不堪一击！美国国防部搞了场空战赛，AI飞行员5:0大获全胜

AI空战到底有多强？

8月20日，美国国防部计划局（DAPRA）举办的模拟空战终极挑战赛落下帷幕，AI飞行员以5:0的压倒性优势轻松战胜人类选手Banger。

“我们作为战斗机飞行员所作的标准工作在AI虚拟飞行员面前根本不起作用”，赛后Banger称。

对于这一结果，ACE计划的负责人表示，未来，这位AI飞行员将集成到现实小型战斗机中，与人类一起并肩作战。

据了解，这位AI飞行员来自苍鹭系统（Heron Systems）公司，代号“Heron”，它在与其他AI虚拟飞行员的对抗赛中脱颖而出，才获得了与资深空战飞行员对战的机会。

AI与AI的对抗

这场大型人机挑战赛名为Alpha Dogfight Trials（ADT），由DAPRA发起。为了实现空战自动化，并让AI与人类飞行员建立信任，以便未来能够并肩作战。2019年11月，DAPRA正式启动ACE计划，并发起了这项赛事。

8月18日比赛正式开始，为期三天。参赛选手来自八支团队，分别为极光飞行科学公司（Aurora Flight Sciences）、EpiSys 科学公司（EpiSys Science）、佐治亚理工研究院（Georgia Tech Research Institute, GTRI）、苍鹭系统公司（Heron Systems）、洛克希德 · 马丁公司（Lockheed Martin）、Perspecta 实验室（Perspecta Labs）、物理人工智能公司（PhysicsAI）、翱翔技术公司（SoarTech）。

第一天是初级赛，所有AI虚拟飞行员对战约翰霍普金斯大学应用物理实验室研发的AI特工，结果八支团队全部晋级，成功进入第二天的半决赛。

第二天的比赛中，仅有四支参赛团队获胜，其中包括Heron  Systems。在接下来的循环赛中，仅剩Heron  Systems和Lockheed Martin，最终Heron  Systems团队以16：4的成绩赢得冠军，进入终极决赛，与人类选手Banger正面交锋。

据了解，Heron进攻性极强，而且射击相当精准。在所有比赛中，它击中敌方213次，被击中仅16次。

另外，与其他人工智能系统一样，Heron及其他AI虚拟飞行员，都依赖深度强化学习，通过在虚拟环境中一次又一次地尝试完成任务来进行训练，但值得注意的是，所有AI飞行员不允许使用比赛中的收集到的信息进行学习，因为这些信息与现实生活存在诸多限制，比如飞机之间缺乏碰撞检测。

人机对抗

受疫情影响，ADT比赛全部由线下转到了线上，并开启了全程直播。比赛进入第三天后是真正的人机大战。

比赛中，Binger头戴VR眼镜操控F-16战机与Heron展开激烈的对抗。Heron的惯用策略是，先躲避敌方导弹，然后操纵好角度自行发射导弹，整个操作过程，不仅速度快而且精准。

一位评论员称，

“如果人类飞行员需要三分之一秒才能对敌人的行动做出反应，那么AI飞行员可以在几毫秒内做出反应，而且就算模拟F-16战机高速向俯冲到低空盘旋，AI的“超人”瞄准能力仍能发挥优势”。

在Heron强势进攻下，Banger几乎处于被动躲避的劣势之下，比赛进行到第五回合后，Banger连续三次精准射击，结束了整场比赛。

不过，回顾整个过程中，Banger也有在尝试学习AI的方法，调整作战策略。

Binger称，他在第三和第四回合时，过于专注所拥有的地理位置优势，给AI提供了可乘之机。在第五回合时，他操控F-16战机飞向一座山峰，尽量缩小两驾飞机之间的距离，此次迫使AI飞行员出现错误的决策。

不过最终还是以5:0战败，评论员表示，AI飞行员不受人类训练环境和规则的制约，它可以充分利用操作速度、瞄准技术和完全信息的优势来战斗，这是人类无法比拟的。

但是正是因为这样的优势，AI未来可以更好协助人类完成更复杂的空战任务。DARPA计划经理Dan Javorsek上校说：

“无论人类还是机器赢得了最后的角逐，AlphaDogfight竞赛都是为了增加对AI的信任，如果冠军AI赢得了F-16飞行员的尊敬，那么，我们在空战中实现有效的人机协作又迈出了一步。 

人机共生

现代军事无人机主要执行监视和地面攻击任务。多年来，美国军方一直希望新一代快速无人机能够处理空对空任务。2016年，俄亥俄州的一家小型软件公司Psibernetix开发了人工智能系统“ Alpha”，基本实现了空战中武装无人机的控制。

那么接下来如何实现人机共生？

这是ACE计划要实现的目标。ACE计划要逐步建立AI理解人类意图的信任，帮助人类改善无人机的自主运行，同时，还能为有人驾驶飞机的机组人员提供新型自主化协助，同时，这也是DAPRA的目标。

从ADT挑战赛的结果来看，AI飞行员已基本实现了可信赖，可扩展，人员级别，基于AI的和AI驱动的空战自主权。

值得一提的是，与ADT同步进行的，还有一项目名为“Skyborg”的无人机AI计划，该计划的目的是将Skyborg添加到可操纵的喷气动力无人机上，让无人机与人类驾驶的飞机一起编队飞行，为战斗增加新的传感器和武器。 

目前，Skyborg主要用于地面攻击任务。但是空军可以采用AlphaDogfight的代码并将其添加到Skyborg中。这样，Skyborg控制的无人机也将能够与敌机作战。 

ACE计划负责人美国空军上校Javorsek表示，下一步会将AI飞行员集成到小型飞行器中，并最终集成到全尺寸的有人战斗机中。但他估计，这样做的时间可能会“超过十年，甚至是二十年”。另外，未来他们还会将AI飞行员表现出的自主驱动权扩展到两架或者更多架飞机中。

“我们的希望是，能够通过多机操作行为将我们学到的东西扩展到更全球化的环境中。”

另外，不仅是美国军方，日本，中国，俄罗斯和澳大利亚军队也开始研发用于空战的AI系统。“每个人都在朝这个角度努力”，位于华盛顿新美国安全中心的分析师塞缪尔·本迪特（Samuel Bendett）称。

引用链接： 雷锋网雷锋网 (公众号：雷锋网) 雷锋网

https://www.forbes.com/sites/erictegler/2020/08/20/ai-just-won-a-series-of-simulated-dogfights-against-a-human-f-16-pilot-5-to-nothing-what-does-that-mean/#47207c19235d
https://www.engadget.com/alphadogfight-ai-f-16-pilot-025617519.html
https://www.thedailybeast.com/inside-the-wild-finale-of-darpas-simulated-drone-dogfights?ref=scroll
https://www.engadget.com/darpa-alphadogfight-championship-043711508.html

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