未来军事,平行展望
记者:书中有一章是介绍“平行军事与智能化训练”。这里的“平行”,是指实战和训练之间的关系吗?
吴明曦:平行的核心是“虚实”平行,不完全是实战和训练之间的关系。平行军事理论的核心是算法战,其基本原理是:建立一个虚拟的智能化军事人工系统,通过物理空间的实体部队与虚拟空间的软件定义部队相互映射、相互迭代,充分利用虚拟空间不受时空、地理限制等优势,开展作战实验、模拟训练和作战效能评估等,将不同战场环境、不同作战对手、不同作战样式的对抗结果和数据积累起来,通过不断优化迭代和完善,逐步形成一整套源于实践、高于实践、指导实践的平行系统和模型算法,从而把不同环境条件下的最优解决方案用于指导实体部队建设和作战。智能化军事平行系统,实质就是一种典型的人工战场+计算实验+平行执行的系统。
记者:听着有点像电子游戏,智能化平行军事系统怎么构建?有了它以后与传统作战方式有什么本质区别吗?
吴明曦:是有点像电子游戏,但更专业、更系统、要求更高。平行军事系统主要包括虚拟战场环境、平行士兵系统、平行装备系统、平行部队系统、虚拟参谋与指挥员等核心要素;包括大数据、云计算、机器学习、作战仿真、高速通信、复杂战场环境构建等核心技术;包括各种作战概念、作战规则、战略战术、战法理论与软件系统等。

▲ 美军使用FPS游戏(第一人称射击游戏)进行模拟战场训练
平行军事系统的核心是虚实互动、以虚制胜。其制胜机理主要体现在以下几个方面。
知己知彼,未战先知。在蓝军数据和模型比较充足翔实的条件下,通过虚拟空间与不同对手事先大量的对抗,使得实际作战还未开始,就可以预知在不同条件下的胜负和可能的结果。
运筹帷幄,以劣胜优。在己方作战实力和手段不如对方情况下,通过虚拟空间仿真训练,可以寻找到局部的时间和空间窗口优势,从而以数量、速度、一技之长和局部优势取得胜利。全局虽处劣势,但局部存在或者可以营造优势。
虚实互动,以虚促实。通过虚拟空间与实体空间的关联映射、相互迭代、仿真训练,可以发现人员素质、装备性能、战法运用、条件支撑等,与作战对手的差距,从而开展针对性的训练和建设,以弥补自身短板。
虚实对决,以虚制胜。在硬件实力差不多的情况下,如果对方只有实体部队,而没有虚拟平行作战功能,己方很容易以虚制实、打败对手。如果对手也具备虚拟平行作战能力,作战的胜败就取决于双方平行军事系统水平的高低,特别是AI模型算法的多少、优劣,谁的AI更多、更聪明、更高效,谁就拥有更多的战场主动权,取胜的可能性就更大。

▲ 智能化平行军事系统

和平年代如何开展实战化对抗训练,是一个时代性课题和世界难题。如果仅仅从实兵演习中采集积累数据,消耗巨大、成本巨大,而且象域外陌生战场,还没法实现,这是一条行不通的路。只有走模拟仿真这条路子,依托平行军事系统在对抗条件下反复多次演练,才能解决部队作战能力数据积累难、可信度低等问题。
记者:那么在虚拟战场环境、平行士兵、平行装备方面,现在已经有哪些建设成果?
吴明曦:虚拟战场环境,一要模拟真实的地理环境,二要体现气象水文、天然电磁环境、人为电磁干扰、广播/电视/网络布局、通信路径和信息节点等复杂气象与电磁环境;三要反映国家历史、价值观念、民族特性、知识结构、宗教信仰等社会环境和组织分布情况等。高级的虚拟战场环境,还要能够准确反映人、机、环三者之间的交互关系和定性定量影响,具备坦克、飞机、大炮、军舰等作战平台的在复杂地理环境和气象条件下的动力学模型,各种武器、火力和软硬杀伤手段的毁伤模型。2011年,美国国防高级研究计划局完成了“城市光子沙盘显示”项目,与斑马成像公司合作制造出360°全息动态显示样机ZScape,能实时传输三维全息战斗场景,协助用户进行任务规划。2017年4月,美国海军授予FoVI3D公司小企业创新研究计划第二阶段项目,开发下一代完整多全息显示技术。

▲ 一张人脸的ZScape 3D全息照片,无需特殊眼镜,裸眼观看就能看到三维效果

▲ ZScape 3D全息照片,用它显示普通照片也许太贵,但军事地图呢?能360°旋转加上不同倾斜角度裸眼观看,制定战术时可方便多了,据说美国陆军已经订制了超过8000套

平行士兵,最终要形成虚实互动、人机融合、感控一体、在线离线结合的标准赛博物理社会系统(CPSS),成为具有超级作战能力的“平行士兵”,形成虚实一体“平行系统对人”甚至“平行系统对平行系统”的智能高效作战单元与系统。平行士兵包括两个方面:一是对人的特征的平行建模,二是对士兵作战系统的平行仿真。美国DARPA启动“阿凡达”“士兵视觉增强系统”“增强人体机能外骨骼”“班组X核心技术”等项目;德国“IdZ-3”系统、俄罗斯“战士”系统、瑞士“集成模块化士兵系统”、加拿大“综合士兵系统”、英国“未来士兵构想”等新项目,都逐渐向虚拟士兵、虚实互动、数字孪生、网络化、智能化方向发展。
军事装备复杂多样,因此平行装备也具有多样性。平行装备研究开发的核心是要形成具有虚拟大脑AI功能的软件定义装备系统,用于指导装备作战、使用、训练、管理、保障和制造、改进。主要分为三大类:一类是数字化的虚拟装备系统,用模型和数据表征武器装备各个战技性能、使用特点和技术状态;另一类是装备模拟训练系统,重点用于训练部队装备操作人员、参谋人员和指挥员;最后一类是智能化装备AI系统,及时指导士兵操作使用装备和训练,战时用于扩展物理战士的作战与决策能力,甚至在物理战士失去能力的情况下代替战士执行任务。
装备模拟训练系统已经发展了很多年,有很多产品,我在书中介绍了很多。如实景互动射击训练系统,是一种虚拟化、模拟化、高仿真综合战术射击训练平台,具备实景实弹影像战术射击训练、真人实弹红蓝对抗射击、超现实3D场景射击、高精度靶射击、激光战术射击、各种靶机模拟射击、训练过程记录、训练效果评价等功能。

▲ 实景互动射击训练系统

但是总体上,数字装备、数字孪生、平行装备的发展与建设,这几年才刚刚开始,对它的内涵、外延和功能,还在探索研究之中。
记者:您在书中最后写到,“人类战争的消耗,只限于一定规模的无人系统、模拟对抗与仿真实验,甚至仅仅是打一场战争游戏的能源”。这是不是就来源于智能化技术对战争样式的改变,平行军事、虚拟部队的产生等?
吴明曦:是的,与这些内容直接关联,否则也不可能预测和推测出这样的可能性。战争的智能化程度,在某种意义上体现了战争文明的进程。战争作为人类社会不可调和矛盾的最终解决手段,所追求的理想目标是文明化:不战而屈人之兵、资源投入最少、人员伤亡最小、对社会的破坏最轻……但以往的战争实践,往往因政治斗争、民族矛盾、经济利益争夺、科技毁伤手段的残酷等原因而事与愿违,常常把国家、城市和家园毁坏殆尽。
以往的战争未能实现上述理想,而未来智能化战争由于技术上的突破、透明度的增加、经济利益互利共享的加深,特别是有生力量的对抗逐步让位于机器人之间的对抗、AI之间的博弈,人员伤亡、物质消耗、附带损伤会越来越小,在很大程度上存在实现文明化的可能性,给人类带来了希望。
我们期待,未来战争,从人类社会的相互残杀、物质世界的极大破坏,逐步过渡到无人系统和机器人之间的战争,发展到仅限于作战能力和综合实力的威慑与制衡、虚拟世界中AI之间的对抗、高仿真的战争游戏……人类战争的消耗,只限于一定规模的无人系统、模拟对抗与仿真实验,甚至仅仅是打一场战争游戏的能源。这是智能化战争发展的最高目标,本书的最终理想,作者的最大愿望,人类的美好远景!

来源: 《兵器知识》杂志

军事智能化之智能化训练 不是电子游戏那么简单

图文简介

平行的核心是“虚实”平行,不完全是实战和训练之间的关系,平行军事理论的核心是算法战。