波音展示连接“超级大黄蜂”与MQ-25A加油机的软件
波音公司展示了一款旨在让有人驾驶飞机飞行员与无人驾驶飞机进行协调的软件，这一能力可能重塑舰载战斗机与无人机加油机的协同方式。此次演示将“超级大黄蜂”这款服役已久的有人驾驶战斗机与MQ-25A这款为空中加油而建造的无人加油机连接起来。这一组合意义重大，因为它超越了将无人机视为遥控新奇事物的阶段，朝着将其作为作战空中行动中常规伙伴的方向迈进。
此次演示实际展示了什么
从核心来看，该软件充当两种截然不同飞机之间的翻译器和协调器。“超级大黄蜂”飞行员在座舱中依靠直接感官输入进行操作，而MQ-25A则在机上无人的情况下飞行。要使两者作为一个团队协同工作，飞行员需要一种清晰、低摩擦的方式来指挥无人加油机的行为、接收状态更新，并确认加油或其他协调行动可以安全进行。波音展示的软件正是针对这一问题：使无人驾驶飞机成为可预测、可管理的资产，而非额外的负担。
这一点很重要，因为现代战斗机座舱的信息密度已经很高。飞行员需要同时处理导航、传感器、武器、通信和威胁警告。再为附近的无人机增加一个屏幕或控制方案，很容易让机组人员不堪重负。波音方法的价值在于抽象化——以符合飞行员现有工作流程的方式呈现MQ-25A的状态和可用操作，使协调感觉像是与另一架飞机合作，而不是操作一台远程载具。
MQ-25A为何重要
MQ-25A被设计为舰载无人加油机。其主要任务是通过提供空中加油来延伸战斗机的航程，同时不使机组人员面临风险，也不消耗有人驾驶飞机的使用寿命来执行加油任务。加油机是力量倍增器：它们使战斗机能够飞得更远、在阵位上停留更久，并携带更多武器而非燃料。无人加油机在提供这些优势的同时，还能释放有人驾驶飞机去执行其他任务。
然而，将无人机加油机引入航母航空联队不仅仅是将飞行器飞起来的问题。它必须与将与其会合、从中接收燃料并依赖它的人类飞行员进行整合。这种整合正是软件成为关键使能因素的地方。一架无法被接收燃料的战斗机飞行员可靠指挥或理解的加油机是一种负担；而一架能够传达其意图并做出可预测响应的加油机则是一项资产。
有人-无人协同的更广泛推进
波音的演示契合了一个更广泛的军事趋势，通常被称为有人-无人协同。其理念是将人类判断力与机器的持久性和覆盖范围相结合。有人驾驶飞机带来态势感知、适应性和问责能力。无人驾驶飞机带来续航力、在不危及飞行员的情况下在危险环境中作战的能力，以及可能更低的运营成本。
要使这种组合发挥作用，必须将以下几方面结合起来：
- 在受争夺的电磁环境中仍能运作的可靠通信链路。
- 让人类操作员能够监督自主性而无需微观管理的界面。
- 能够随着战术和威胁演变而更新的软件架构。
- 关于无人系统可自行执行哪些行动、哪些需要人类批准的明确规则。
波音的演示针对的是界面和协调层。它只是更大拼图中的一块，但却是基础性的一块。如果没有有人与无人平台之间可用的连接，这一概念的其余部分就无法成熟。
技术障碍依然存在
信任与可预测性
飞行员被训练成信任他们的僚机，而这种信任建立在共同训练和可预测行为之上。无人加油机必须赢得类似的信心。如果MQ-25A行为异常——在没有明确原因的情况下改变速度、高度或位置——飞行员的工作负荷就会激增，安全裕度就会缩小。软件必须使无人机的行为清晰可读，以便人类始终理解机器在做什么以及为什么这样做。
延迟与频谱
有人与无人驾驶飞机之间的任何协调都依赖于数据链路。这些链路可能被干扰、降级或丢失。一个稳健的系统必须优雅地处理不完美的通信，包括界定连接中断时会发生什么。自主性可以帮助填补空白，但前提是这种自主性的边界得到明确界定和测试。
认证与整合
航母操作毫不宽容。飞机在移动的甲板上、在各种天气条件下，以紧密的序列起飞和回收。整合一种新的无人驾驶飞机以及将其与有人驾驶战斗机连接的软件，需要大量测试、新程序，以及实际驾驶和维护该系统人员的认可。像波音这样的演示只是这一漫长过程中的早期步骤。
接下来会发生什么
从软件演示到常规航母操作的道路涉及迭代测试、飞行员反馈，以及自主性和人机界面的双重改进。成功与否的衡量标准不是软件在脚本化场景中是否有效，而是当通信不佳、战术局势混乱、飞行员处于压力之下时，它是否仍然有用。
如果它行之有效，其影响将超越空中加油。同样的协调软件可以支持其他无人驾驶飞机与有人驾驶战斗机一起执行监视、打击或电子战任务。MQ-25A可能是航母航空联队中第一个常规无人队友，但它不太可能是最后一个。
底线
波音展示的连接“超级大黄蜂”与MQ-25A无人机加油机的软件，是朝着使有人-无人协同在海军航空中切实可行迈出的具体一步。它并未回答关于自主性、信任或作战韧性的所有问题。但它确实表明，人类飞行员与无人驾驶飞机之间的连接组织正在被积极开发和测试。随着航母航空联队寻求延伸覆盖范围和降低风险的方法，这种连接组织可能被证明与飞机本身同样重要。
本文基于Interesting Engineering的报道。阅读原文。
Originally published on interestingengineering.com
