军事人工智能系统未来将被广泛应

军事人工智能系统未来将被广泛应
近期,国际预测机构“验证市场研究”发布《2024至2031年军事人工智能市场价值评估》报告,对全球军事人工智能的规模体量、驱动因素、应用重点、主要挑战和发展格局等进行分析评估。报告预测,2024至2031年,军事人工智能市场年均复合增长率预计将达14.49%,市场规模将从2024年的132.4亿美元增长到2031年的355.4亿美元。

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  从规模体量看,人工智能“总市值”将持续扩大。未来一段时间,军事人工智能系统将被广泛应用于情报分析、监视、侦察、自主武器系统、后勤、网络防御等多个领域,用于提升作战决策精细化和武器系统自动化水平。

  从驱动因素看,人工智能的诸多技术优势,使其在军事应用方面颇具效费比。总的来看,人工智能军事应用的驱动力主要包括三个方面。一是更好适应复杂战场环境。采用人工智能技术的无人机和无人驾驶车辆等自主系统,能够在复杂战场环境中执行任务,有效降低作战人员面临的风险。二是更好处理海量战场数据。通过利用人工智能快速处理和分析海量战场数据,可为决策者提供参考。三是更好应对实时战场威胁。以网络安全为例,人工智能将越来越多地用于实时检测和应对网络战场威胁。此外,人工智能系统对后勤、通信和作战管理的整合作用将进一步提升。

  从发展重点看,人工智能新效能将充分释放。从当前情况看,多个军事强国都在加速人工智能军事化应用,认知、对话/人机交互、分析预测与决策、目标驱动系统、自主系统、模式识别与异常检测等技术正在转化为实战能力。

     报告预测,在人工智能军事化应用中,有两点值得高度关注。一是自然语言处理技术对军事通信的影响。自然语言处理技术能够分析和解释大量数据,在文档翻译、报告生成和情感分析等任务中起着重要作用,还可通过识别大量文本数据检测威胁和评估风险。二是天基人工智能系统对作战行动的影响。报告认为,天基人工智能系统可提供实时数据和高分辨率图像,将对情报搜集和作战规划产生重大影响,进而影响作战行动的走向。

  从主要挑战看,目前人工智能仍存在薄弱环节。一是系统兼容问题。人工智能与现有军事系统和基础设施的集成存在一定难度。二是法律道德问题。由于各国普遍缺乏管理人工智能驱动军事系统的明确法规和框架,各界普遍对问责、决策及冲突地区自主技术可能被滥用等感到担忧。三是防御脆弱问题。人工智能系统运行需要大量硬件设备和海量信息数据,是网络攻击的“诱人目标”,任何破坏活动都可能对国家安全造成严重后果。四是成本高昂问题。人工智能技术的开发和维护,需以高投入为支撑,对于国防预算捉襟见肘的国家来说,可能心有余而力不足。

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  从区域态势看,报告认为未来两大区域人工智能的发展将左右市场格局。北美地区发展迅速。报告称,北美地区在军事人工智能市场占据重要位置,该地区人工智能军事化应用的主要特点是研发资金投入和网络空间资产多,先进卫星能力较强。

     亚太地区后劲十足。日本、韩国、印度等国正在制订新的太空计划,并大量投资卫星通信、侦察和导弹防御系统。相关国家政府正与私营公司一道,合作推进天基人工智能系统的开发和部署。随着亚太地区各国经济快速发展和国防投入持续加大,该地区军事人工智能市场必将大幅增长。

无人装备“心脏”加速演进

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  对于无人装备而言,动力装备的重要性不言而喻。动力装备宛如无人装备的“心脏”,在无人装备中主要负责动力生成、传递以及作战能量的供应,其选型是否合适与无人装备研制工作的成败息息相关。

  从“单一能源主导”到“多源协同”、从机械时代到智能时代,能源动力技术的一次次进步,支撑着无人装备从实验室走向战场、从概念验证迈向大规模应用,正在对无人领域的战场规则产生不容忽视的影响。

  随着无人装备在情报侦察、环境勘测、跨域救援等领域的推广运用,一些复杂任务对其续航能力、环境适应性、隐蔽性等提出了更高要求,传统单一能源动力模式逐渐难以为继。在这种背景下,混合动力与能源智能再生技术的进步打破了无人装备对单一能源的依赖,无人装备能源动力系统开启从“单一能源主导”向“多源协同”的转变。

  电力驱动技术发展成熟后,越来越多无人装备在设计时,就将目光投向了油电混合动力。这种多能源协同机制不仅能大幅提升动力系统综合效率,还可以通过智能能量管理算法,实现不同能源的实时优化配置,使无人装备的续航时间延长至传统系统的数倍。

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  例如,美国MQ-25“黄貂鱼”无人加油机,使用涡扇发动机和电池组共同供能,高速巡航时由燃油驱动,隐蔽突防时切换为电动模式,噪声能降低约70%。

  又如,乌克兰的马古拉V5无人水面艇,采用的也是油电混合动力,巡航速度可达22节,冲刺时更能达到42节。在接近目标前,它使用噪声较大的发动机驱动,接近目标后,便会切换至电池驱动实现静音航行。

  相较于将热能驱动和电力驱动等成熟技术进行混合设计,将风能、太阳能、波浪能等新兴能源技术整合叠加到现有动力系统中,则更具试验和探索性质。例如,英国C-Enduro无人水面艇,除传统的柴油发电机外,还搭载了720瓦功率的风力发电机和12块太阳能电池板,双直流电机驱动下,其最高航速可达7节,可持续自主航行3个月,具有较好的综合动力性能。

  在发展方向上,能源再生技术的持续突破也正在重构能量补给体系——借助压电材料,仿生扑翼飞行器将机械振动转化为电能;水下潜航器利用洋流温差发电装置实现自持供电;地面无人车配备可折叠太阳能薄膜在驻停时自主蓄能……

  更具革命性的是,无线充电矩阵与空中能量中继技术的突破,使无人机群能在任务途中通过电磁共振或激光输能方式完成“空中加油”,构建起立体化能源补给网络,如韩国科学技术院研发20m激光无线充电系统,可为5公斤级无人机实时补能,传输效率大幅提升。

  多元融合不仅体现在技术层面,还将催生出全新的装备运用概念——具备生物降解特性的柔性电池与氢燃料电池结合,进而实现一次性侦察设备的零污染自毁;微型核电池与超级电容联用后,深空探测器将获得数十年时间的持续供能;能量信息一体化技术的成熟,让动力系统本身成为数据中继节点,在传输电能时同步完成信息交互……未来这些领域中任何一项内容取得应用突破,都将引领无人装备又一次飞跃发展。

  从内燃机的轰鸣到氢燃料电池的静谧,从系留缆绳的束缚到激光补能的自由,无人装备能源动力系统的每一次跃迁,都在对无人战场规则做出重新定义。

  未来,随着核聚变、量子电池等颠覆性技术成熟,“无限续航”的无人装备或将彻底改写战争形态:平流层太阳能无人机构建全天候通信网络,核动力潜航器掌控深海航道,沙漠中的氢能无人车组成机动补给链——到那时,越来越多的机器战士将深入各领域战场。


     来源:中国军网、解放军报、中国国防报等综合