美國提出這六項航空最前沿科技,僅有幾個國家才有能力掌握

洛克希德•馬丁公司的官網

之前發佈了“2018頂尖技術預測”,

盤點未來幾年將在國防

和軍工中發揮重要作用的6大頂尖技術。

這6大頂尖技術分別是:

“數字孿生 /Digital Twin、

高超聲速技術/Hypersonics、

機器學習和人工智能技術/Machine Learning & Artificial Intelligence(AI)、

賽博和電子戰/Cyber & Electronic Warfare、

自主化和人機交互協作/Autonomy & Human-Machine Collaboration、

定向能/Directed Energy。

雖說,預測中提及的這6大技術並非新鮮,或是早已技術發展十幾年甚至幾十年了,或是如“AI”這般是近年互聯網科技界的熱詞,總之它們算不上新鮮,也是早早被認定為“未來新技術”,但這次可是國際軍火巨頭中NO.1 的“洛•馬”來畫的重點。

數字孿生

Digital Twins

“數字孿生”這個概念是2000年以來不斷髮展的新概念,是物聯網、大數據、虛擬建模、工業互聯網等技術融合下的最前沿技術。拋開洛•馬官網上對“數字孿生”這個概念有些看起來“玄學”的解釋,簡單理解這個“數字孿生”就是“虛擬製造”和“現實生產”的配對與融合。

“虛擬”,目前各國的航空工業在飛機設計上的“無紙化”、“數字化樣機”已是常態,這就是在電腦上構建了“虛擬樣機”。隨著技術進步,這個“虛擬樣機”的功能真實度越來越高,越來越接近最後造出的“物理樣機”,那麼在這個“虛擬樣機”就能做更多試驗,儘早的更多的發現設計上的問題不足、以及改進優化完善設計。

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韓國四代機設想圖。

那麼,技術再提高,這個“虛擬”就不只是虛擬這個“樣機”、虛擬測試,還將提前“虛擬”製造、生產、工藝、維護、改進等關乎這架“飛機”全壽命週期中的各個環節。因此,當然這些“虛擬”完成後,發現的問題都解決好後,轉入“現實世界”的樣機制造、測試、量產、再升級等環節就會節奏效率非常之高,也就是儘可能快的將設計的產品投產裝備部隊(或者,投入市場)。

所以,這個“數字孿生”也不只是航空工業、國防工業的概念,近年來不論是傳統老牌工業國還是中國,都在規劃下一個時代的工業,不論是“工業4.0”還是“智能製造”,其中都少不了Digital Twins這個概念。

高超聲速技術

Hypersonics

高超聲速,這個名詞在近年來的軍事新聞中反反覆覆提及,這多半是因為美國和中國,前者在X-51和HTV系列的高超聲速試驗項目之後,又近一步的實用化研製SR-72高超聲速無人機,而近年來中國也進行了多次高超聲速飛行器試驗。

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美國HTV-2高超聲速驗證機,外媒分析稱,中國的高超聲速與此類似。

毋庸置疑,高超聲速武器有著強大威懾力、是改變戰場規則的戰略級技術!正如,隱身技術之於戰鬥機,將會瞬間改變戰場雙方的力量平衡。也顯然,正如當下獨立自主研製了四代機的國家只有美中俄,有能力支持同時研發兩款四代機的只有美國和中國。在高超聲速技術的發展上,美國和中國已經先期拿到了門票。

與此同時,面對發展“高超聲速”所面臨的氣動外形、超高聲速風洞、熱防護、先進材料和製造工藝等技術高門檻,絕大多數已經沒有可能與機會了。

機器學習和人工智能技術

Machine Learning & Artificial Intelligence(AI)

機器學習、人工智能(AI),無需贅言了,2017年近乎就是AI元年,這一年,國內外互聯網科技公司如果不談AI那就一點不“科技”不fashion了。機器學習和人工智能,也必將成為我們日常生活中無處不在的一部分。這兩年裡,“阿法狗”橫掃棋壇,封神。也是在2016年,在模擬空戰中人工智能程序“阿爾法”(ALPHA)“擊落”了人類飛行員美國空軍假想敵教官、空軍上校Gene Lee。那麼,以此為關聯,展望未來的無人機、有人機飛行員的輔助決策中,都會越來越多了AI的身影。

“阿法狗”封神國際象棋界,同年“阿爾法”在模擬空戰中擊落了人類飛行員

美國提出這六項航空最前沿科技,僅有幾個國家才有能力掌握

“阿法狗”封神國際象棋界,同年“阿爾法”在模擬空戰中擊落了人類飛行員

賽博和電子戰

Cyber & Electronic Warfare

與上文中的AI不同,賽博和電子戰有著更鮮明的軍事屬性,對敵方電子系統進行破壞、拒止、欺騙、摧毀等,早已成為了現代戰爭中的“常態”。如各空軍強國的裝備體系中,早就多了在戰鬥機基礎上改裝的“電子戰機”。

美國提出這六項航空最前沿科技,僅有幾個國家才有能力掌握

電影《空天獵》宣傳中的中國空軍殲-10C,翼下掛載著反輻射導彈。對敵方電子設備的“硬殺傷”屬於電子戰機的“基本款”。當然,中國空軍已有著了專用型號電子戰機的裝備。

而在洛•馬公司的的描繪中,賽博和電子戰技術的發展將是“開放式架構”,便於快速融入新技術,並在不斷變化的威脅面前保持領先優勢。

自主化和人機交互協作

Autonomy & Human-Machine Collaboration

洛•馬公司所關注的“人機交互協作”,也如今日我們與手中智能手機的關係,手機越來越智能了,我們操作起來也就簡單了。

洛·馬F-35的座艙,大塊觸摸屏是人機新交互方式的技術前提之一,這種大塊觸摸屏顯,中國在珠海航展上曾有展出。

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洛·馬F-35的座艙,大塊觸摸屏是人機新交互方式的技術前提之一。

美國提出這六項航空最前沿科技,僅有幾個國家才有能力掌握

這種大塊觸摸屏顯,中國在珠海航展上曾有展出。

洛•馬旗下的西科斯基公司,正在探索直升機的“自主化”,提高人機協同能力,提高在諸如運輸、消防、搜索、救援等高風險任務場景中的飛行安全性。以及,隨著飛機座艙顯控系統的“大屏化”、“觸屏化”,新的人機交互方式出現了,飛行員和操作員可以使用觸摸屏/PAD、手勢操作等來操控飛機。

定向能技術

Directed Energy

定向能技術的典型代表,當屬“激光武器”,這是自冷戰時期即興起的“新概念武器”。定向能武器的優勢是,無限量“彈藥”、指向性強精度高、“零”飛行時間、發現即摧毀、殺傷效率高、附帶毀傷小、射速快可快速打擊多個目標,既可用於進攻,也可用於防禦。

美國提出這六項航空最前沿科技,僅有幾個國家才有能力掌握

美國提出這六項航空最前沿科技,僅有幾個國家才有能力掌握

激光武器已經從過去的戰略反導進一步應用下潛,成為可機動靈活的戰術武器。目前,中國和美國都展示過實用化的反無人機激光器。

激光武器的實用化、軍事化應用是頗早,冷戰時期是作為反衛星、反導的戰略級武器。但如今,隨著激光武器的發展進步,激光器可以做到尺寸和重量上的小型化,由此激光武器從過去的戰略級固定部署變成可機動化的戰術武器。隨著激光武器開始走向戰場,增強激光武器的功率,提高激光的毀傷能力和射程,提高“嬌貴”的激光武器可維護性,將是方向。

洛·馬公司“圈定”的這6大頂尖技術,其實早就是這些國際最頂尖廠商“圈定”的新技術領地了。正如上文所言的“高超聲速技術”,這些新技術領域,不只是過去的技術弱國完全沒有追趕的機會,甚至連傳統的“五強”也已有掉隊。那麼,未來這些技術領域的局面就是,只有極少數極少數國家所掌握,這種技術“壟斷”可比昔日的“核武器”更甚。


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