乌克兰推进“杀手机器人”无人机，自动化更高与效率更高
作者：James Marson 和 Daniel Michaels | Serhii Korovayny 供图《华尔街日报》
翻译：ChatGPT O1
阅读时长：约 8 - 11 分钟
利沃夫（LVIV），乌克兰——2024 年可谓是“爆炸无人机之年”：这些速度快、机动灵活且大小与餐盘相仿的无人机，成为乌克兰在大规模俄罗斯地面进攻中最主要的防御武器。
新的一年则将见证“杀手机器人”的崛起——计算机将承担更多无人机飞行员的职能，包括飞往战场以及锁定目标并进行打击。
面对不惜一切代价、投入大量兵力与装备、意图夺取乌克兰的庞大敌人，这种自动化或能帮助乌克兰顶住压力，即使美国新一届特朗普政府放缓或中止对基辅的武器援助也仍然能形成威慑。
然而，人类仍将保有控制权。下一代无人机并不会演变成那些在军迷梦想和道德批判者噩梦中出现的，由计算机完全自主控制的大规模“杀戮机器人”集群。相反，乌克兰的多家企业正寻求的是逐步提高无人机在实际执行打击任务中抵达并命中目标的成功率。
“我们花了很多年在研发自动驾驶汽车，但仍然需要人类司机，”乌克兰无人机技术开发商 Sine.Engineering 的首席战略官安德里·兹维尔科（Andriy Zvirko）说道。
兹维尔科表示，Sine 的目标并非取代无人机飞行员，而是通过自动化降低无人机操作的技能门槛，以帮助操控者更好地完成任务。
在各行各业中，以自动化来辅助人类的工作正变得越来越普遍。几十年来，波音与空客一直为飞行员提供越来越多的自动化选项，让机载计算机可处理从巡航到在大雾中降落等各类操作。从丰田到亚马逊等不同行业的公司也发现，人机协作的混合模式往往最为高效。
在工业领域，通常将更适合或更擅长的环节交由机器人执行；在乌克兰的无人机领域，也在发生类似的事。
乌克兰的国防规划者将他们通往全面自动化之路分为 10 个进阶水平，完全独立运作的无人机集群则接近顶端。如今，乌克兰已在使用借助计算机视觉实现自主制导的无人机，大约处于这一“自动化阶梯”的第 4 级。乌克兰政府防务科技协调平台 Brave1 的人工智能主管马克斯·马卡尔丘克（Max Makarchuk）表示：
“我们是循序渐进地前行，取决于每项技术的成熟度与有效性；一旦验证它在军事上具有实际益处，才会进一步投入批量生产。”
乌克兰在 2024 年生产了远超一百万架小型爆炸式无人机，官方称这些无人机如今承担了前线大部分打击任务。这些无人机通常被称为“第一人称视角”（FPV）无人机，由飞行员戴上护目镜，通过机载摄像头的实时画面进行操控。它们的直径普遍不足 10 英寸，最多可携带约 9 磅的炸药，航程约 12 英里，一旦撞击目标便会发生爆炸。
在 2024 年大部分时间里，由于炮弹短缺（部分原因是美国新的军事援助迟迟不能到位），乌克兰主要依靠无人机一次又一次阻挡俄军的装甲纵队，造成大量俄军伤亡。不过俄罗斯仍在推进。克里姆林宫方面表示，其对乌克兰实施实际控制的目标并未改变。
对于人口仅为俄罗斯四分之一的乌克兰而言，要阻止入侵，最有效的方式就是大幅扩大俄方的伤亡并降低自身付出。
让无人机实现自动化，有助于乌克兰更有效地部署这些武器。目前的主要问题在于效率：需要大量熟练人员来操作无人机，同时还要面对俄军的电子战反制措施。最终导致的结果是，若飞行员经验不足，可能只有十分之一的无人机能命中目标。
乌克兰公司并未指望一蹴而就，而是像 Sine 这样一步步地解决遇到的难题——追求能快速落地、简单可行且性价比较高的解决方案，以减轻操控者的负担。
这种思路与大多数西方军方的做法相反，后者往往期待具有“颠覆性”的飞跃，一举超越对手的技术。虽然此类研发有时会带来隐形技术、GPS 和精确制导等突破，但通常需要数年时间和巨额花费，也可能最终无果而终。乌克兰在战时环境下采取的方法，则是将研发周期和预算都降至最低，以期获得最大的回报。
“你或许能造出全世界最好的东西，但它很可能非常昂贵，而且无法在短时间内大量生产，”Sine 的联合创始人兼首席执行官安德里·楚里克（Andriy Chulyk）说，“可我们需要马上投入战斗。”
俄军的电子战装备是乌克兰无人机成功打击的主要障碍。俄军干扰器会干扰无人机飞行员的控制信号，让无人机坠毁。同时乌克兰也会使用干扰器以对抗俄方无人机，因此本方无人机也要避免友军干扰。这意味着飞行员要具备极高的驾驶技巧，才能在各种电子战干扰中穿行，直至命中目标。
Sine 创立于 2022 年，起初主要为乌克兰提供对抗俄方侦察无人机的干扰器。随后，他们发现市面上大部分无人机使用的都是廉价商用通信模块，于是便开发了一种全新的无人机指令与控制模块，可同时在多个频段工作，躲避只覆盖特定波段的干扰器。
“之前飞行员得自己寻找路径以避开所有干扰，如今我们的模块能够自动完成这项工作。”楚里克说。
他同时也坦承，没有什么装置是真正无法被干扰的，但他们的目标是在确保价格可控的前提下，推出一款对前线壕沟中的敌军而言“性价比不平衡”的产品——对方若要大范围拦截这样的无线信号，就需要花费更高成本、并消耗更大电力去部署更多干扰设备。
目前，Sine 每月能生产数千个这样的模块，并以相对亲民的价格出售，仅获取微薄利润，用于再投入进一步的研发与生产。
Sine 是乌克兰数十家涉足无人机与自动化技术的初创企业之一。它们之间既相互竞争，也会在 Brave1 平台上开展合作与协调。
“我们和任何拥有潜力方案的个人或企业进行合作，不论他们在乌克兰还是国外，”Brave1 的马卡尔丘克表示。
接下来，Sine 想要解决的是前线缺乏 GPS 的问题。俄罗斯的电子战设备会屏蔽或干扰 GPS 信号，甚至可能发送虚假坐标。乌克兰的无人机飞行员因此只能依赖一个对照地图并观察视频画面的“导航员”提供指令，让飞行员逐步操纵无人机飞向目标。
Sine 在他们只有纸牌大小的指令与控制模块上集成了新软件，并在地面部署一个基站和两座信标，从而让飞行员能将无人机实时定位到 20 码（约 18 米）左右的精度。兹维尔科说，这类似于早期在 GPS 出现前用来跟踪飞机的技术。
通过这一定位系统，Sine 即将推出一项功能，能让无人机自动飞抵战区。
目前，训练一名无人机飞行员需要数周时间，而且通常一位飞行员要配备一名助手和一名技术人员才能出动一架 FPV 无人机。飞行过程中还面临很大风险：俄军的干扰器会针对模拟视频信号进行干扰，一旦飞行员的视频信号被切断，就无法再进行飞行操作。
Sine 的系统则正在进行最后的测试，预计将在未来几周投入战场使用。它能实现“无人机流水线”式操作：让飞行员在同一时间内拿到多架已经自动飞抵指定位置的无人机，然后只需执行最后的打击任务。
具体来说，操作员在一款由 Sine 开发的应用上可同时控制多达 10 架无人机，为它们在地图上指定一个坐标点飞去。这样一来，飞行员就可以集中精力执行主要任务：打击目标。兹维尔科将其比喻成在电脑游戏中使用了“无限弹药”的作弊码。
Sine 还在与包括乌克兰初创企业 Vyriy Drone 在内的多家伙伴合作，将这一“无人机自动送达”功能与所谓的“末端制导”（terminal guidance）相结合。末端制导是一种自动驾驶功能，它允许操控者为无人机指定一个目标点，让无人机自行进行航线调整，规避干扰器对无人机与控制端之间通信的过载打击。如此一来，单个操作员或可从远离前线的安全位置同时遥控多架无人机，从发射到命中目标全程掌控。
“凭借所有的自动制导和导航技术，即便他们人在纽约都没问题。”兹维尔科说道。
技术上的提升必将带动战术上的演变。若由一支部队负责将无人机送到战场，那么可以有三支不同的小队接管并实际操控，分别从三个方向对俄军阵地发动同步打击。
“我们做的一切都是在降低操作者所需的技术门槛，”楚里克表示，“对他们而言，最后的操作就像玩电脑游戏一样简单。”
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