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智能化作戰(zhàn)指揮基本樣式這樣構(gòu)建

科普中國軍事科技
聚焦強軍興軍實踐 助力全民國防教育
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人工智能技術(shù)的軍事應(yīng)用已然成為世界各軍事強國的研究熱點,都投入大量人力財力,試圖搶占智能化作戰(zhàn)研究的新高地。智能化武器裝備是軍隊實現(xiàn)智能化的關(guān)鍵因素,隨著智能化武器的廣泛興起與深度應(yīng)用,出現(xiàn)了智能化武器與非智能化武器、指揮員如何協(xié)同作戰(zhàn)的問題。因此,智能化作戰(zhàn)指揮的基本樣式該如何構(gòu)建是亟需研究的課題。

集群涌現(xiàn)式。“集群(Swarm)涌現(xiàn)式”自主控制協(xié)調(diào),或許是人機共生系統(tǒng)未來發(fā)展的最基本調(diào)控樣式。自組織( Self-Organizing)是集群涌現(xiàn)人機共生系統(tǒng)自主控制協(xié)調(diào)的關(guān)鍵模式,這種模式采用類似于蜂群、狼群、蟻群等群體的組織方式,進行指揮權(quán)限、作戰(zhàn)任務(wù)以及作戰(zhàn)資源的自主控制協(xié)調(diào)。在集群涌現(xiàn)式自主控制協(xié)調(diào)模式下:分散的調(diào)控單元能夠連續(xù)不斷、承接有序地控制、協(xié)調(diào)和分配作戰(zhàn)資源,形成無縫銜接、快速匹配、足量飽和高效協(xié)同的全新人機共生的有機調(diào)控系統(tǒng)體,在經(jīng)過一段時期的實踐磨合后,就會逐漸呈現(xiàn)出“1+1>2”的“涌現(xiàn)式”作戰(zhàn)效能;與此同時,“數(shù)量規(guī)?!眱?yōu)勢將趨向“質(zhì)量效益”優(yōu)勢轉(zhuǎn)化,最終實現(xiàn)人機共生系統(tǒng)在宏觀與微觀、全局與局部、內(nèi)部與外部、無人與有人的協(xié)同感知、協(xié)同決策、協(xié)同行動等活動與行為的自主控制協(xié)調(diào)。由此,集群涌現(xiàn)式人機共生自主控制協(xié)調(diào)極大提升了對敵作戰(zhàn)行動在“數(shù)量”“質(zhì)量”“速度”和“效益”等不同維度上的“非對稱”優(yōu)勢。

集群涌現(xiàn)式人機共生自主控制協(xié)調(diào)可以采用集中控制、分散控制、自主協(xié)調(diào)以及混合調(diào)控四種控制協(xié)調(diào)模式。其中,集中控制模式是指依照調(diào)控中心(或指揮決策實體)的意圖,大量結(jié)構(gòu)相對簡單的、功能較為單一的自主控制智能個體(或行動實體)開展分散行動和協(xié)同作戰(zhàn),集群中的智能個體(或行動實體)均與調(diào)控中心(或指揮決策實體)進行信息流交互。其主要特點是調(diào)控中心(或指揮決策實體)調(diào)控所有作戰(zhàn)任務(wù)的推進;分散控制模式是指集群中的智能個體或行動實體被異地分布、按層逐級調(diào)控,集群基于“競投”或“投票”的方式對控制協(xié)調(diào)方案協(xié)商,從而達成作戰(zhàn)行動的協(xié)調(diào)一致;自主協(xié)調(diào)模式是指智能個體或行動實體通過與其他智能個體或行動實體在一定權(quán)限制約下進行相互作用、自主交互,從而自然產(chǎn)生協(xié)作配合的“涌現(xiàn)效應(yīng)”,類似于蜂群等動物群體的指揮主體“非顯性”控制模式;混合調(diào)控模式就是指以上三種調(diào)控模式按需重新組合。不同指控制協(xié)調(diào)模式各有特色、各具優(yōu)勢,應(yīng)根據(jù)具體情況擇優(yōu)選取。

人機交互式。人機交互式自主控制協(xié)調(diào)樣式是指“人系統(tǒng)”與“機系統(tǒng)”(或人機混編系統(tǒng))的混編實時交互自主控制協(xié)調(diào)模式。人機共生自主控制協(xié)調(diào)模式下,人系統(tǒng)與機系統(tǒng)(或人機混編系統(tǒng))可以充分發(fā)揮各自特征系統(tǒng)的相對優(yōu)勢,例如人系統(tǒng)具有高超的邏輯推演認知優(yōu)勢,而機系統(tǒng)具有高速的數(shù)據(jù)運算和數(shù)據(jù)決策的自動化優(yōu)勢等。機系統(tǒng)將成為人系的“忠實助手”和“高效工具”,根據(jù)人系統(tǒng)與機系統(tǒng)不同程度地“依賴”“滲透”“嵌入”的交互關(guān)系,人機交互式自主控制協(xié)調(diào)可分為“人在回路內(nèi)”的“有人參與式”的人機交互“半自主式”人機共生自主控制協(xié)調(diào)、“人在回路上”的“有人監(jiān)視式”的人機共生“自主式”人機共生自主控制協(xié)調(diào)和“人在回路外”的“有人授權(quán)式”的人機共生“全自主式”人機共生自主控制協(xié)調(diào)。

人機交互式自主控制協(xié)調(diào)在人系統(tǒng)與機系統(tǒng)科學(xué)合理分工的基礎(chǔ)上,通過多媒體智能信息交互系統(tǒng),進行人機系統(tǒng)友好交互;在智能網(wǎng)絡(luò)體系和多庫協(xié)同的支撐下,機系統(tǒng)可融入戰(zhàn)場環(huán)境,或嵌入人系統(tǒng)中,實現(xiàn)人系統(tǒng)與機系統(tǒng)協(xié)調(diào)“和諧共融”“并肩作戰(zhàn)”;同時基于戰(zhàn)場綜合態(tài)勢圖,對作戰(zhàn)資源(或調(diào)控對象)進行自主控制協(xié)調(diào),并將調(diào)控行為效果智能反饋至人機共生自主調(diào)控系統(tǒng),從而實現(xiàn)人機共生自主控制協(xié)調(diào)的閉環(huán)。人機共生自主控制協(xié)調(diào)可以通過基本調(diào)控、自主調(diào)控和末端調(diào)控三種調(diào)控方式實現(xiàn)對作戰(zhàn)實體“信任授權(quán)”和“監(jiān)督干預(yù)“的調(diào)控,形成戰(zhàn)場作戰(zhàn)人機交互控制協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)體系,共同完成作戰(zhàn)行動“穩(wěn)定、可靠、靈敏、高效“的智能推進,協(xié)調(diào)一致地完成作戰(zhàn)任務(wù)。

機機適應(yīng)式。機機適應(yīng)式自主控制協(xié)調(diào)樣式主要是指機系統(tǒng)在“半自主”或“全自主”運行的基礎(chǔ)上,在智能網(wǎng)絡(luò)體系的支撐下,通過基于戰(zhàn)場態(tài)勢的作戰(zhàn)數(shù)據(jù)信息“自下而上”的數(shù)據(jù)驅(qū)動( Data driven),實現(xiàn)對作戰(zhàn)資源(或作戰(zhàn)實體)的自主控制協(xié)調(diào)。機機適應(yīng)自主控制協(xié)調(diào)能夠自主適應(yīng)戰(zhàn)場局部環(huán)境的有限任務(wù)信息空間,掌控局部戰(zhàn)場態(tài)勢。基于局部戰(zhàn)場態(tài)勢或有限的作戰(zhàn)數(shù)據(jù)指令進行機系統(tǒng)末端的自主控制協(xié)調(diào),或?qū)C系統(tǒng)所屬作戰(zhàn)資源(或作戰(zhàn)實體)進行機系統(tǒng)的機機適應(yīng)自主調(diào)控活動,在多媒體智能分布式適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)體系環(huán)境的支撐下,實現(xiàn)異地分布的單機系統(tǒng)自身或機機系統(tǒng)之間以及各種武器裝備、作戰(zhàn)平臺、自動化設(shè)備等自主適應(yīng)協(xié)同地和諧運行,并能夠進行雙向的、智能的、可靠的、高效的信息共享交互,構(gòu)成“單機自主、機機適應(yīng)”的和諧運行環(huán)境。

機機適應(yīng)自主控制協(xié)調(diào)通常依照定的作戰(zhàn)規(guī)則,劃分一定的作戰(zhàn)行動權(quán)限,能夠執(zhí)行自我指揮、自動決策、智能調(diào)控、自主學(xué)習(xí)和緊急任務(wù)的作戰(zhàn)行動自主裁決,實現(xiàn)“功能上融合、行動上配合、時間上銜接、空間上照應(yīng)、優(yōu)勢上互補以及效果上互惠”。機機適應(yīng)自主控制協(xié)調(diào)能大幅降低作戰(zhàn)行動調(diào)控的成本,減少作戰(zhàn)行動調(diào)控的層級;大幅簡化作戰(zhàn)行動調(diào)控程序,縮短作戰(zhàn)行動調(diào)控周期,增強作戰(zhàn)行動調(diào)控的時效性;大幅吸收作戰(zhàn)行動機機適應(yīng)自主調(diào)控的整體涌現(xiàn)效應(yīng),提升作戰(zhàn)行動調(diào)控的效益。

人人自主式。人人自主式控制協(xié)調(diào)是指基于作戰(zhàn)目的、作戰(zhàn)任務(wù)和作戰(zhàn)目標,“人系統(tǒng)”在分布式智能網(wǎng)絡(luò)體系的支撐下,依據(jù)目的驅(qū)動( Goal driven)來跟蹤戰(zhàn)場通用態(tài)勢“自上而下“的匯總、融合、解析與分發(fā),實現(xiàn)對作戰(zhàn)資源(或調(diào)控對象)“人人自主”的分級同步規(guī)劃、自主控制協(xié)調(diào)。每一個依托智能裝備設(shè)備的“人”都是一個獨立指揮體,達成了最大意義上的“扁平化”指揮狀態(tài)。人人自主控制協(xié)調(diào)具備“橫向到邊、縱向到底、多向一體”的群體性控制協(xié)調(diào)的認知效應(yīng),是不同調(diào)控主體(或調(diào)控實體)之間差異性沖突與協(xié)商性決策以及彼此中和的結(jié)果。各級調(diào)控主體,基于作戰(zhàn)目的、作戰(zhàn)任務(wù)和作戰(zhàn)目標,按任務(wù)需要實施異地同步的戰(zhàn)場全局態(tài)勢和戰(zhàn)場通用態(tài)勢解讀和研判,對作戰(zhàn)行動進行異地分布、上下同步、左右協(xié)同、人人自主的控制與協(xié)調(diào);同時依據(jù)控制協(xié)調(diào)活動效果的信息反饋,實時的、適時的采取調(diào)整和修正,從而形成一個整體的動態(tài)的人人自主控制協(xié)調(diào)的閉合回路。

人人自主式控制協(xié)調(diào)通過智能信息網(wǎng)絡(luò)和計算機系統(tǒng),并依托“智能信息推拉”( IntelligenceInformation Push And Pull)技術(shù)實現(xiàn)“社會域的同步自主規(guī)劃、信息域的同步按需共享、認知域的同步分布交流和物理域的同步自主調(diào)控“的無縫銜接。在人人自主式控制協(xié)調(diào)中,各級各類各職人員之間的相互關(guān)系,通過人員之間任務(wù)的合理分工、優(yōu)勢的取長補短、行動的協(xié)同配合和信任的友好相處,日趨協(xié)調(diào)化、和諧化和一體化。因此,人人自主控制協(xié)調(diào)不僅能夠確保在基于作戰(zhàn)目的、作戰(zhàn)任務(wù)和作戰(zhàn)目標對作戰(zhàn)資源(調(diào)控對象)進行自主控制協(xié)調(diào),而且還能夠充分地發(fā)揮人系統(tǒng)的主觀能動性和內(nèi)存潛能,從而實現(xiàn)作戰(zhàn)力量體系內(nèi)人人自主、內(nèi)聚外融、優(yōu)勢互補、同頻共振。

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評論
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貢士級
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2023-11-24
包雙林
學(xué)士級
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2023-11-24
雪無痕1120
秀才級
有利于國家安全的科技大力支持
2023-11-24