“鋼鐵俠”何時(shí)走上戰(zhàn)場(chǎng)
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2012年，時(shí)任俄羅斯副總理羅戈津在歐洲防務(wù)展會(huì)上參觀一款單兵作戰(zhàn)裝備
隨著人工智能軍事化運(yùn)用日益廣泛，單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)的智能化水平也水漲船高，類似“鋼鐵俠”這樣的單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)，未來(lái)也有可能出現(xiàn)在戰(zhàn)場(chǎng)上。
文/黃國(guó)志
編輯/黃紅華
在近年來(lái)爆發(fā)的幾次局部沖突中，我們不難發(fā)現(xiàn)，士兵的單兵作戰(zhàn)裝備有了很大改觀，一些智能化設(shè)備被大量運(yùn)用到單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)。
事實(shí)上，一些科幻電影以及電子游戲，對(duì)于未來(lái)士兵有可能裝備的高度智能化的單兵系統(tǒng)有過(guò)很多描述和設(shè)想，比如，電影《流浪地球》和《明日邊緣》中出現(xiàn)的單兵動(dòng)力外骨骼系統(tǒng)，電影《阿凡達(dá)》和《第九區(qū)》中出現(xiàn)的單兵機(jī)甲，電子游戲《光環(huán)》和電腦游戲《星際爭(zhēng)霸》中出現(xiàn)的單兵動(dòng)力裝甲等，而功能最為強(qiáng)大、看上去也最為酷炫的，當(dāng)屬漫威電影《鋼鐵俠》中出現(xiàn)的“馬克”系列單兵戰(zhàn)甲。
有分析認(rèn)為，隨著人工智能軍事化運(yùn)用日益廣泛，單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)的智能化水平也水漲船高，類似“鋼鐵俠”這樣的單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)，未來(lái)也有可能出現(xiàn)在戰(zhàn)場(chǎng)上。
“陸地勇士”系統(tǒng)開創(chuàng)先河
智能化單兵系統(tǒng)概念的最早出現(xiàn)，還要追溯到20世紀(jì)90年代初。當(dāng)時(shí)，隨著蘇聯(lián)的解體，美國(guó)失去了最為強(qiáng)大的對(duì)手。對(duì)于美國(guó)政府來(lái)說(shuō)，既然已經(jīng)沒有強(qiáng)敵的威脅，那么接下來(lái)也就沒有必要再維持像冷戰(zhàn)時(shí)期那樣龐大的軍事力量。于是，美國(guó)陸、海、空軍以及海軍陸戰(zhàn)隊(duì)等諸軍兵種都開始大幅縮減人員以及武器裝備規(guī)模。其中，縮減規(guī)模最大的是美國(guó)陸軍，其在1990年的人員編制為76.6萬(wàn)人，到2000年只剩下了約48萬(wàn)人。
雖然員額大幅裁減，但美國(guó)陸軍不希望一線作戰(zhàn)部隊(duì)的戰(zhàn)斗力被嚴(yán)重削弱，尤其是單兵作戰(zhàn)能力。那么，為了以數(shù)量較少的部隊(duì)對(duì)抗其他國(guó)家陸軍數(shù)量占據(jù)優(yōu)勢(shì)的部隊(duì)，就只能在提高單兵作戰(zhàn)能力上下功夫，實(shí)現(xiàn)“以一敵五”甚至“以一敵十”的作戰(zhàn)效能。而實(shí)現(xiàn)這一單兵作戰(zhàn)能力“質(zhì)的飛躍”的秘訣，就是融合了最先進(jìn)智能化和信息化技術(shù)的未來(lái)士兵系統(tǒng)。
美國(guó)陸軍首先提出，將以往士兵所配備的單兵裝具/攜行具、頭盔、防彈衣、輕武器等裝備整合成為統(tǒng)一的未來(lái)士兵系統(tǒng)，同時(shí)增加大量的智能化和信息化裝備，包括單兵智能操作終端、單兵通信系統(tǒng)、頭盔顯示系統(tǒng)、單兵武器火控系統(tǒng)、夜視系統(tǒng)等，并且為其起了一個(gè)頗為霸氣的名字“陸地勇士”。
從1995年開始，在美國(guó)陸軍的主導(dǎo)下，“陸地勇士”智能化單兵系統(tǒng)進(jìn)入工程研發(fā)階段。一旦研發(fā)成功，美國(guó)陸軍計(jì)劃采購(gòu)數(shù)十萬(wàn)套“陸地勇士”系統(tǒng)，其訂單總額可能達(dá)到數(shù)千億美元。包括美國(guó)本土軍工企業(yè)在內(nèi)的全球各大公司都參與其中，想從中分一杯羹。
技術(shù)關(guān)是一道坎
美國(guó)陸軍提出的“陸地勇士”智能化單兵系統(tǒng)對(duì)于世界軍事技術(shù)發(fā)展來(lái)說(shuō)，有著里程碑式的開創(chuàng)性意義，而且在技術(shù)層面大大超越了當(dāng)時(shí)的時(shí)代。按照美國(guó)陸軍的設(shè)想，“陸地勇士”系統(tǒng)主要分成五個(gè)子系統(tǒng)展開并行研發(fā)工作，包括武器子系統(tǒng)、一體式頭盔子系統(tǒng)、智能終端/通信子系統(tǒng)、軟件子系統(tǒng)以及防護(hù)/單兵裝備子系統(tǒng)等。但是，每個(gè)子系統(tǒng)都遇到了很難克服的技術(shù)難關(guān)，導(dǎo)致延期和超支等狀況不斷出現(xiàn)。
比如，作為武器子系統(tǒng)的核心，美國(guó)陸軍提出了名為“理想單兵自衛(wèi)武器”（OICW）的新一代輕武器系統(tǒng)。該系統(tǒng)革命性地將5.56毫米小口徑自動(dòng)步槍、25毫米自動(dòng)榴彈發(fā)射器以及先進(jìn)的單兵火控系統(tǒng)融合在一起，既可實(shí)現(xiàn)視距內(nèi)直瞄的點(diǎn)殺傷，又可以利用配備智能化可編程引信的25毫米榴彈實(shí)現(xiàn)間接瞄準(zhǔn)的空爆面殺傷，甚至能夠?qū)Ω遁p型裝甲目標(biāo)。而單兵火控系統(tǒng)能夠大大提升小口徑自動(dòng)步槍和25毫米自動(dòng)榴彈發(fā)射器的首發(fā)命中率，并且具備白光和夜視觀瞄功能。可以說(shuō)，OICW是“陸地勇士”系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“以一敵十”的重要手段。
不過(guò)，OICW的發(fā)展歷程充滿了太多的波折。美國(guó)陸軍先是為其賦予了名為“XM29”的型號(hào)，希望將其作為一個(gè)整體系統(tǒng)完成研發(fā)，卻不料始終未能闖過(guò)“超重”這個(gè)難關(guān)。于是，美國(guó)陸軍將XM29拆分為兩個(gè)子系統(tǒng)，分別是XM8型5.56毫米自動(dòng)步槍和XM25型25毫米自動(dòng)榴彈發(fā)射器，先各自完成技術(shù)研發(fā)，最后再整合到一起。最終，XM8和XM25經(jīng)歷了伊拉克戰(zhàn)場(chǎng)和阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)的測(cè)試后，并沒有達(dá)到美國(guó)陸軍的要求，因此先后下馬，XM29自然也無(wú)疾而終了。
這之后，隨著美國(guó)陸軍雄心勃勃的“未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)”計(jì)劃在2009年徹底終結(jié)，曾作為其單兵系統(tǒng)項(xiàng)目的“陸地勇士”系統(tǒng)也隨即停止研發(fā)。不過(guò)，在美國(guó)陸軍的啟發(fā)下，其他各國(guó)陸軍，包括德國(guó)、法國(guó)、加拿大、瑞典、以色列、俄羅斯等，紛紛啟動(dòng)了本國(guó)未來(lái)士兵系統(tǒng)的研發(fā)。這些國(guó)家吸取了美國(guó)陸軍“陸地勇士”系統(tǒng)失敗的教訓(xùn)，并沒有“貪大求全”，而是將重點(diǎn)集中在智能化終端和通信系統(tǒng)上，在防護(hù)、輕武器、裝具等子系統(tǒng)上則沿用了現(xiàn)有裝備。所以，在大幅降低了研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)和成本后，到今天已經(jīng)有不少國(guó)家將本國(guó)的未來(lái)士兵系統(tǒng)批量投入現(xiàn)役，比如法國(guó)陸軍的FELIN、德國(guó)陸軍的IDZ等，并且真正發(fā)揮了“力量倍增器”的作用。
前景展望
應(yīng)該說(shuō)，目前某些國(guó)家陸軍首先實(shí)現(xiàn)實(shí)用化的未來(lái)士兵系統(tǒng)還是比較“原始”的，與人們想象中的未來(lái)先進(jìn)單兵系統(tǒng)還有著不小的差距。而且，隨著微電子技術(shù)、光電技術(shù)、信息化技術(shù)等高技術(shù)的飛速發(fā)展，真正可以實(shí)現(xiàn)“陸地勇士”系統(tǒng)全部功能的新一代智能化單兵系統(tǒng)已經(jīng)呼之欲出。我們不妨按照幾個(gè)子系統(tǒng)分別來(lái)看一下。
首先，當(dāng)年“陸地勇士”一體式頭盔子系統(tǒng)不僅要保護(hù)作戰(zhàn)人員頭部的安全，還要集成顯示系統(tǒng)、音頻通話系統(tǒng)、夜視系統(tǒng)以及更加舒適的懸掛系統(tǒng)等，而且要求總重量保持在人體頸部可以承受的范圍之內(nèi)。這些要求在當(dāng)時(shí)還很難達(dá)到，尤其是顯示系統(tǒng)的性能和重量很難滿足要求。如今，隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)的快速成熟，在一體式頭盔子系統(tǒng)上集成高性能、重量輕且具備一定防護(hù)能力的AR眼鏡已經(jīng)是水到渠成。
美國(guó)陸軍目前正與微軟公司合作，后者在其民用版本的HoloLens AR眼鏡基礎(chǔ)上，為前者研發(fā)軍用版本的IVAS綜合視覺增強(qiáng)系統(tǒng)。通過(guò)該系統(tǒng)的AR眼鏡顯示屏，作戰(zhàn)人員可以非常直觀地“看到”己方人員以及敵方人員的方位、距離等信息，還可以顯示視頻以及夜視儀圖像。如果與輕武器上的火控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)交聯(lián)，就可以像電影《機(jī)器戰(zhàn)警》那樣，通過(guò)AR眼鏡顯示屏上的光標(biāo)移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)瞄準(zhǔn)射擊。
其次，當(dāng)年“陸地勇士”系統(tǒng)最難解決的是“超重”問(wèn)題，作戰(zhàn)人員很難承受全系統(tǒng)重量進(jìn)行持續(xù)的作戰(zhàn)行動(dòng)。如今，隨著外骨骼技術(shù)的發(fā)展，智能化單兵系統(tǒng)的承重問(wèn)題事實(shí)上已迎刃而解。通過(guò)安裝全身（包括上、下肢和腰部）動(dòng)力外骨骼系統(tǒng)，作戰(zhàn)人員通常可以承受至少相當(dāng)于自身重量的各種裝備，這就為智能化單兵系統(tǒng)的發(fā)展提供了足夠的承重裕度。特別是對(duì)于增強(qiáng)作戰(zhàn)人員攜帶各類武器裝備的能力，有著非常重要的幫助。
比如，目前單兵僅能攜帶一到兩件各類武器，而且彈藥攜帶量也很有限。那么，在裝備了高性能的動(dòng)力外骨骼后，作戰(zhàn)人員除了可以在手部安裝小口徑自動(dòng)步槍外，還可以在背部增加一到兩個(gè)重型武器轉(zhuǎn)塔，配備多聯(lián)裝小型導(dǎo)彈發(fā)射箱、中小口徑加特林機(jī)槍乃至小口徑自動(dòng)炮等武器，其作戰(zhàn)能力很可能比目前的單兵有十倍甚至數(shù)十倍的提升。而且，有了動(dòng)力外骨骼的幫助，作戰(zhàn)人員的裝甲防護(hù)能力上也會(huì)得到大幅提升。
不過(guò)，對(duì)于動(dòng)力外骨骼來(lái)說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)上述各項(xiàng)功能，亟需解決的就是能源供應(yīng)問(wèn)題。目前，各國(guó)研發(fā)的各類動(dòng)力外骨骼基本上都采用常規(guī)的蓄電池提供能源，不僅蓄能少，而且蓄電池的重量、體積都較大。所以，如果動(dòng)力外骨骼的能源供應(yīng)技術(shù)取得突破，科幻影視以及游戲中的動(dòng)力外骨骼裝甲乃至單兵動(dòng)力盔甲，都將不再只是夢(mèng)想。
最后，隨著單兵飛行技術(shù)的突破，未來(lái)智能化單兵系統(tǒng)真的有可能成為類似“鋼鐵俠”那樣的飛行動(dòng)力戰(zhàn)甲。目前，英國(guó)、美國(guó)、法國(guó)等國(guó)家都有相關(guān)企業(yè)研發(fā)成熟且實(shí)用化的單兵飛行器，并且多次進(jìn)行過(guò)演示。比如，英國(guó)重力工業(yè)公司就研發(fā)了一款以小型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力裝置的單兵飛行器系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用背部一臺(tái)主發(fā)動(dòng)機(jī)和雙臂各兩臺(tái)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)的配置模式，共有五臺(tái)小型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)。其中，背部的主發(fā)動(dòng)機(jī)提供最為重要的前進(jìn)動(dòng)力和升力，雙臂的輔助發(fā)動(dòng)機(jī)主要用來(lái)控制飛行方向和姿態(tài)，飛行人員的手部還握有手柄，來(lái)控制各臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力以及開關(guān)。
可以設(shè)想，如果將目前的單兵飛行器技術(shù)與動(dòng)力外骨骼相結(jié)合，未來(lái)智能化單兵系統(tǒng)將在很大程度上具備短距離飛行以及跨越陸地和水域障礙的能力，其作戰(zhàn)效能將得到進(jìn)一步的提升，地面作戰(zhàn)的戰(zhàn)術(shù)樣式也將發(fā)生脫胎換骨的變化。即便是像“鋼鐵俠”那樣可以上天入海、超音速飛行、配備激光武器且堅(jiān)不可摧的“馬克”系列單兵戰(zhàn)甲，也有可能在未來(lái)30年至50年內(nèi)變成現(xiàn)實(shí)。
（作者系《現(xiàn)代兵器》雜志采訪部主任）
來(lái)源：2023年6月28日出版的《環(huán)球》雜志 第13期
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