未来中国要与美国“神盾局”掰手腕

2018-09-27 08:54 行业报道   来源:参考消息

导读科技产品研发往往具有较高的系统性风险,存在着从技术研发到产品推广之间的鸿沟,DARPA在这时就承担了桥梁的作用。例如在2005年的无人车挑战赛中夺冠的斯坦福大学车队,不仅获得200万美元的冠军奖金,其核心技术团队在赛后被谷歌高薪挖走,也成就了如今的谷歌无人汽车。DARPA搭了一个舞台,帮助资本与新技术结合,大大缩短了新技术产品化的过程。  

参考消息网9月27日报道 半导体互联网全球定位系统以及隐形战机,这些人类历史上划时代的产品均能追溯到一个“源头”——美国国防部高级研究项目局(DARPA)。DARPA因其数不胜数的“黑科技”和“黑理念”被网友戏称为现实版的“神盾局”,其成功模式也引起全球大国的争相效仿。

2012年,俄罗斯宣布建立类似DARPA的机构。2013年,日本开始规划自己的DARPA。而欧盟也在英国决定脱欧后制定相关战略,以协调国防研发工作并设立欧洲版DARPA。而美国《外交学者》评论认为,中国在2018年成立的中央军委军事科学研究指导委员会也仿效了DARPA的模式。

 

参加中国军方举办的“跨越险阻-2018”现场的各型陆上无人系统的现场动态图。(图片来源于网络)

DARPA模式的一个主要成功之处在于,它能促进高端产业,将军用和民用机构结合起来,从而孵化出突破性技术。

DARPA举办各类竞赛,大力推动全社会参与热门领域的技术创新。其中较知名的有无人车挑战赛(Grand Challenge以及Urban Challenge)、网络挑战赛(Cyber Grand Challenge)以及机器人挑战赛(DARPA Robotics Challenge)等。

例如最早的无人车挑战赛,DARPA提供资金支持,协调大学研究机构、车企、传感器供应商和半导体供应商合作来试验各类无人汽车方案,并协调他们来参加比赛。另外这些挑战赛因赛事奖金丰厚,知名度较高,以及有可能获得科技巨头甚至美军扶持的前景而受到追捧。

科技产品研发往往具有较高的系统性风险,存在着从技术研发到产品推广之间的鸿沟,DARPA在这时就承担了桥梁的作用。例如在2005年的无人车挑战赛中夺冠的斯坦福大学车队,不仅获得200万美元的冠军奖金,其核心技术团队在赛后被谷歌高薪挖走,也成就了如今的谷歌无人汽车。DARPA搭了一个舞台,帮助资本与新技术结合,大大缩短了新技术产品化的过程。

 

资料图片:DARPA无人车挑战赛的部分参赛无人车。

当然并不是所有技术立时就有广阔的应用前景。DARPA也会资助一些外界不看好的技术,等技术培育成熟后,DARPA再把成熟技术转移给相关军种,由这些军种与军工巨头通过招标方式签订合同,进行原型机改进设计、试制生产,然后提供给军方使用,最终也可能转为民用。

一些有着长远应用潜力的技术,通过军方采买培育先期市场,在大企业判定这些新技术产品风险可控而且有利可图时必然会跟进,投入更多资源加速将这些技术转化为成熟的产品。当然这些参赛的产品也为美军的装备技术发展打开了思路,美军中一些成熟的无人车辆、作战机器人以网络战工具都能在DARPA早前的赛场上找到“原型”。

长久以来,中国反复强调必须推进高端产业以发展颠覆性的未来技术,尤其是近些年,大幅提高了对军民联合研究项目的投入。而在通过举办各类主题竞赛,以推动大学、科研院所、民营企业以及国企等在一些热门领域技术创新上,中国起步也很早,而且正面效果也正逐渐显现。

9月12日,由陆军装备部主办、陆军研究院承办的“跨越险阻2018”第3届陆上无人系统挑战赛正式开幕。为促进军民深度融合,该项赛事不设门槛、向全社会开放,本次比赛就有多达61家牵头单位、136支车队参赛,基本覆盖了国内从事陆上无人装备科研的顶尖团队。至少在地面无人装备领域,该赛事接近做到“集全国之智力”。

 

资料图片:跨越险阻-2018”参赛无人车辆整装待发。(新华社记者张永进 摄)

另外与前2届挑战赛相比,“跨越险阻2018”更加强化军事需求导向,设置了具有典型作战任务背景的课目以推动和促进陆上无人装备的实战化运用。其实就地面无人装备而言,从军用到民用是一个技术“向下”的过程,如果能胜任作战环境中的各种任务,那么在民用上很多时候只需要在技术上“做减法”即可,竞赛上的出色发挥和军方认可对于未来转型挑战民用市场将是一个难得的“大广告”。

“跨越险阻2018”竞赛领域也由此前单纯地面装备拓展至陆上(含涉水、山地)装备,并新增空中无人装备,突出展示和考验参赛各队的技术自主可控能力。从单个无人装备的性能考核到无人装备体系作战的应用探索,挑战赛更加注重探索在现代战争中无人装备运用方式。

另外挑战赛的主要特点之一是,遴选出优胜研发团队和成熟产品技术向装备研制聚焦,促进预研成果向装备型号转化,这136支车队都有机会获得军方的支持甚至是订单。可以说3届挑战赛不仅试验了多种创新思路的应用效果,促进这些无人装备研制单位互相交流学习,另外也开启了广泛调动社会创新资源投身无人装备建设的良好局面。

DARPA国防科学办公室前主任杰伊·施尼策尔曾说,DARPA的职责是创造未来,而非理解或预测未来。中国对未来也抱有同样的雄心。协调各个部门以及各种机构,挖掘关键技术以及管理人才,并有远见地将全社会的智力资源集中起来研究颠覆性技术,中国的高端产业之路“羽翼渐丰”,也必将在创造未来的竞争中发挥更为深远的影响。(文/董磊)

 

资料图片:参赛无人车辆通过出发线。(新华社记者张永进 摄)

【延伸阅读】境外媒体:中国正在发展反无人机技术及激光武器

参考消息网9月6日报道 香港《南华早报》网站8月25日发表了题为《中国全速发展反无人机技术和激光武器,试图追赶美国》的报道。

据军事分析人士称,中国正采取行动研发激光武器和反无人机系统,试图在无人机技术领域追赶美国,从而提高其情报和攻击能力。

这包括保护本国无人机不易受激光武器和电子欺骗技术攻击的系统,此类电子欺骗技术会向无人机发送虚假信息。其中一套正在研发的是“沉默猎人”激光防空系统,这是一套机动式反无人机激光武器,据称最大射程能达到4千米,已于今年2月份在阿布扎比举行的一次防务展上进行了公开展示。

研发这套中国反无人机系统的保利科技有限公司表示,该系统能在800米外穿透5层2毫米厚的钢板,或者在1000米外穿透5毫米厚的钢板。

但专家说,美国的反无人机系统比中国更先进,它们拥有更多公司提供的更远射程、更多类型的传感技术。

 

资料图片:在阿布扎比防务展上展出的中国“沉默猎人”激光防空系统。(图片来源于网络)

根据纽约巴德学院无人机研究中心2月份发布的一份报告,美国有60多套反无人机系统或产品,它们利用雷达、无线电、声光电侦察跟踪技术来拦截敌方无人机并将其迫停、劫持其通信,或用激光或射弹将之摧毁。

洛克希德-马丁公司网站显示,美国陆军最新采购的是高功率微波反无人机系统,这正是美国陆军本月早些时候表示计划从该公司购买的系统。该系统是一套由飞机搭载的、能够击落无人机的激光武器,攻击力强于陆基或手持武器。

与此同时,据该网站和中国内地媒体报道,中国拥有的此类系统不足20套,主要依赖雷达这类传统手段来探测无人机——而且中国没有任何可以对抗来犯无人机的欺骗或防护网技术。干扰系统似乎是中国对抗无人机最常见的方式。

但分析人士说,中国正开始奋起直追,许多公司和机构加入了研发反无人机技术的竞赛,包括中国核工业集团有限公司、华诺星空电子技术公司和北京理工大学。

不过,英国IHS马基特公司的航空航天分析员凯尔文·翁表示,新系统可能不会公开宣布或展示。

翁说:“我相信中国有更多国营或私营企业和研究机构进入了反无人机系统市场。”

无人机研究中心的阿瑟·霍兰·米歇尔说,竞相发展的企业都有机会取得反无人机系统的下一项重大突破。

 

资料图片:防务展上展出的“沉默猎人”激光炮烧穿的钢板。(图片来源于网络)

他说:“鉴于我们谈论的是一项新兴科技,很有可能会有小型初创公司提出一种能够完全主导市场的绝佳解决方案。就像中国初创企业大疆公司成为消费级无人机领域的市场主导者那样。”

总部位于深圳的大疆公司生产用于航拍的商用无人机,估计占全球市场份额的70%。该公司还设计和生产飞行平台和控制系统。

美国退伍军人、无人机专家布雷特·维利科维奇说,该行业正在迅猛发展,以至于没有哪种武器能在任何情况下百分之百有效地对抗所有类型的无人机——技术就是跟不上,这是各地都要面临的一个挑战。

他说:“问题主要在于,当今无人机技术发展如此迅速,导致这些反无人机系统在测试时就几乎已经过时。”

维利科维奇还说,最好的方法是结合多种拦截技术的多管齐下战略。他说,声学探测——即通过无人机的独特噪音来识别无人机,进而触发消除威胁的系统——是需要进行更多研究的一个领域。

拦截无人机的方法:

1.干扰无线电频率

通过生成大量无线电频率输出,干扰无人机和操作者之间的无线电频率连接。一旦无线电频率连接被阻断,无人机只能降落或返航。

2.干扰全球导航卫星系统

扰乱无人机的导航卫星信号,例如美国的“全球定位系统”(GPS)或俄罗斯的“格洛纳斯”(GLONASS)导航卫星。一旦失去导航方向,无人机便会原地盘旋、降落或者返航。

3.电子欺骗

劫持敌军无人机的通信链路来控制无人机。

4.激光

利用激光烧毁无人机的关键零部位,导致其坠落地面。

5.防护网

缠住目标无人机及/或其螺旋桨。

6.射弹

使用常规或定制的弹药来破坏或摧毁来犯的无人机。

7.综合拦截要素

同时使用多种反无人机系统,最常见的是同步使用无线电频率干扰系统和全球导航卫星系统干扰系统。(编译/胡广和)

 

资料图片:美军陆战队员试用“天障”反无人机大炮。(图片来源于网络)

(2018-09-06 00:07:01)

【延伸阅读】军情锐评:侦察、海战还核威慑?中国无人潜艇未来“不得了”

参考消息网7月26日报道 近些年,各大国对于水下优势的争夺日益激烈,这种竞争尤其体现在了无人潜航器的研制上,各大国密集推出了各种动力、不同尺寸以及功能各异的无人潜航器,以期占领未来水下战的先机。

近日香港《南华早报》报道称,中国正在开发大型人工智能无人潜艇。这种大型智能无人潜艇,可以用于侦察、部署水雷,甚至发动对敌舰的自杀袭击等任务。其实早在年初港媒就曾猜测,中国未来的无人潜艇有可能是核动力的。

目前各大国正在使用的无人潜航器多是体型“娇小”且功能相对单一,多是用于搜集情报、监视和侦察等。无人潜航器能够深入到其他平台无法进入的危险海域(海况复杂或者是交战海域),并利用自身携带的传感器,长时间自主搜集和传输各类情报。

 

资料图片:网友绘制的中国无人潜艇设想图。(图片来源于网络)

美国是世界上水下无人潜航器发展最全面、最成熟的国家。早在2007年,美军就成功试验了核潜艇发射和回收无人潜航器(通过鱼雷管),该无人潜航器大小跟一枚鱼雷差不多,配备有侧扫声呐、前视声呐、猎雷和靠泊声呐、声通信装置等设备,可以离开“母舰”135公里,连续运行40小时,当时这样一套无人潜航器系统(2个无人潜航器、回收臂和其他装置)成本要超过1亿美元。

在“反介入/拒止”战略风靡的当下,尤其是反潜以及反舰技术日益精进的背景下,无人潜航器为“有人母舰”拓展出来的广阔“安全区”就显得尤其意义重大。

例如用于猎雷的美军“长刀鱼”无人潜航器,在2017年初的一次关键开发测试中的表现远远超过预期,美国《国家利益》双月刊盛赞这种无人潜航器将终结令海军舰艇头疼的水雷威胁。

而无人潜航器的发展趋势也逐步转向廉价化、大型化、多任务综合作战能力方向。2017年9月,美国著名智库发布《恢复美国制海权》报告,要求美海军未来装备超大型和智能型无人潜航器。

洛马在2017年底获得了美国海军最大无人潜航器“虎鲸”的设计阶段合同。该超大型无人潜航器将是一款多用途自主潜航器,其装备有一个可重新配置有效载荷舱,拥有非常诱人的应用潜力。

比如成为小型潜航器的“母舰”,充当海军编队的“耳目”。或者是装备对海、对陆攻击武器(甚至包括核武器)以及输送蛙人等,充当“攻击先锋”。

对于现阶段无人潜航器来说,电池电力会是一个瓶颈。据美国防务新闻网报道,美国海军正在研发一种水下自动补给站的装置,为无人潜航器补存电力,该装置可以存储200千瓦电能,并可潜至约3000米深的水下,这样接受补给的无人潜航器就不必浮出水面。

 

资料图片:美国海军“长刀鱼”猎雷无人潜航器模型。(图片来源于网络)

而相对应的俄罗斯的解决办法,就显得更加“简单粗暴”。俄罗斯国防部宣布,其核动力潜航器“波塞冬”已经完成模拟实验。核动力令“波塞冬”潜航器拥有了近乎无限的续航能力,装备超大当量的核武器,令其可在洲际距离摧毁航母编队以及沿岸设施。

无人装备的最直接好处是不必考虑人体的生理极限,超常的下潜深度、极快的速度、难以预测的行动路线以及大当量的核弹头,“波塞冬”无人潜航器将拥有无与伦比的战略威慑力。

港媒披露的中国正在研发的无人潜艇特征,与美俄追求的所谓“大型化和智能化”无人潜航器的目标可以说是不谋而合。从海军“力量倍增器”到未来“海战主力”,美国和俄罗斯无人潜航器的发展轨迹也可以成为中国的参考。侦察、海战甚至核威慑,中国的无人潜艇未来能做什么虽需要时间去一一揭开,但足以令我们充满希望和期待。(文/董磊)

 

资料图片:俄罗斯核动力潜航器“波塞冬”视频截图。

(2018-07-26 00:08:01)

【延伸阅读】境外媒体:中国研发大型无人潜艇引关注 可独立作战反制美军

参考消息网7月24日报道 香港《南华早报》网站7月23日发表了陈冰琳的题为《中国军方开发机器人潜艇以开启海上力量新时代》的文章。

参与有关人工智能项目的科学家说,中国正在开发相对低成本的大型智能无人驾驶潜艇,这种潜艇可以漫游于世界各个海洋,以从事侦察、水雷部署或针对敌舰的自杀式袭击等各种任务。

预计这种机器人潜艇会在本世纪20年代早期投入使用。虽然不会完全取代有人操作的潜艇,它们将挑战二战后西方海上大国的优势地位。研究人员说,这种机器人潜艇尤其针对驻扎在南海和西太平洋等战略海域的美军。

该项目是中国政府用人工智能技术加强本国海上实力的雄心勃勃的计划的一部分。中国已经在广东省珠海建造了世界最大的水面无人驾驶船只的测试设施。军事研究人员还在为潜艇指挥官开发一种受到人工智能协助的支持系统。今年早些时候《南华早报》曾报道,该系统将在作战局势最激烈之际帮助潜艇指挥官更快作出准确判断。

研究人员说,这种新的无人驾驶潜艇将同海陆空中的其他自动或有人操作军事系统协作,以执行各种任务。

这种潜艇上没有人类操作者。它们将独立地出行、完成任务、返回基地。它们或许会定期同地面指挥部建立联系,以进行更新升级。但根据设计,它们能在没有人类干预的情况下完成任务。

但研究人员说,人工智能潜艇具有局限性,尤其在部署的早期阶段。它们将从执行相对简单的任务开始。这些项目的目的不是完全取代人类船员。研究人员说,是否发动袭击的最后决定权依然在指挥官的手中。

目前无人潜水器的尺寸大部分都比较小。需要另一艘舰艇或潜艇对它们进行部署和收回。它们在操作范围和有效负载能力方面都是有限的。

研究人员说,现在开发中的由人工智能提供动力的潜艇同常规的无人潜水器相比是“巨人”。它们作为常规潜艇驻扎在码头。它们的货舱可进行重构,并且足够大,以容纳强大的侦察设备、导弹或水雷等各种货物。它们的能源供应来自柴油-电力发动机或其他动力源,以确保数月的连续运作。

 

资料图片:网友绘制的中国大型无人潜艇设想图。(图片来源于网络)

这种机器人潜艇非常倚重人工智能来应对海上的复杂环境。它们必须不断自己做出决策:改变路线和深度以避免被发觉,区分民用和军用船只,选择最佳方式以抵达指定位置。

它们可以收集情报,部署水雷或驻扎在武装部队必定要通过的地理“关键点”以伏击敌人。它们可以同有人操作的潜艇合作,充当侦察员或诱饵,以吸引火力并暴露敌人的位置。如果必要,它们可以撞击高价值目标。

中国科学院沈阳自动化研究所海上技术设备项目的主任林洋(音)确认,中国正在开发一系列特大无人潜水器。

他说:“是的,我们正在从事这项工作。”

该研究所是为中国军方制造潜水器的主要机构。林开发了中国首个操作深度超过6公里的自动化潜水器。他现在是912项目的首席科学家。912项目是一个机密项目,它的目的是在2021年中国共产党成立100周年之前开发出新一代军用水下机器人。

林说,中国的无人潜艇项目是针对美国类似武器的一种反制措施。现在在美国,无人潜艇也处于密集开发阶段。由于相关信息的“敏感性”,他不愿详细解说技术细节。

他又说:“这些迟早会宣布的,但不是现在。”

 

资料图片:美海军“曼塔”(蝠鲼)大型无人潜航器

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