15 六代机候选:智能无人机
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六代机候选:智能无人机

先回顾一下飞机的历史。

不分代的阶段,那是活塞式螺旋桨战斗机。

一代机,包含喷气式+机枪机炮。

二代机,就是高空高速战斗机+雷达+还有了导弹。

三代机,不追求高空高速,各项性能平衡。

四代机,三代机的升级版。按照原美国标准,管这也叫三代机,后美标与俄标统一,多划了一个四代机。

五代机,隐身+超音速巡航+超机动性+超信息优势。最后一点可理解为雷达和通信超厉害。

六代机,咋弄?

在没有可借鉴的情况下,路线之难,难于上青天。

网上有无数关于六代机的论断,言之凿凿(zao)。实际上,路线选择比技术研发要麻烦得多,即便掌握大量信息的专业人士,也可能做出愚蠢的决定。

举个例子吧,美帝是寻找路线最勤快的了,同时他踩坑也最多。空空导弹出现后,他们觉得导弹可比机炮潇洒多了,对射导弹才是真男人,于是取消了F-4“鬼怪”战斗机的机炮。要知道当年鬼怪式可是主力战机啊,这步子迈得着实有点大,结果如何?

越南战争时,果然,鬼怪式被越南人的米格揍得满地找牙,最后无奈又装上了机炮,美帝还为此落下无机炮恐惧症的病根,直到五代机都依然带着机炮。结果咱们这边的吃瓜群众以为空战只要超视距导弹就够了,看看人家美帝,机炮有没有过时还是没准的事。

不过,美帝这坑不是白踩的,从坑里爬出来之后就悟到了空战真谛,不再追求又高又快,转而强调中低空机动性,顺利从二代机跨到了三代机。F-4的继承者,F-14“雄猫”战斗机,纵横天空三十载,成为美军一代经典。

不止如此,美军对越南空战的失利进行了系统研究,还发现当时过于信赖科技,忽略了飞行员的战斗技能,于是设立了全世界最接近实战的红旗军演,专门磨炼飞行员的战斗技能。

美帝这么下血本,自然得了精髓,所以到五代机为止,其他人跟着走就是了,颇为省心。

下面我们来说说,美帝都还没趟出头的六代机的路子。

X的含义是未知数,美帝的飞行器试验计划就叫X系列,寓意探索未来。从X1X2X3一直干到了现在的60开外,每一款飞行器都特立独行、骨骼惊奇。

每一个数字背后都是一段传奇,以及大堆大堆的美金。X系列是观察美军对未来空战思考的一个不错窗口,所以呢,瓜子板凳准备好,我来替大伙盘盘道。

X-37B,这家伙的飞行任务属于军事机密,但是没能挡住外界的好奇心。20195月荷兰天文学家首次跟踪到X-37B6月再次发现时,它已经不在原先轨道上,7月又一次在不同轨道上发现它。这哥们儿表示,X-37B是最难拍摄的太空飞行物,速度高达25马赫,却不像卫星一样轨道固定。

X-37B是人类第一架既能在太空飘着,又能随时进出大气层,最后还能回到地面的飞行器,大概就是科幻片里“太空战机”的模样。这等分量,要弄成了,别说是六代机,当八代机都绰绰有余。

那弄成了没?X-37B进行了多次飞行试验,无一失败,短则7个月,长则2年,20205月,X-37B再次发射升空,进行第6次飞行试验。目前看起来,单纯的飞行是越来越溜了,滞空时间一次比一次长,不过,加装战斗模块估计没这么快。

太空战机这条路美帝趟了10年,居然还没沉,这本身就很值得重视了。

X-43,高超音速无人飞行器,没啥特别的,就是猛踩油门,直接彪速度,快到一定程度谁也拦不住。2004X-43短暂达到了9.6马赫的极速,创造了大气层内吸气式飞行器的速度记录。

然后,这项目就黄了。不过,高超音速这路子还在。

X-51X-43的继承者,2013年以5.1马赫飚了3分半钟,创造了高超音速飞行时间最持久的纪录。虽然美帝这种飞行试验收集的数据比风洞试验要更有价值,但烧钱也实在过于凶残。

然后问题来了,20211月,来自联合科学家联盟的麻省理工大学物理学家戴维·赖特等人 发表论文称,基于对 建模仿真结果 所得高超声速助推滑翔导弹 与传统弹道导弹 洲际飞行中的 性能结果,得出了高超声速飞行器 能力被夸大的结论。也就是说,高超音速飞行器在吹牛,其实不如弹道导弹有用。

当然,这观点立马引起了军方反弹,认为那哥们儿没有正确理解国防部发展高超音速飞行器的意图。

不管怎么样,高超音速这条路美帝趟得着实有些坎坷,还不如那谁更有节奏。

X-61,简单来说就7个字:空中无人机航母。20208月,美国Dynetics公司成功完成第二架X-61A“小精灵”无人机释放、飞行、空中回收的测试。重复一下重点:载着大量无人机的空中母舰,释放多架无人机出去干活,完事后又可以在空中回收。

这路趟得实在有些惊为天人,但回头一琢磨,除了思路有点凶残之外,技术上并没有新奇之处。有意思的是,毛子的专家却很捧场:“此举无法接受,它对俄罗斯的威胁之大前所未有,俄罗斯也要研发相似的武器。”

得了,太空战机、高超音速、空中航母,这三条大路先放一边,今天的主角登场:X-47B

X-47B是人类第一架无需人工干预、完全由电脑控制的智能战斗机,至少目标是这样的。智能战斗机的好处就不用多说了,这条路美帝前前后后趟了近20年。

早在1999年,美空军为了验证无人作战飞机的技术可行性,借鉴X-36的经验,设计了X-45A2002年首飞。

但是,海军和空军对无人机的需求不尽相同,看法存在分歧,于是,海军打算再趟一条路。然后,2003X-47A完成首飞。

后来,国防部扛不住了,说:这么的,你俩别浪费钱了,拾掇拾掇合一起吧。那谁走谁留呢?当然得比划比划,然后,

空军和波音公司推出了X-45C.

海军和诺格公司推出了X-47B.

最终,X47击败X45

2007年,诺格公司获得一份航母搭载无人战斗机可行性研究的合同。

2011年,X-47B顺利首飞。

2012~2014年,完成多次航母弹射、着舰、触舰复飞等试验。要知道,就算是能在航母上完成这些动作的人类飞行员,也绝对算得上是精英了,更何况无人机。

2015年,完成自主空中加油。

然后,合同到期,项目结束。

X-47B虽然远没有达到智能作战的程度,但这第一步还算顺利的。美帝很受鼓舞,那就趁热打铁、快马加鞭,上马了“舰载监视与攻击无人机”项目。

这回,海军就不是和空军,而是和国会大爷们扯皮了。双方对技术路线存在分歧,大爷们就是不给钱,项目迟迟无法启动。

这时候,一个重大变数出现了:中国的反舰弹道导弹,被鼓捣出来了!

这意味着,美帝航母得离岸几千公里才能保证安全,但舰载机的作战半径还不到一千公里,根本打不着,那这不是完犊子了吗?

美帝一拍脑袋,咱可以空中加油啊!于是,智能战斗机就改成了智能加油机,相当于一个飞翔的油箱,为舰载机空中加油,提高其作战半径,好让航母躲在东风导弹的射程之外。

2017年,X-47B项目调整为“多用途舰载无人机”MQ-25A,别看名字唬人,实际上主要功能就是加油。

至此,X-47B落下帷幕。

本着料敌从宽的原则,不能把X-47B的下马归咎于国会捣乱,毕竟这帮大爷可是正儿八经的美国决策层精英。实际上,智能无人机这条路趟了十几年,大家已经隐约有了共识,那就是难。

兰德公司为美国海军无人机项目做过评估,结论是:“不建议将无人战斗机用于空中格斗,我们认为在2025年以前,无人战斗机不可能用于执行空中格斗任务。”美国空军参谋长马克·威尔士也说过,尽管空军将更多地依赖无人机,但并不会取代战斗机飞行员。

那么问题来了,智能无人机难在哪儿呢?

人工智能总是伴随着一些玄乎的名词,像深度学习、适应训练、模糊决策等等,让外行听多了,以为人工智能真的会“思考”。

人工智能本质上只是算法,也就是软件,所谓的学习训练,无非就是收集数据、分析数据,而这个分析方法归根结底就是程序员敲下的代码,最底层的运算逻辑和大家用的计算器一模一样。

也就是说,人工智能并没有创新能力(没有脑子),只会死板地运行代码,无法完成那些需要脑子的事情。

所以,这个问题就变成了:空战的哪些环节需要脑子?

我们简单地来说,所有计划外的事情都需要脑子。

举个例子,现在的飞机舰船都有敌我识别器,相互发射无线电编码用以确认身份。假设智能战机的设定是攻击任何不发射识别码的单位,那就有点恐怖了,因为无线电嘛,少不了干扰、破解这些事,一旦敌我识别器出现短暂的失灵或干扰,自己人就打成一锅粥了。

所以稳妥起见,敌我识别都是综合措施,其中的关键仍然是飞行员判断,比如这种:哥们儿,3点钟方向是你吗?

要知道,战争是一件高度对抗性的事情,破坏对手计划是日常工作,计划内是幸运,计划外才是常态。为此,战机用的人工智能必须把所有因素都考虑在内,并写入代码。且不说这事能不能做到,即便做到了,电脑的计算量也快上天了。

有人可能奇怪了,民用电脑跑战争游戏都那么溜,军用电脑还算不了这点东西?

说起来你可能不信,F22战斗机芯片的性能还不如你我的普通手机厉害,而且,是远远不如。不要惊讶,真实情况比你想的还要厉害。

比如,波音客机的机载电脑运算速度不一定赶得上计算器,阿波罗登月使用的CPU主频只有2MHz,中国天宫一号达到了10MHz,卫星导航芯片呢,100MHz,比较厉害的美国好奇号火星车,主频达到200MHz,这就算土豪级了。给个参照,我现在用的手机CPU主频超过3000MHz,超过NASA登月时拥有的计算能力总和,抵得上美帝一个航母战斗群升级前的计算能力总和。

再给大家开开眼,当年阿波罗计划的宇航员甚至还带着计算器手动计算数据。

不举例了,军用、航空、航天的所有芯片都一个德性,慢!这是咋回事?

因为军用设备首要追求稳定性,高温、低温、潮湿、冲击、辐射等等都要考虑,其次才考虑性能。实际上,军事领域大部分场景的计算量并不大,而民用电脑手机性能强,主要是是因为酷炫的画面和操作,挤占了CPU的绝大部分运算能力。

回到智能作战的话题。

在空战模拟器上,电脑已经可以吊打人类飞行员,因为模拟器设定的条件就那么多,不存在意外,电脑优势过于明显,无论是反应速度、概率计算、心理素质、身体承受极限都有绝对优势。

但在实战中,图像识别加上各种建模,相当于一个超大型战争游戏,这种计算量可不是现在军用芯片能扛得住的。即便是民用芯片,下围棋赢了人类的阿尔法狗,体积都有房间那么大,空战能赢人类的计算机,体积怎么也小不了吧,这让飞机怎么带?

咱们总结一下,第一,空战的变数太多,电脑无法自主决策;第二,运算量太大,电脑跑不动。

既然全自动战斗机这么困难,那可以搞一个半自动的嘛,无人机和有人机联合作战,行不行?当然可以,这就是2015年美国空军研究实验室提出的“忠诚僚机”概念。

20193月原型机XQ-58A首飞,走廉价路线,号称只要200万美元,所以配置就有点寒碜:实用升限1万多米,速度0.85马赫,载弹量272公斤,隐身,机动性呢,更是渣渣。

他的作战思路如下:一架F35带三五架XQ-58A一起干活,决策和操作分开,飞行员负责指挥和决策(啥时候攻击,攻击哪个目标,采用哪种路线),无人机自主完成具体的进攻操作。

202012月,XQ-58A首次与F22F35编队飞行,可惜,打通数据链失败,起飞后不久,F-35F-22XQ-58A连接中断。

注意,这回测试的数据链可不一般,因为传统数据链很容易被侦测到,导致五代机失去隐身优势,所以这次测试的是很难被侦测的“低截获信号”。不过这是个大话题,先不展开说。咱们继续往下。

僚机这条路,美帝都趟得这么辛苦,其他人估计也好不到哪里去。

欧洲的“神经元”无人机,法国领头,六个国家联合开发,价格贵十倍,原计划2020年服役,不过,现在好像已经2021年了。

值得欣慰的是,这家伙还没下马,20202月法国还在努力进行神经元与阵风战斗机的联合作战测试,据欧洲官员说可能会在2030年服役。

俄罗斯的S-70“猎人”无人机,是口号喊得最凶的,号称可以进行低强度空战,具体情况不详。就是从图片上看,这做工继续延续了毛子傻大黑粗的传统……

至此,五大流氓还缺俩。

英国“雷神”无人机,全球最贵,一架超2亿美元,也没什么特别可说的。中国“暗剑”无人机,名气不大,也不说了。

那么,该总结了。

以当今五大流氓的水准,即便弄成了,智能僚机也只能对地打击,无法进行空战,这买卖实在看不出有很高的性价比!还不如搞几枚隐身巡航导弹,突防能力肯定高过同水平的无人机啊。

咱们算算账,按照美帝未来批量生产的价格,一枚隐身巡航导弹70万美元,战斗部450公斤,一架无人僚机200万美元,还不算只有272公斤的炸弹。

所以,拦截一架隐身无人机和拦截一枚隐身导弹,你愿意选哪个?假设导弹拦截掉10%,那十枚700万美元可以扔出去4050公斤炸弹;无人机拦截掉25%,则损失5架可以扔出去4080公斤炸弹,合计1000万美元,和700万美元比起来很不划算啊。

你说如果无人机没被拦截,这买卖不就赚了吗?但既然拦截率这么低,那你还用啥无人机,直接用F35不是更过瘾?F35有专属的隐身巡航导弹,远远扔过去就是了,何苦要指挥一架无人僚机飞过去扔炸弹?平白增加后勤压力、指挥压力、通信压力以及日常训练压力,到最后,说不定还不如多买几架F35更利索。

而且,如果无人僚机只会对地,不会空战,那性价比一定得超过隐身巡航导弹才行得通。

咱们话说回来,空战有这么复杂吗?不就飞过去按个钮、发个导弹这点事吗?

美帝僚机走廉价路线,才200万美元,那就不能指望太多功能,估计和巡航导弹没多大差别,要知道,只是一台机载雷达就不便宜。所以,网上说无人僚机可以在空战时帮F35前出探路,大概率是不现实的,200万买不起好装备。这么渣的机动和速度,要跟在F35身边挡导弹也不容易,你想想,F35要是被导弹撵到无路可走,铁定是各种加速、拐弯、释放干扰弹,这番折腾后,忠诚僚机早就不知道甩哪里去了,更何况,导弹要是咬住了F35,周边就是有再多僚机也没用啊!

智能僚机最大的作用,可能还是成为一个导弹发射架,变向增加F35载弹量。但是,空空导弹发射前,战机通常会加速或爬升让导弹拥有更高的速度或高度,这事让慢悠悠的僚机来干,显然会打不少折扣。

史上第一次无人机和有人机的空战发生在美国捕食者无人机和米格25之间,这事非常魔幻,捕食者罕见的挂了一枚空空导弹,米格压根没想到这货会带空空导弹,毫无防备靠近。结果捕食者抢先发射导弹,米格飞行员吃了一大惊,转身躲过导弹,再一甩手就把捕食者揍地上了,实打实的秒杀……

细算算,地球上已经很长时间没有像模像样的空战了,美国的红旗军演从不公开细节,中泰“鹰击”联训作为中国空军水平最高的对外联训,同样不公开。所以现在空战到底是个什么模样,确实不好说。

但是可以确定的是,战斗机、电子战飞机、预警机组团是少不了的,单一武器撒欢的时代早已不复存在。

无法确定的是,超视距空战是否已经完全取代空中格斗。从各种研究报告和现有实战案例看,估计挺悬,超视距的比例可能不会超过四成(个人猜的),大部分还得在视距内解决问题。

如果是这样,无人机就得灵活且聪明地参与空中格斗,用遥控飞机吧,通信跟不上,用智能飞机吧,运算跟不上,都不好办。

所以,太空战机、高超音速、空中航母、智能战机、忠诚僚机,他们就像趴在玻璃窗上的五只苍蝇,前途光明,但一直都还没找到出路。

还有别的路子吗?

虽说咱们是摸美帝的典范,但细细一品,还是有不少差异。

海湾战争美帝一战成名,当时吓得美帝自己也有点懵:原来我已经这般超凡脱俗了!从此,美帝一直严格要求自己,武器研发追求零伤亡虐菜,基本思路都是:一刀剁了你,我衣服还不带沾血的。

咱们当年是属于被吓傻的一方,在航母下水前的很长一段时间里,武器装备发展的出发点其实不高,仅仅只是为了解放台湾,维护领土完整。准确点说,就是是把美帝挡在家门外,同时收拾好自家屋子的反介入能力。

所以,总的来说就是:美帝在为游击队量身打造武器,中国在为美帝量身打造武器。因此,看过了美帝的路子,咱们还得再看看中国的路子。

大家都记得国庆阅兵上的攻击-11吧,让人眼前一亮。

大部分军事文章分析到了攻击-11无人机,都会把美帝的忠诚僚机那套拿来说事,或前出探路,或为有人机挡导弹,等等。

但我们可以从一个细节看攻击-11的设计思路。

B2轰炸机为了追求极致隐身,把垂直尾翼取消了,后来的无人机也纷纷取消了尾翼,那飞机怎么保持稳定和拐弯呢?办法就是用副翼。

简单地说,就是靠翅膀上的挡板实现转向。

两侧副翼打开不同角度产生了左右不同的阻力,可以控制偏航和实现转向,但是这样会稍稍增加雷达反射,同时略微影响隐身性能。

X-47B也是同样操作,前面的英法无人机,也一样。

好,现在看看攻击11无人机:

发动机尾喷口这种肉眼可见的隐身处理就不多说了,直接看翅膀上那6条缝。

其实这是6个喷口,喷射高速气流,调节飞行姿态和转向,和卫星的姿态控制类似。也就是说,攻击11为了隐身,舍不得用挡板。

当然了,这拐弯就别指望多利索了,机动性估计渣到极致了。

能想象吗?这是一架没有活动部件的飞机,实打实一块飞翔的平板,浑然一体,这气动外形的造诣确实可以了。几乎可以断定,这玩意儿隐身性能妥妥超过歼20,为了追求隐身简直丧心病狂!

那么问题来了,为追求极致隐身牺牲一切,然后干啥呢?

这是国务院网站转发新华社的通稿,有这么俩关键词:制空突击、压制防空。这儿的用字遣词都是很讲究的,注意看,制空在前,防空在后。

“压制防空”很好理解,就是凭借隐身悄悄摸过去,端掉地面的防空武器,能干这活的飞机很多,不算稀奇。早在2018年官媒就曝光了一款正在研制的隐身巡航导弹,实在不行,弹道导弹也可以考虑嘛!

但是这个“制空突击”就有点意思了,难不成这么个慢悠悠、笨呼呼的家伙,还想跟着歼20打空战?

客观的说,攻击-11在智能化和数据链方面很难甩开美国X-47B,说不定还不如人家,可人家都下马了,你为啥能跟着五代机吃香喝辣?如果攻击11跑去正儿八经打空战,肯定打不过三代机。那该如何理解“制空突击”呢?因为天空中还有比三代机更没出息却异常重要的飞机:预警机。

俩大流氓对垒,预警机必不可少,其重要性不言而喻,两军各自在演习中反复练习猎杀预警机,结果都不算很理想。而中国,对打预警机可以说谜一样的执着,这事不办成是不会罢休的。

“制空突击”里的突击二字,就是快进快出的意思,所以攻击11最有可能的战法是利用极致的隐身性,悄悄直扑预警机。预警机的生存能力完全仰赖距离,一旦被近身,比靶机还好打。

按照目前机载反隐身雷达的水平,假设预警机在50公里处发现攻击11,通知自己人过来拦截再花1分钟,这就只剩40公里了。

40公里还不算很稳,咱再大方点,直接两架无人机四发导弹一起上。好马配好鞍,干这种活,武器不能差。面对4枚专门打造的霹雳导弹,预警机再怎样都得脱层皮。至于攻击11能不能飞回来其实已经无所谓了,只要干掉预警机,那就是稳赚不赔。

看得出来,攻击-11和追求一步到位的X-47B不同,步子不大,能做的先做起来,其他的慢慢改进,至于空中格斗这种粗活,今后再说!

咱们从头捋一捋思路。航母打不过,就用DF21DF26拒之千里外,但美帝不服啊,一路空中加油,风尘仆仆赶到我家门口,就是要跟你空战!你说你烦不烦?烦!那咱们就用攻击-11捅下你的预警机,让你消停下来。

体会一下,这打法就很符合咱们的作风。?

说到这里,智能战机主要考验的是他的军用芯片和算法,相比太空战机这些硬汉,进步的空间还是很大的,是六代机候选人的有力竞争者。

最后,我想到个好主意,

美帝已经有了MQ-25无人加油机、EQ-4B无人空中通信节点、RQ-4B无人侦察机、X-47B智能无人机、XQ-58A无人僚机,再凑几件,来一套无人空战系统。

小兄弟们要是想打架了,就给美帝充值,美帝呢,就在在模拟系统里建两个账号,双方开一局就能定输赢,反正都是无人系统,仗打完,既没有人员伤亡,也没有物资损失,顶多浪费些电和钱,多好。我觉着,这次我应该可以提名某某和平奖了。


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