逆天！人工智慧開 F-16 戰機跟人類一起出任務！

受益於近年人工智慧與無人機科技的突飛猛進，美國的航太製造公司洛克希德馬丁（Lockheed Martin，縮寫 LMT）、空軍研究實驗室（the Air Force Research Laboratory，縮寫 AFRL）、美國空軍測試飛行員學校和卡爾斯潘公司（Calspan Corporation）聯合起來，在 2017 年 4 月，完成了 F-16 有人機與 AI 無人機協同對地作戰的測試壯舉。

無人戰鬥機的發展在這之前主要有兩個方向，一個是開發全新的特製無人戰鬥機，另一個則是把退役的有人機改裝成無人機加以廢物利用，用做訓練用靶機。例如說三年前波音研發的 QF-16 就是拿來當 F-35 的靶機，簡單說，QF-16 的 AI 飛行能力只要能飛給真人機追，充當被老鷹獵殺的角色即可，以設計人工智慧而言，這應該不需要太高明的能力。然而對於有著傳奇研發單位「臭鼬工廠」的洛克希德馬丁公司來說，將退役的 F-16 當靶射顯然太浪費了，如果把退役的 F-16 改成能自主作戰，還可以跟現役的有人戰鬥機團隊合作，豈不是更妙？

可能有人不太清楚什麼是臭鼬工廠？臭鼬工廠是個高機密研發單位，從 1942 年開始，在美軍先進空中武力的開發上，一直是舉足輕重、功勛彪炳。看一下這個單位的著名創舉你就能明了：

1944 年開發出美國第一架噴射機 F-80

1950 年代開發出高空偵察機U-2（非常高空，飛行員要穿類似航天服的衣服）

1960 年代開發出 SR-71 超音速匿蹤偵察機（至今最高速的有人機）

全世界第一架匿蹤戰鬥攻擊機 F-117

全世界第一架第五代戰機：F-22 匿蹤戰鬥機

F-35 匿蹤戰鬥機

簡單說，只要是匿蹤、超高速、超高空，就會有臭鼬工廠這單位的貢獻，也因此被很多人戲稱為美國黑科技的來源，甚至有人開玩笑說，臭鼬工廠就是美國跟外星人交流的成果。

（Source：By User:Malfita (English Wikipedia) [Public domain], via Wikimedia Commons）

而臭鼬工廠不滿足於舊的成就，對於給退役的 F-16 機隊加上 AI 大腦這件事有著十足的野心。首先是進行了 Have Raider 1 這個「進階」的無人自駕車計劃（可能是讓 AI 開賽車或越野車吧？），然後才進行 Have Raider 2 的飛機 AI 自駕計劃，這個計劃就是這次有人機、無人機協同作戰展示中很關鍵的一部分。

人工智慧的忠實僚機

這次測試是在美國加州愛德華空軍基地的測試飛行員學校進行，為期兩周。測試中，由一架實驗型 F-16 無人機作為僚機，一開始先跟有人的長機編隊飛行，接著被長機指揮去進行對地攻擊，攻擊任務完成以後，再回到長機身邊。這些功能與洛克希德馬丁的自動防撞系統相關聯，以確保 F-16有人機與無人機之間的安全與協調。此外，這架 F-16 無人機在空對地的作戰任務部份，必須在無人類即時指示的狀態下，自主對環境中動態改變的威脅狀況作出各種反應。

「Have Raider 2 團隊把自主駕駛技術推到了新極限，並對 F-16 無人機下了越來越複雜的狀況，作了全面戰鬥能力的測試，以測試系統是否能適應戰場快速的變化。」臭鼬工廠忠實僚機計劃（Loyal Wingman ）的經理肖恩·惠特康克（Shawn Whitcomb）表示道，「這是未來實踐忠實僚機科技開發與實際營運的關鍵一步。」

這次的 F-16 人工智慧無人機共達成了三個主要成就：

能根據任務優先序與自身持有的裝備與油料，自主規劃執行任務的能力

在空對地任務期間，就算遇到自動管理能力故障（真實戰鬥中可能發生的戰損）、偏航甚至喪失通訊，還是能夠自行動態應付戰場上瞬息萬變的環境威脅

完全符合美國空軍開放任務系統（OMS）軟體整合環境，允許快速整合上許多開發商的軟體元件

而這測試，還只是一系列有人、無人戰機團隊協同測試的第二次。本次合作單位之一，AFRL 的自主飛行工程師 Andrew Petry 也興奮地說：「這是 AFRL 重大的里程碑，我們的技術已經成熟到，能把有人機與無人機結合成一個團隊了。更進一步，不但無人機可以按計劃進行任務，而且也呈現如何應對和適應未知障礙的能力。」

有效率的有人、無人機隊組合大幅降低了人類飛行員的工作量，使戰鬥機飛行員能夠專註於創造性的工作與複雜的任務規劃、管理，而無人自我控制系統有能力應付任務中危險的環境，反應又比人類快速，而且能力持久不會感到疲勞。

然而對地攻擊其實不需要有高超的飛行技巧，忠實僚機計劃的下一步可能就是要挑戰更高難度的空戰纏鬥（dog fight），在這個領域，F-16 等有人戰鬥機本來設計最終還是要考量人類抗 G 力的生理極限，空戰的飛行技巧有限度，然而給 AI 開飛機，只要擔心飛機不要操到空中解體即可，飛行動作可以更為極端，這樣一來，閃飛彈時，可能也會有非常高的存活率，而真人飛行員只要安安穩穩在較安全的後方加以指揮即可，然而，AI 對於視覺辨識（視距內）、紅外線訊號解讀、視距外的雷達訊號的解讀等等，都會是更複雜的考驗，如果未來這方面也開發成功的話，將意味著未來單單一個飛行員，一次出航，將會擁有更多的攻擊能量（有人機加上無人機的彈藥總和）。

看來不管是機戰未來或者是 Macross Plus！等科幻影視中人工智慧開戰機的想像已經是現在進行式，近未來人類跟人工智慧的對戰將會是非常真實的事情。

（首圖來源：Flickr/Johan Wieland CC BY 2.0）

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