
澳大利亞(ya) “幽靈鯊”無人潛航器

俄羅斯“波塞冬”無人潛航器
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裝備前沿
日前,美國國會(hui) 研究服務報告處發布《海軍(jun) 大型無人水麵和水下航行器:國會(hui) 背景和問題》報告,詳細介紹了美海軍(jun) 在中、大型無人船和超大型無人潛航器等裝備的開發及購買(mai) 規劃。
2024年11月21日,美國海軍(jun) 第3水下無人潛航器中隊接收“虎鯨”超大型無人潛航器XLE-1。
除“虎鯨”外,美海軍(jun) 還有“刀魚”“蝠鱝(fèn)”等30多種水下無人潛航器,俄羅斯、澳大利亞(ya) 、挪威等均在加快推進無人潛航器的發展。
作為(wei) 一款能夠靠遙控或自動控製來執行水下自主航行任務的智能化裝置,無人潛航器具有隱蔽性強、風險性低、可靈活部署等特點,在現代海戰中頗受青睞。如今,隨著人工智能(AI)蓬勃發展,無人潛航器與(yu) AI相結合的趨勢逐漸顯現,大大增強了其在執行多樣化任務中的適應能力。
可自主偵(zhen) 察複雜環境
無人潛航器能夠隱蔽滲透敵方控製水域,通過聲呐、慣性導航和AI算法,實時構建海底地形圖並精確定位,同步分析洋流、水溫等環境數據,調整航行路徑,達到自主導航與(yu) 路徑規劃功能。
利用AI技術,無人潛航器也能分析偵(zhen) 察目標與(yu) 實時環境變化,動態調整任務優(you) 先等級,實現任務最優(you) 解。同時,數據傳(chuan) 輸也能更加安全,通過AI生成動態加密密鑰、壓縮關(guan) 鍵數據,優(you) 先回傳(chuan) 高價(jia) 值情報信息。
俄羅斯“波塞冬”核動力潛航器通過數百萬(wan) 次模擬對抗,學習(xi) 隱蔽突防策略,能夠在戰場環境中自主繞過反潛網,在速度、隱蔽性和能源消耗等多目標間優(you) 化。例如,犧牲航速來降低噪聲,從(cong) 而避開主動聲呐探測區域。
澳大利亞(ya) “幽靈鯊”無人潛航器結合量子技術與(yu) AI,能夠實現信息傳(chuan) 輸絕對安全性,實時分析水下聲學環境(如敵方幹擾、海洋噪聲),自動切換最優(you) 頻段。
多樣化實現排雷反潛
利用AI,無人潛航器可實現群體(ti) 協作、編隊控製及協同追蹤潛艇等功能。戰爭(zheng) 中,無人潛航器可以利用提前準備的水雷數據集預先訓練模型,再通過實戰數據微調以適應敵軍(jun) 新型水雷。硬件方麵,裝配先進的AI芯片與(yu) 傳(chuan) 感器,本地化完成識別並標記敵方艦隊布設的水雷,盡可能減少通信依賴,展現了低成本無人係統在現代海戰中的重要作用。
美國“分布式傳(chuan) 感器網絡”項目通過部署數十艘小型無人潛航器組成陣列,將AI集群算法與(yu) 多域協同等元素結合,相互之間協同感知、共享數據,實時分析各節點狀態,動態調整網絡結構,能夠避免單一節點無法鎖定目標,導致持續追蹤目標效能降低的風險。
開啟新型特種作戰模式
通過AI評估目標威脅等級,經授權後,無人潛航器可自主判定攻擊時機,大大增加特種作戰任務成功率。但是,利用AI進行自主性攻擊存在失控及社會(hui) 性風險。在突襲作戰中,無人潛航器運用AI聲學欺騙技術,能夠自主學習(xi) 模擬虛假聲紋信號,迷惑敵方聲呐,從(cong) 而潛入敵軍(jun) 後方陣地實施攻擊。
美國“虎鯨”無人潛航器采用開放係統架構設計,可搭載電子戰設備和水雷傳(chuan) 感器。其官方定義(yi) 的作戰能力涵蓋“軍(jun) 事欺騙”任務,能夠模擬虛假潛艇信號,誘使敵方調整兵力部署,暴露偵(zhen) 察優(you) 先級,迫使敵方艦機頻繁啟動高能耗主動聲呐,消耗其作戰耐力,還能為(wei) 己方潛艇提供“聲學煙霧彈”,助其隱蔽或撤離。
優(you) 化水下救援行動策略
無人潛航器能夠通過AI預測任務需求,根據水下環境變化,自動調節推進係統功率和傳(chuan) 感器采樣頻率,優(you) 化電池使用效率,實現延長水下搜尋救援時間的目的。無人潛航器在水下出現故障等突發狀況時,也能夠通過AI診斷分析數據,預測機械故障並啟動自我修複程序,並且,每次任務完成後自動複盤總結,優(you) 化下一次行動策略。
挪威“HUGIN”無人潛航器通過AI算法和實時環境感知動態調整航線,規避海底障礙物並優(you) 化能源消耗。通過學習(xi) 模型分析聲呐波形、電壓波動等數據,可識別海底基礎設施的腐蝕、結構損壞等潛在風險。例如,在油氣管道監測中提前預警微短路或泄漏前兆信號。
當前,AI正推動無人潛航器從(cong) “遙控工具”向“智能代理”躍遷,其軍(jun) 事應用可能顛覆傳(chuan) 統海戰規則。但是,AI在無人潛航器上的運用也麵臨(lin) 著一係列問題與(yu) 挑戰。比如,在複雜水下環境中,存在通信延遲、AI硬件受限、算法缺陷等問題,並且完全自主攻擊型的無人潛航器還有可能違反相關(guan) 國際法公約,引發社會(hui) 爭(zheng) 議,這一係列問題均有待進一步完善。
(作者單位:中國人民解放軍(jun) 92326部隊)
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