包括美國在內的許多軍隊現在正在開發和概念化無人機群 ,采用一組無人系統協同工作以克服空中或地面防御,同時獲取和打擊多個目標,并在防御部隊之間制造混亂的無人機群,將是未來發展的重點。在敘利亞、也門和納戈爾諾-卡拉巴赫最近和持續的沖突中使用無人機,突顯了大規模應用無人駕駛和自動駕駛汽車的重要性和實用性。這種蜂群還迫使對手消耗彈藥和其他軍事資源,從而以能夠進一步精確攻擊或電子對抗的方式發出位置信號。俄羅斯軍方還致力于在空中、地面和海上開發成群的機器人系統。其中一些項目接近現實,在不久的將來可能會直接挑戰莫斯科的對手。簡而言之,允許俄羅斯軍隊通過與多個領域的正規部隊合作的眾多無人系統獲得這種優勢,將對在戰場上與他們對抗的任何軍事力量產生巨大后果。
烏克蘭和俄羅斯方面都擁有令人欽佩的無人機或無人機(UAV),包括戰斗和偵察軍用級模型和商業版本的武器庫。軍用級平臺具有更大的范圍、高度、有效載荷、耐用性、精度和數據鏈路安全性。這些經過優化、更堅固耐用的功能帶來了高昂的財務、技術和基礎設施成本。因此,與所有精湛的空中力量一樣,它們相對稀缺且難以替代。例如,據報道,俄羅斯在 2021 年初僅擁有20架獵戶座戰斗無人機。用戶不愿失去它們,通常會謹慎而精確地部署這些平臺,使其極限未達到,靈活潛力未開發。相反,商用無人機更實惠、更可用且用戶友好。這些模型被認為是消耗性的,用戶經常以各種方式大膽地使用它們。總體而言,每種類型的無人機都有其權衡取舍。
俄羅斯擁有更大的本土無人機能力,生產所有類別的先進平臺,烏克蘭擁有更大的外部支持(表 1)。考慮到對俄羅斯實施的國際制裁如何削弱了用完整的替代品或零部件補充正在衰落的艦隊的能力,這是有意義的。俄羅斯最近采購伊朗游蕩彈藥的協議就是一個鮮明的例子。俄羅斯不僅必須將目光投向國外以補充其耗盡的無人機庫,而且選擇依賴伊朗表明它幾乎沒有其他選擇。除此之外,俄羅斯和烏克蘭在各種應用類型中都有類似的軍用無人機。
在戰爭開始時,俄羅斯的無人機機隊幾乎完全是本土和精致的,直到仲夏,軍方才轉向商用無人機,并接近伊朗以補充其日益減少的軍事儲備。與此同時,戰爭爆發僅一天,烏克蘭國防部就在社交媒體上呼吁公民成群結隊地捐贈業余愛好者無人機。當俄羅斯在 3 月開始采用更簡單的無人機時,烏克蘭的努力已經合并為一項全球籌款計劃,以建立一支“無人機大軍”,其中包括數千種商業模式。
更根本的是,雙方無人機模型的清單并沒有考慮到這些參與者如何使用它們,有時作為獨立資產,有時作為聯合武器配置。對新興技術的分析往往過分關注技術。無動于衷的工具,它們不能脫離人的維度和它們產生的戰略背景。正是學說推動了軍事行動,學說在戰爭中發揮了至關重要的作用。
軍事學說是指指導武裝部隊如何整合、運作和適應以實現目標的框架。它既持久,反映了一支部隊對有效方法的經驗視角,又是動態的,概述了用新想法、技術和組織解決問題的智力工具。教義不是思考什么,而是告訴我們如何在戰爭的迷霧和摩擦中的戰場空間中思考。
戰術、技術和程序是決定軍隊如何在任務中構建和使用部隊和裝備的學說的核心表達。在入侵烏克蘭之前,俄羅斯擴大了其偵察無人機庫,將其吹捧為改變游戲規則的技術,并傳達了基于先進機載情報的行動概念。這在一定程度上依賴于在敘利亞學到的學說和技能,關于阿塞拜疆在納戈爾諾 - 卡拉巴赫的成功的結論,以及自2014年以來頓巴斯的沖突。?
按照傳統空中學說的邏輯,這不應該如此令人驚訝。軍事空中力量先進且昂貴。建造、部署、維護和更換資產是主要任務。失去一個平臺是一個重大的挫折。從這種稀缺邏輯的基線開始,俄羅斯似乎謹慎地將其軍用級無人機用于高風險機動和高價值目標。這導致了情報不足、后勤脫節和在戰場上推進的努力支離破碎。隨著烏克蘭的防空系統在戰爭初期消滅了幾架俄羅斯偵察無人機,這種邏輯在對俄羅斯無人機機隊深度及其重要空中戰役壽命的質疑中加劇。
與此同時,烏克蘭從一開始就將全系列無人機密集地整合到其部隊結構中,以進行偵察和打擊。烏克蘭戰斗機積累了他們所謂的商用無人機“蚊子空軍”,尤其是具有垂直起降和懸停能力的四旋翼直升機模型(四軸飛行器),能夠保持對戰爭的鳥瞰圖。鑒于它們相對便宜且容易獲得,戰士們毫不費力地按需將它們送出去。
商用無人機是消耗性的,成本相當于少量彈藥。與發射彈藥一樣,損失是小型無人機的任務,因此軍隊不會感到被迫將它們扣留在前線。盡管最初對從 Mavics 到軍用級型號的烏合之眾的烏克蘭無人機機隊持懷疑態度,但分析人士很快確定“它正在對俄羅斯軍隊造成嚴重破壞”。
烏克蘭大量使用無人機極大地影響了戰場行為。戰斗人員可以觀察部隊的位置和行動,改善常規武器的瞄準,騷擾和施壓。烏克蘭有能力將商用無人機融入其更廣泛的空中武器庫,并將其與傳統武器和地面部隊相結合,這是其成功抵抗更強大的俄羅斯軍隊的基石。
一位俄羅斯國防分析師承認,“烏克蘭人學會了如何將他們的舊蘇聯槍與商用四軸飛行器一起使用。因此,他們有更好的態勢感知和更好的目標指定。說白了,我們沒有制空權。戰爭爆發六個月后,俄羅斯將軍尤里·巴盧耶夫斯基(Yury Baluyevsky)肯定,商用無人機徹底改變了偵察和火炮武器射擊,包括目標獲取和調整,并成為現代戰爭的真正象征。
烏克蘭戰斗機大規模使用商用無人機是 “一種自下而上的革命,對于保守的軍事界來說,這是非常罕見的情況。無人機從平民生活中進入軍隊......這就是這種做法自2014年以來的傳播方式。烏克蘭民兵轉向商用無人機,稱其為窮人的無人機戰爭。
商用無人機在過去的沖突中都有出現,包括頓巴斯,但沒有達到這種規模和效果。因此,“自豪地打開2020年的地面部隊作戰手冊,并確定我們一切都很好”,俄羅斯繼續關注傳統的空中力量。美國也做了同樣的事情,“世界上沒有一支現代軍隊為馬維奇現象做好準備。看到小型無人機對瞄準、信息處理和控制的影響,他主張將軍事科學和世界觀從地面部隊轉變為將軍和政府。俄羅斯開始將這種轉變內化。
烏克蘭戰爭爆發四個月后,俄羅斯軍方發動了第二次重大攻勢。這個是不同的。一支更有能力的力量出現了。最明顯的是,地面部隊開始將商用無人機納入他們的戰術、技術和程序中。在看到它們被用來對付他們產生深遠影響后,俄羅斯也采用類似de烏克蘭的軍用和商業無人機混合使用。盡管俄羅斯官員已經認可無人機作為關鍵的力量推動者,甚至在戰前討論了四軸飛行器的整合,但顯然戰爭本身才使俄羅斯的學說符合言辭。
令人著迷的是,這種轉變是由俄羅斯戰地指揮官而不是將軍推動的。在3月下旬與前線士兵會面后,一名政府官員警告說:“我們在那里就像瞎眼的小貓一樣——我們需要四軸飛行器。?在電報上題為“為直升機哭泣”的坦率系列中,一名俄羅斯炮兵強調,從排向上的所有地面部隊都需要并且從第一天起就需要商用無人機進行偵察和打擊。他譴責軍方領導層的“驚人態度”,他們無視步兵的廣泛請求,他們用自己的資金購買四軸飛行器,備件,工具和固件。
與自 2014 年以來在頓巴斯熟練使用商用無人機的烏克蘭戰斗機一樣,那里的俄羅斯戰斗機一直站在支持這一轉變的最前沿。2022 年 10月,控制頓涅茨克的俄羅斯戰斗中的商業無人機飛行員建立了一個訓練設施。它的一位創始人指出,民用無人機將常規武器變成狙擊步槍,特別是對于移動目標。這種戰術,用小型無人機穿透防空系統,并在目標上空盤旋而不被發現,以校準目標和時間跟進打擊,已成為戰爭的主要內容。
隨著俄羅斯對商用無人機的適應程度加深,官方和官方媒體的報道越來越多地放大了其重要性。11月,俄羅斯報紙《消息報》(Izvestia)宣布了“近期計劃”,為排配備多架四軸飛行器,用于監視、搜索和打擊。?一個月后,它強調,“在這一點上,沒有四軸飛行器什么都做不了......沒有能力可與他們相媲美的偵察設備。
另外兩個事態發展表明小型無人機在這場沖突中的重要性。首先,在自己適應業余無人機的同時,俄羅斯軍方將瞄準烏克蘭無人機操作員作為重中之重。鑒于商業數據鏈不安全,更容易檢測到飛行員的位置,導致雙方的操作員發展鋼鐵神經和戰術,在飛行過程中連續步行,并在短時間內部署無人機以避免被發現。隨著無人機的使用變得越來越密集、多樣化和危險,雙方不斷觀察、探測和適應,以規避對方的空中戰略和防御。他們真的是在飛行中學習。
其次,12月,俄羅斯公司Almaz-Antey開始大規模生產國產四軸飛行器,這是一種最具影響力的商用無人機,以避開進口的政治和費用。在政府的要求下,它可以很容易地轉換為戰斗使用。這標志著一個重大演變:從純軍用無人機的時代到龐大的商用無人機市場的出現,再到軍隊為國家軍火庫大規模生產商業模式。這些趨勢跨越了從學說到作戰戰術的軍事事務,并一直延伸到民間社會,表明小型無人機將成為現代沖突的有機體。
在沖突中或支持暴力議程中使用小型無人機并不新鮮。早在1995年,奧姆真理教就在東京試驗了四軸飛行器來散布沙林。自商用無人機行業在 2012 年左右開始大規模生產以來,一些團體已將它們納入其庫存中,用于偵察、宣傳生成和武器化。伊斯蘭國家集團在其鼎盛時期脫穎而出,成為王牌創新者,但無人機在敘利亞內戰和緬甸叛亂中出現,是卡特爾和走私黑社會的固定裝置,并且在全面戰爭爆發之前是頓巴斯的基本資產。
然而,無人機在戰爭中的作用是不同的。首先,它們在這場沖突中的使用規模占主導地位。其次,無人機過去的應用當然有助于弱小的參與者在非常規沖突中與更強大的對手抗衡,但現在它們在與大國的全面戰爭中的效用是有先例的。第三,盡管小型無人機已經出現在許多叛亂分子的背包和恐怖分子的工具包中,但將它們塞進盡可能多的俄羅斯和烏克蘭騷亂的努力是國家軍事行為的一個重要支點。最后,這場戰爭的重要性比其他使用業余無人機的戰區吸引了更多的關注。總體而言,這場戰爭中的無人機現象具有跨越時間、空間和領域的影響。
關于時間,這種現象將塑造當前的沖突,并在未來的戰爭中產生回響。在這場戰爭中,雙方都有積極的學習和空中適應。盡管俄羅斯軍方夏季復蘇的重要性,突出地利用了大疆無人機,但這可能不足以抵消該國早期的失誤、傷亡和常規武器消耗,尤其是在正在進行的國際制裁下。有跡象表明,俄羅斯的關鍵設備和部件即將耗盡,其最近接收伊朗Shahed-136游蕩彈藥的合同是一個值得注意的合同。在這些限制中,俄羅斯能否克服其早期的惰性仍不清楚。特別令人關切的是這些因素如何影響核升級的可能性。核打擊的可能性可能與俄羅斯更普遍的絕望程度相吻合。就采用無法攜帶核有效載荷的商用無人機提高軍事單位的戰斗能力而言,無人機的使用應該減少核威脅。
在未來戰爭之前,軍隊應該分析小型無人機如何塑造部隊結構、聯合兵種編隊和作戰行動。俄羅斯當然會。這項建議適用于從小到強的軍隊。無法部署大型先進空軍的小型部隊將在日益先進的商用無人機模型中找到靈活,可靠的替代品。傾向于依賴其精致平臺的優勢軍隊也應該注意。商業技術使多種空中資產的普遍性和持久性影響了現代戰爭資產的集結和機動。戰斗機最好投資、訓練和吸收商業空中和反無人機技術,讓他們在進攻和防御方面保持優勢。
顯而易見的是,商用無人機提供的戰時好處——情報、目標指定、打擊能力以及宣傳和心理影響——也可能成為戰區以外暴力非國家行為者的資產。這意味著威脅會擴展到國家、地方和特定于站點的安全域,包括具有象征重要性的結構、敏感基礎設施和以人口為中心的場所等高價值目標。利益相關者可能會在可能的情況下尋求應用新法規,無論是在商業平臺、零部件還是空域。這一發展可能還會導致更多的反無人機解決方案和裝置,利益相關者可以識別嚴重的漏洞。
最后的推論可能以心理反響的形式出現。一位俄羅斯商用無人機飛行員教官描述了小型無人機在戰斗中的道德和心理疲憊。他們在戰場上的出現是傷害的預兆,即使他們只是在當下觀看。此外,士兵們患上了恐懼癥,總是想知道無人機是否在附近盤旋而未被發現。隨著描繪戰爭嚴峻和恐懼的航拍片段不斷流傳,它們可能會在公眾意識中產生殘余影響。如果無人機的犯罪或恐怖主義使用在這場戰爭之后激增(這是可能的),即使是玩具游樂設施也可能在一些當地社區引發公眾恐懼。
無人機在烏克蘭使用的影響可能是長期的、深遠的和多維的。在戰爭開始之前,與商用無人機相關的監管和安全挑戰迫在眉睫,但這項技術在烏克蘭的尖銳和備受關注的應用將放大它們。敏銳的觀察家不會重蹈俄羅斯的覆轍。他們現在會做筆記并適應,無論是在學說、戰術還是防御方面。
事實上,俄羅斯國防部(MOD)及其附屬機構和組織多年來一直在討論集群和群體在自主和機器人系統中的使用。大規模部署軍事機器人背后的主要邏輯 - 一位俄羅斯軍方領導人已經承認?- 是將士兵從危險的前線任務中撤出,并用消耗性機器人系統取而代之。在敘利亞,俄羅斯軍事基地和部隊受到無人機(UAV)團體的多輪攻擊,這給國防部留下了這種概念針對其對手的效用。早在2017年,在國防部主持的“俄羅斯武裝部隊機器人化”年會上,來自軍方、學術界和國防工業的與會者就對機器人群概念進行了審議。在觀察在敘利亞使用機器人系統的效用之后,俄羅斯軍方啟動了使用此類技術的多個概念開發,包括城市型戰爭和涉及輕型和重型無人地面車輛(UGV)與空中無人機一起識別和打擊目標的行動。
鑒于俄羅斯軍方無人機的發展和部署相對先進,群體研究和開發涉及空中無人機也就不足為奇了。這項工作包括實際系統的測試,以及思考概念和策略。例如,2018年,國防部的“ERA軍事創新技術城”與高級研究基金會(類似于美國國防DARPA的組織)和莫斯科物理技術研究所的科學家一起舉辦了無人機群試驗。同年,開發一系列軍事技術的國有企業集團Concern Radio-Electronic Technologies聲稱,到2025年,它將開發一種能夠控制無人機群的直升機。
除了討論和測試嘗試之外,國防部還在 2020 年進行了首次空中集群試驗,使用了三種不同的無人機類型,這些無人機類型在敘利亞廣泛使用,為俄羅斯軍隊提供了長達 250 公里的分層覆蓋范圍。鑒于國防部對更高作戰效率的追求及其多年操作不同類型無人機的經驗,這種特定的無人機概念很可能會用于俄羅斯軍方。國防部的茹科夫斯基和加加林空軍學院的科學研究中心目前正在研究Staya-93提案 -?Staya在俄語中是“羊群”的意思 - 專注于領導者和追隨者無人機之間的連接和通信,特別是當無人機可能受到廣泛的對手對策時。喀瑯施塔得設計局最近提出的另一個名為Molniya的集群概念涉及從有人和無人平臺發射多架噴氣動力隱形無人機,以進行空中和地面打擊,并提供電子戰和偵察能力。國防部特別指出,到2021年底,俄羅斯軍隊將獲得多功能遠程無人機,以提供精確打擊,可以與有人駕駛飛機以及地面和海上機器人系統成群作戰。這些無人機包括?Okhotnik?S-70 重型戰斗無人機和 Altius 無人機。國防部官員和學者還強調了涉及機器人集群概念的人工智能開發工作——展望未來,國防部軍事無人機發展的優先事項包括將人工智能元素引入無人機控制系統,以及無人機集群開發。
更多關于俄羅斯軍方如何尋求使用蜂群的例子正在曝光。2021 年 7月,國防部宣布正在開展一個項目,以制造一種專門的無人機來識別和打擊敵方潛艇。正如設想的那樣,這些無人機將能夠使用人工智能元素在群體中運行。國防部暗示,為了容納必要的設備和武器,可以使用具有大有效載荷的無人機模型,例如 S-70Okhotnik?或 Altius。另一項提議涉及俄羅斯未來的遠程隱形PAK-DA轟炸機發射和指揮無人機群。
還有多個集群項目涉及地面和海上機器人。高級研究基金會正在開發Marker UGV作為多種技術的測試平臺,包括地面和空中機器人的AI和群體控制。另一種UGV,重型Udar,基于BMP-3裝甲車底盤,設想與無人機和UGV編隊一起工作。正在進行國防部評估的新Kungas概念涉及一組不同大小的UGV,用于情報,監視和偵察以及戰斗任務。國防部還在設計一個水下微型機器人群,可以在北極條件下一次工作數小時,同時還致力于北極探索的大型冰山水下概念,該概念將涉及多個載人和無人平臺。展望未來,俄羅斯國防工業機構設想建立一個由水下、空中和水面自動駕駛汽車組成的全球網絡,該網絡與潛艇、水面艦艇和后勤船相結合。
雖然現代技術限制,如缺乏關鍵的微電子元件或依賴某些進口技術,可能會緩和其中一些軍事計劃,但廣泛的項目,概念和發展表明,俄羅斯軍方正在優先考慮最終大規模使用不同類型的無人系統以實現其目標。與此同時,俄羅斯在發射大規模無人機群方面的商業成功可能會影響和幫助軍方如何思考集群概念的發展。隨著多個項目正在開發中,國防部的下一個關鍵任務是制定這些集群概念如何與現有部隊結構相適應。
俄羅斯國防部已經將載人戰斗機與幾架配備高超音速導彈的重型無人機相結合,作為未來空戰戰術、技術和程序發生重大變化的標志。俄羅斯軍方還在發射一個配備 9 個 Uran-9 戰斗地面機器人的首支部隊,同時研究此類編隊獨立運作并與聯合兵種編隊整合的作戰概念。俄羅斯軍方在2018年測試Uran-9時在敘利亞吸取了重要的教訓?- 一次性且最好是固定使用這些車輛將更有效地對抗對手的硬點和固定目標。因此,分配給新軍事單位的Uran-9可能會用于協調的群體攻擊,以識別敵方目標,并協調其數據饋送與地面和空中資產,以便隨后和后續打擊。
當談到利用人工智能進行群體的指揮和控制時,俄羅斯軍事機構及其專家承認,在開發關鍵算法方面仍有許多工作要做,這些算法將能夠指導戰斗機器人通過戰斗環境的不確定性和不可預測性。這種人工智能應用能否開發將在很大程度上決定群體的運行能力,首先是國防部所設想的。國防部正在解決的另一個相關問題是確保群體成員之間的安全通信,以及機器人群體與人類操作員控制的命令和控制功能之間的安全通信。最后,俄羅斯軍方正在討論在軍事機器人中使用人工智能的道德規范,軍事專家和國防官員認為,在不久的將來,人類仍將確保對這些系統的控制。
隨著全球軍事機器人競賽的加速,俄羅斯的這些發展可能會對西方軍隊在戰斗中保持主導地位的追求構成挑戰,如果他們被迫瞄準和防御多個來襲目標。對美國來說,這一挑戰不僅需要形成自己的新學說,將載人和非載人平臺結合起來,還需要同時制定對策,以應對即將在空中、地面和海上運行的無人機群。應對這些挑戰的關鍵是繼續試驗不同的技術,并需要調動公共和私人資源,制定有效的政策,指導即將到來的蜂群時代的技術發展。在這一點上,有一件事是肯定的:俄羅斯的軍事群可能很快就會看到曙光,不僅改變了他們自己的部隊的戰斗計算,也改變了任何反對他們的人的戰斗計算。
編輯:黃飛
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