段包括：反輻射空地導(dǎo)彈攻擊、反輻射無人機攻擊、激光武器攻擊、微波武器攻擊等。

(3)阻礙和誤導(dǎo)敵方作戰(zhàn)行動。利用有源或無源手段，生成含有虛假信息且與有用信號特征參數(shù)相同或相近的電磁信號，有意將其發(fā)射或反射至敵電磁接收設(shè)備的有效接收范圍內(nèi)，向敵灌輸錯誤信息，通過迷惑敵信息感知、阻礙敵方行動進程，甚至致其判斷失準并采取錯誤行動。對應(yīng)的致勝手段包括：雷達航跡欺騙、衛(wèi)星導(dǎo)航欺騙、無線電子注入、木馬病毒、網(wǎng)絡(luò)螞蟻、網(wǎng)絡(luò)蜜罐等。

3.2 敏捷電子戰(zhàn)

敏捷電子戰(zhàn)的“敏捷”不僅僅是指快，還體現(xiàn)為以下幾個方面：

(1)敏捷響應(yīng)。主要有以下幾層含義：一是信號層面，面對目標和環(huán)境的快速變化，能夠?qū)崟r調(diào)整接收檢測和信號生成參數(shù)，快速生成時、空、頻、能精準化匹配的測量方法和干擾波形；二是單平臺層面，提高發(fā)射、接收、處理、顯控通道的精準控制能力，實現(xiàn)對威脅目標的高靈敏度、高截獲概率接收/分選和識別，快速生成靈巧的干擾樣式，及時實施攻防行動；三是體系對抗層面，能快速選擇合適的作戰(zhàn)資源與作戰(zhàn)模式，通過陸海空天網(wǎng)絡(luò)等域或跨域的敏捷協(xié)同，實現(xiàn)偵攻防控保打評行動的敏捷控制；四是OODA 環(huán)路的快速閉環(huán)，在單裝、體系對抗層面，能夠“快速發(fā)現(xiàn)—快速引導(dǎo)—快速決策—快速行動”，實現(xiàn)典型的閉環(huán)時間從目前的數(shù)天到分鐘/秒級，實現(xiàn)比威脅目標的OODA 環(huán)路速度更快的閉環(huán)；五是裝備管理體制敏捷響應(yīng)作戰(zhàn)需求，利用電子裝備開放式、模塊化、軟件化可重構(gòu)/可編程實現(xiàn)方式，加快新技術(shù)進入戰(zhàn)場、生成實際戰(zhàn)斗力的速度，從目前的典型的數(shù)年到未來的數(shù)月/數(shù)天，甚至數(shù)小時。

(2)動態(tài)指控。陸海空天網(wǎng)多域裝備獲取的信息都可接入到一體化的電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)，形成統(tǒng)一電磁態(tài)勢，然后向相關(guān)作戰(zhàn)單元實時分發(fā)共享，支撐跨平臺多域協(xié)同作戰(zhàn)，以提升我軍動態(tài)指揮控制能力。

(3)分布部署。將電子戰(zhàn)很多功能分布在大量、小型、廉價、多樣的平臺上，將平臺分散部署，處于不同的地理位置，利用空間的分集優(yōu)勢，增加電子戰(zhàn)的效能(定位能力、截獲概率、識別能力、干擾效果等)。在進攻性作戰(zhàn)中，采用類似于小型無人機集群的作戰(zhàn)形式，憑借數(shù)量優(yōu)勢和功能/性能/價格優(yōu)勢，可以針對防御方遂行防區(qū)內(nèi)作戰(zhàn)，打破傳統(tǒng)的防御體系運作模式；在防御性作戰(zhàn)中，利用分布式防御體系比較分散的特點，可有效提高防御能力，擴大防御面積。

3.3 無人機集群技術(shù)的應(yīng)用

無人機集群技術(shù)的發(fā)展正成為馬賽克戰(zhàn)理論最好的載體之一。無人機執(zhí)行任務(wù)具有機動性能強、隱身性好、成本低、效率高及安全等優(yōu)點，受到世界各國的青睞。無人機在戰(zhàn)場上可以作為作戰(zhàn)平臺，長航時飛行，搭載多種工作載荷，執(zhí)行監(jiān)視、通信、偵察、干擾、打擊等任務(wù)，實現(xiàn)相應(yīng)的戰(zhàn)術(shù)目標。無人機蜂群體現(xiàn)了分布式作戰(zhàn)理論，通過構(gòu)建互聯(lián)互通、情報收集和使用一體的集群式自主無人機平臺，大規(guī)模飽和攻擊突破防空體系。執(zhí)行情報偵察、電子干擾、誘餌攻擊、目標摧毀和損傷評估等工作是建立馬賽克戰(zhàn)略的最佳形式，也是應(yīng)對敵方馬賽克戰(zhàn)的必要手段。

3.4 智能化電子對抗裝備應(yīng)用

智能化裝備是具有感知、分析、推理、決策、控制功能的裝備，是先進的制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度融合。我們結(jié)合仿生學從智能化的效用視角來看，智能化電子對抗裝備是一種廣泛采取人工智能技術(shù)，通過態(tài)勢感知、數(shù)據(jù)挖掘、邏輯推理、知識積累、機器學習、資源管控與調(diào)度模擬人腦實現(xiàn)對復(fù)雜電磁環(huán)境的自主感知、分析推理、自主進化、靈活決策、自主協(xié)同的電子對抗裝備。通過人工建?！獢?shù)據(jù)驅(qū)動—模型數(shù)據(jù)混合驅(qū)動的路徑探索雷達對抗的智能化方法，推動構(gòu)建具有完備自主感知、判斷、決策、行動能力的適用于復(fù)雜多變戰(zhàn)場環(huán)境的自組織集群式電子對抗技術(shù)，為發(fā)展先進電磁頻譜制權(quán)手段、引領(lǐng)新的作戰(zhàn)模式和作戰(zhàn)體系的發(fā)展、形成對美頻譜制權(quán)和智能對抗能力提供技術(shù)支撐，是形成敏捷電子戰(zhàn)、體系割裂戰(zhàn)的必要技術(shù)手段。

4 結(jié)束語

本文首先分析了美軍“馬賽克”戰(zhàn)的作戰(zhàn)模式、體系架構(gòu)和作戰(zhàn)理念，比較了“馬賽克”戰(zhàn)和傳統(tǒng)作戰(zhàn)方式的區(qū)別。在此基礎(chǔ)上研究了馬賽克戰(zhàn)致勝機理，包括在AI技術(shù)影響下作戰(zhàn)敏捷性提升的優(yōu)勢和體系作戰(zhàn)的優(yōu)勢，最后給出了針對馬賽克戰(zhàn)對抗措施。