中國研究人員稱已開發出預測高超音速導彈軌跡的人工智能

2022.06.01
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中國研究人員稱已開發出預測高超音速導彈軌跡的人工智能 中國已經開發了許多類型的高超音速武器。
路透社資料圖片

中國《宇航學報》近期刊登武漢空軍預警學院研究人員張君彪等人的文章,稱他們已經開發出一種人工智能技術,可以預計高超音速導彈的軌跡。高超音速導彈能以五倍以上的音速飛行。中共軍方研究人員聲稱,這套由人工智能驅動的防空系統可以估計來襲導彈的潛在軌跡,並在三分鐘的準備時間內啟動反擊措施。

隸屬於空軍預警學院預警情報系的張君彪在文章中指出:「世界各軍事大國圍繞HGV(高超音速滑翔飛行器)的研發正在展開激烈的軍備競賽。HGV的不斷發展對各國空天安全帶來新的嚴峻挑戰,因此HGV軌跡預測的研究對空天防禦攔截和作戰意圖判定具有重要意義。」

高超音速滑翔武器從太空發動攻擊,與傳統的彈道導彈不同,它可以像石頭在水面上跳動一樣進出大氣層,並向左或向右傾斜--使其更難追蹤和攔截。在5馬赫或更高的速度下,它留給防空系統的反應時間很少,人們普遍認為,現有技術無法阻止高超音速滑翔導彈。

但張君彪認為,人工智能可以克服上述困難。他表示,防守方通常對敵人武器的質量、大小、形狀、空氣動力控制系統或目的一無所知,但人工智能可以通過分析觀察到的飛行數據做出相當準確的猜測。他表示,一枚導彈無論多麼先進或快速,都需要遵守某些物理規律,它的每一個動作都會對其設計、能力和任務給出一些微小但有用的提示。

因此,人工智能運算可以從高超音速飛行的早期階段收集的數據中學習,並使用新獲得的知識來計算飛行的最後階段最可能的軌跡。

張和他的同事承認,將這一理論轉化為一個實用的模型並不容易。他們說,預警系統收集的原始數據包含很多噪音,可能會混淆人工智能,而且太多的數據也可能使電腦不堪重負。為了應對這種情況,該團隊開發了一種獨特的深度學習算法,可以自動去除他們檢測到的信號中的噪音。為了節省計算資源,該算法還模仿了人腦的運作,只關注最新、最重要的數據。

儘管比以前任何用於高超音速軌跡預測的人工智能都要複雜,但根據該研究,新系統可以在一台筆記本電腦上運行,並在15秒內得出結果。模擬測試表明,該方法對以高達12馬赫的速度飛行的各種武器仍然有效。

中國和俄羅斯已經開發了許多類型的高超音速武器,而美國正在競相追趕,並在本月早些時候進行了一次成功的5馬赫測試。

軍事研究人員提出了許多對策,包括建立天基預警系統,或者使用高功率激光器來蒙蔽或摧毀傳感器或導彈。但這些技術大多仍在開發中。

據報道,中國海軍已經在較新的軍艦上安裝了一種新的大炮,它說可以通過每分鐘向高超音速武器的預測路線發射1萬發炮彈來擊中它。

有分析指出,人工智能將在高超音速武器防禦中發揮「巨大作用」,但其有效性取決於許多其他因素。例如,高超音速導彈被極熱的電離氣體所包圍,會令到雷達難以精確探測其運動。

記者/責編:方德豪 網編:劉定堅

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