近年來，以人工智能為代表的顛覆性技術(shù)群推進戰(zhàn)爭形態(tài)由機械化、信息化加速向智能化方向演進。集群智能無人作戰(zhàn)技術(shù)，美軍起步最早、推進最快、項目最具代表性。本書作者通過專業(yè)視角，緊跟戰(zhàn)爭形態(tài)演變趨勢，立足科技前沿，創(chuàng)新性地對集群智能無人作戰(zhàn)技術(shù)的起源、發(fā)展進行了全面分析，對作戰(zhàn)樣式、目標任務(wù)、制勝機理等進行了思考，并把經(jīng)典案例用圖表形式呈現(xiàn)，深入淺出地講解晦澀難懂的知識，為專業(yè)軍事院校學(xué)員與廣大軍事愛好者提供了一本不可多得的參考資料。
《集群智能無人作戰(zhàn)研究》是一部系統(tǒng)剖析未來智能化戰(zhàn)爭的著作。本書以專業(yè)視角全面解析集群智能無人作戰(zhàn)的技術(shù)原理、制勝機理與實戰(zhàn)應(yīng)用，堪稱軍事科技領(lǐng)域的代表性作品。全書從基礎(chǔ)概念切入，深入探討無人集群的六大制勝法則"以明壓暗""以多勝少""以快打慢"等，并詳細拆解云計算、大數(shù)據(jù)、量子技術(shù)等前沿科技的軍事應(yīng)用。通過"蜂群""蟻群""魚群"等生動戰(zhàn)術(shù)類比，配以豐富戰(zhàn)例與可視化圖表，將復(fù)雜的智能作戰(zhàn)體系轉(zhuǎn)化為直觀易懂的知識模塊。本書最大特色在于兼顧理論深度與實踐價值：既為軍事研究者提供關(guān)鍵技術(shù)路徑分析，又為指揮人員呈現(xiàn)可操作的戰(zhàn)術(shù)設(shè)計；既涵蓋美軍最新項目進展，又立足本土化軍事需求。無論是國防科技工作者、軍隊指戰(zhàn)員，還是軍事科技愛好者，都能通過本書把握智能化戰(zhàn)爭的核心邏輯。
前 言2017 年11 月，在日內(nèi)瓦舉辦的聯(lián)合國《特定常規(guī)武器公約》會議上，1 架不需要人類操作的蜜蜂般大小的名為殺人蜂的微型機器人，自主飛行精確擊中人型靶頭部，引起現(xiàn)場觀眾恐慌。有專家擔心，這種殺人蜂在機體上集成了外部感知、面部識別、自主攻擊等技術(shù)，一旦這些技術(shù)被恐怖分子掌握，他們可能使用殺人蜂群一夜之間屠殺整個城市的人類。2018 年1 月5 日，俄軍駐敘基地遭恐怖分子操控的13 架簡易無人機攻擊，集群無人作戰(zhàn)樣式首次出現(xiàn)在戰(zhàn)場，雖然其最終被俄防空部隊擊敗，但是其超高的性價比依然迅速引起各國關(guān)注。2022年10 月以來，俄羅斯改變戰(zhàn)法，通過集群方式使用沙赫德-136 巡飛彈（又稱見證者-136 或天竺葵-2）協(xié)同常規(guī)導(dǎo)彈對烏克蘭全境實施高強度懲戒打擊，沙赫德-136 表現(xiàn)出色，成為烏克蘭早晨的噩夢。分析可見，此類作戰(zhàn)樣式，單個平臺價格低廉、群體涌現(xiàn)智能高、作戰(zhàn)效益極高。一只蝗蟲不可怕，蝗蟲成群就可能遮天蔽日，造成重大災(zāi)害。二戰(zhàn)初期，坦克由分散到集中的使用帶來了閃電戰(zhàn)革命，集群智能無人作戰(zhàn)可以在局部區(qū)域迅速集結(jié)形成大規(guī)模兵力優(yōu)勢和威懾力，像坦克催生閃電戰(zhàn)一樣，形成新的顛覆性軍事能力。可以想象，隨著單個無人平臺作戰(zhàn)能力的提升，以及人工智能技術(shù)賦予集群更大的智能，未來集群智能無人作戰(zhàn)將更具威懾力，還可能顛覆戰(zhàn)爭樣式，成為智能化戰(zhàn)爭的典型作戰(zhàn)樣式之一甚至獨立存在。意大利軍事理論家杜黑指出：在這個戰(zhàn)爭樣式迅速變化的時代，誰敢于先走新路，誰就能獲得用新戰(zhàn)爭手段克服舊的戰(zhàn)爭手段所帶來的無可估量的利益。坦克的出現(xiàn)使戴高樂敏銳地意識到它將帶來軍事革命，于是他撰寫了《建立職業(yè)軍》一書。然而這本書并未引起法軍的重視，反而備受嘲諷。但當時的納粹德國統(tǒng)帥部卻對這本書表示青睞，并以此創(chuàng)立了閃電戰(zhàn)理論，這一理論打破了法軍固執(zhí)保守的軍事經(jīng)驗，使馬其諾防線形同虛設(shè)。對集群智能無人作戰(zhàn)的研究，美軍起步最早、推進最快、項目最具代表性。早在20 世紀90 年代末，美國就率先提出了無人集群作戰(zhàn)的概念。2014 年10 月15 日，美智庫新美國安全中心發(fā)布了《戰(zhàn)場機器人Ⅱ：即將到來的蜂群》報告，首次提出無人系統(tǒng)蜂群作戰(zhàn)的概念，深入分析了蜂群作戰(zhàn)的優(yōu)勢，并提出構(gòu)建蜂群的建議。目前美軍典型集群智能無人作戰(zhàn)項目，以無人機集群為主體，如小精靈山鶉近戰(zhàn)隱蔽自主無人一次性飛機等項目。我國在此方面相對落后，尤其是對集群智能無人作戰(zhàn)、有人無人集群協(xié)同作戰(zhàn)等作戰(zhàn)問題的研究與對殺傷鏈、殺傷網(wǎng)的研究，同時，我國工業(yè)支撐技術(shù)缺少互動、存在脫節(jié)問題。我們有必要從理論層面，系統(tǒng)地對集群智能無人作戰(zhàn)進行探討分析，搞清制勝機理、勾畫作戰(zhàn)樣式、厘清技術(shù)支撐，從而更好地牽引集群無人作戰(zhàn)裝備發(fā)展、推進部隊轉(zhuǎn)型發(fā)展，爭取走向世界前列，由跟跑、并跑向領(lǐng)跑轉(zhuǎn)變。習(xí)近平總書記深刻指出，現(xiàn)在各類無人機系統(tǒng)大量出現(xiàn)，無人作戰(zhàn)正在深刻改變戰(zhàn)爭面貌。集群智能無人作戰(zhàn)憑借其典型的有人為輔，無人為主有限控制下的無人作戰(zhàn)特點，必將成為繼以大型無人作戰(zhàn)平臺為主體的人機協(xié)同戰(zhàn)之后新的作戰(zhàn)樣式，發(fā)揮其成本低、效費比高、無中心、抗毀力強、智能化、任務(wù)域廣、小型化、作戰(zhàn)響應(yīng)快等諸多優(yōu)勢，持續(xù)推進戰(zhàn)爭面貌革命性演進。戰(zhàn)場上不允許犯錯誤，一旦新技術(shù)顛覆舊有的作戰(zhàn)方式，無論是軍隊還是國家，都不會有第二次改正錯誤的機會。面對極速發(fā)展的集群智能無人作戰(zhàn)技術(shù)和迎面而來的智能化戰(zhàn)爭形態(tài)，我們必須要有高度的敏銳力和超前思維，加緊研究，預(yù)有準備，這樣才能在新一輪軍事革命中提高自己，縮短與世界軍事強國的實力差距。否則，可能錯失良機，造成理論、技術(shù)、作戰(zhàn)準備等方面的差距甚至未來軍事應(yīng)對上的被動。孫建峰2023 年于廈門
孫建峰，畢業(yè)于解放軍國防科技大學(xué)國際關(guān)系學(xué)院，解放軍某部上校軍官，長期從事智能化、無人化等課題研究，發(fā)表學(xué)術(shù)文章20余篇，參加軍內(nèi)外前沿課題研究7個，擁有發(fā)科研成果明專利4個，榮立三等功2次，擁有發(fā)明專利7 個。
前言第一章 集群智能無人作戰(zhàn)的總體概述第一節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的基本概 001一、無人系統(tǒng) 001二、無人作戰(zhàn)系統(tǒng)和智能無人作戰(zhàn)系統(tǒng) 003三、集群 006四、集群智能 007五、集群智能無人系統(tǒng) 008六、集群智能無人作戰(zhàn) 011第二節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)平臺的主要分類 013一、按作戰(zhàn)形態(tài)區(qū)分 013二、按作戰(zhàn)層級區(qū)分 023三、按任務(wù)功能區(qū)分 026第三節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的發(fā)展現(xiàn) 030一、國外集群智能無人作戰(zhàn)研究現(xiàn)狀 030二、國內(nèi)集群智能無人作戰(zhàn)研究現(xiàn)狀 033第四節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的優(yōu)勢和挑戰(zhàn) 035一、集群智能無人作戰(zhàn)的主要優(yōu)勢 035二、集群智能無人作戰(zhàn)面臨的主要挑戰(zhàn) 038第二章 集群智能無人作戰(zhàn)的制勝機理第一節(jié) 以明壓暗 040一、全維滲透破解偵察迷霧 042二、智能處理洞穿數(shù)據(jù)迷霧 043三、數(shù)據(jù)可視化洞穿態(tài)勢迷霧 046第二節(jié) 以多勝少 048一、智能化技術(shù)加持，數(shù)量之多帶來更多戰(zhàn)力提升 050二、效費比優(yōu)勢突出，數(shù)量之多賦予更高戰(zhàn)術(shù)價值 051三、即時性戰(zhàn)果確定，數(shù)量之多有助戰(zhàn)場速決制勝 052第三節(jié) 以快打慢 053一、反應(yīng)快，奪取先機 054二、機動快，抓住戰(zhàn)機 055三、補充快，鎖定勝機 056第四節(jié) 以智克愚 057一、以人主戰(zhàn)向智能自主轉(zhuǎn)變 058二、中心聚集向邊緣集優(yōu)轉(zhuǎn)變 060三、全面碾壓向非對稱聚優(yōu)轉(zhuǎn) 062第五節(jié) 以融制散 063一、作戰(zhàn)任務(wù)互補 063二、力量編組互融 064三、戰(zhàn)場認知互信 065四、行動協(xié)同互助 066第六節(jié) 以精勝粗 066一、精確察情，提升作戰(zhàn)效率 068二、精確殺傷，提高作戰(zhàn)效能 069三、精確保障，優(yōu)化作戰(zhàn)效費 069第三章 集群智能無人作戰(zhàn)的技術(shù)支撐第一節(jié) 無人集群的相關(guān)系統(tǒng) 071一、無人集群的通信系統(tǒng) 071二、無人集群的計算系統(tǒng) 077三、無人集群與物理環(huán)境的交互模型 079第二節(jié) 云計算 082一、云計算的基本情況 082二、云計算在集群智能無人作戰(zhàn)中的具體應(yīng)用 085第三節(jié) 物聯(lián)網(wǎng) 087一、物聯(lián)網(wǎng)的基本情況 088二、物聯(lián)網(wǎng)在集群智能無人作戰(zhàn)中的具體應(yīng)用 092第四節(jié) 大數(shù)據(jù) 095一、大數(shù)據(jù)的基本情況 096二、大數(shù)據(jù)在集群智能無人作戰(zhàn)中的具體應(yīng)用 103第五節(jié) 人工智能 104一、人工智能的基本情況 105二、人工智能的實現(xiàn)機理 106三、人工智能在集群智能無人作戰(zhàn)中的具體應(yīng)用 118第六節(jié) 量子技術(shù) 120一、量子技術(shù)的基本情況 120二、量子技術(shù)在軍事領(lǐng)域的應(yīng) 125三、量子技術(shù)在集群智能無人作戰(zhàn)中的應(yīng)用構(gòu)想 130第七節(jié) 虛擬現(xiàn)實 132一、實時建模技術(shù) 132二、全息投影技術(shù) 135三、增強現(xiàn)實技術(shù)和混合現(xiàn)實技術(shù) 136四、虛擬現(xiàn)實技術(shù)在集群式智能無人平臺中的應(yīng)用構(gòu)想 138第四章 集群智能無人作戰(zhàn)的目標任務(wù)第一節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的作戰(zhàn)空 143一、在傳統(tǒng)物理空間的集群智能無人作戰(zhàn) 144二、在信息空間的集群智能無人作戰(zhàn) 148三、在認知空間的集群智能無人作戰(zhàn) 150第二節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的主要任 151一、傳統(tǒng)物理空間集群作戰(zhàn)的主要任務(wù) 151二、信息域集群作戰(zhàn)的主要任 158三、認知域集群作戰(zhàn)的主要任 159第三節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的力量編 161一、力量編組的特點及作用 162二、力量編組的方法和機制 165三、力量編組的難點和挑戰(zhàn) 167第四節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的任務(wù)規(guī) 168一、任務(wù)規(guī)劃的涵義及作用 168二、任務(wù)規(guī)劃的方法和機制 169三、任務(wù)規(guī)劃的難點和挑戰(zhàn) 173第五章 集群智能無人作戰(zhàn)的基本樣式第一節(jié) 空中蜂群突襲戰(zhàn) 176一、空中蜂群作戰(zhàn)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 176二、空中蜂群作戰(zhàn)戰(zhàn)例分 188三、空中蜂群戰(zhàn)術(shù)對作戰(zhàn)行動的影響 192四、空中蜂群作戰(zhàn)設(shè)計與運用 194第二節(jié) 地面蟻群獵殺戰(zhàn) 197一、地面蟻群作戰(zhàn)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 197二、地面蟻群作戰(zhàn)戰(zhàn)例分 204三、地面蟻群戰(zhàn)術(shù)對作戰(zhàn)行動的影響 204四、地面蟻群作戰(zhàn)設(shè)計與運用 206第三節(jié) 海上魚群圍困戰(zhàn) 206一、海上魚群作戰(zhàn)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 207二、海上魚群戰(zhàn)術(shù)對作戰(zhàn)行動的影響 216三、海上魚群作戰(zhàn)設(shè)計與運用 218第四節(jié) 網(wǎng)絡(luò)碼群無形戰(zhàn) 222一、網(wǎng)絡(luò)碼群作戰(zhàn)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 222二、網(wǎng)絡(luò)碼群作戰(zhàn)戰(zhàn)例分 232三、網(wǎng)絡(luò)碼群戰(zhàn)術(shù)對作戰(zhàn)行動的影響 237四、網(wǎng)絡(luò)碼群作戰(zhàn)設(shè)計與運用 238第五節(jié) 異構(gòu)集群混合戰(zhàn) 242一、異構(gòu)集群作戰(zhàn)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 243二、異構(gòu)集群作戰(zhàn)戰(zhàn)例分析 247三、異構(gòu)集群戰(zhàn)術(shù)對作戰(zhàn)行動的影響 248四、異構(gòu)集群作戰(zhàn)設(shè)計與運用 250第六章 集群智能無人作戰(zhàn)的指揮控制第一節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)指揮特點 253一、 指揮主體由以人為主發(fā)展為人機協(xié)同，位置由中心向邊緣拓展 253二、 指揮對象由單一要素向復(fù)雜群體發(fā)展，空間由多維向全域延伸 254三、 指揮方式由中心主導(dǎo)向邊緣控制發(fā)展，指揮權(quán)限讓渡人工智能 256第二節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)指揮方式 258一、由人主導(dǎo)智能無人作戰(zhàn)指揮活動 259二、規(guī)則約束實現(xiàn)無人作戰(zhàn)平臺自主協(xié)同 260三、人機共謀實現(xiàn)指揮權(quán)責(zé)在中心與邊緣精準釋放 261第三節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)指揮手段 262一、全域感知、實時共享的情報偵察體系 263二、數(shù)據(jù)集成、柵格網(wǎng)絡(luò)的情報處理手段 264三、人機結(jié)合、智能優(yōu)化的輔助決策手段 264四、一體聯(lián)動、實時交互的信息傳輸通道 265五、實時預(yù)判、動態(tài)自主的控制協(xié)調(diào)方式 266第七章 集群智能無人作戰(zhàn)的組織協(xié)同第一節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的協(xié)同特 267一、作戰(zhàn)態(tài)勢自主感知 267二、作戰(zhàn)體系力量重構(gòu) 268三、作戰(zhàn)決策腦機融合 268四、作戰(zhàn)方式靈活多樣 269五、作戰(zhàn)協(xié)同自主聯(lián)動 270六、作戰(zhàn)保障精確高效 270第二節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的協(xié)同內(nèi) 271一、協(xié)同功能 271二、協(xié)同自組織 271三、協(xié)同實施 272第三節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的協(xié)同方 274一、有人/ 無人協(xié)同 274二、無人協(xié)同 275三、混合協(xié)同 275第八章 集群智能無人作戰(zhàn)的實現(xiàn)路徑第一節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的技術(shù)突 278一、關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展趨勢 278二、存在的問題 282三、具體措施 282第二節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的裝備研 284一、裝備的發(fā)展趨勢 284二、存在的問題 286三、具體措施 286第三節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的仿真建 289一、仿真建模的發(fā)展趨勢 290二、存在的問題 291三、具體措施 292第四節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的智能化訓(xùn) 293一、智能化訓(xùn)練的發(fā)展趨勢 293二、存在的問題 295三、具體措施 296第五節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的人才培 300一、人才培養(yǎng)的發(fā)展趨勢 300二、存在的問題 301三、具體措施 301第六節(jié) 集群智能無人作戰(zhàn)的力量建 303一、力量建設(shè)的發(fā)展趨勢 303二、存在的問題 304三、具體措施 305
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