趙家樂

無人機(jī)

2015年，敘利亞戰(zhàn)場發(fā)生了一場“無人”和“有人”之間的對決：在拉塔基亞省754.5高地爭奪戰(zhàn)中，俄軍的無人機(jī)將戰(zhàn)場實況信息傳送到“仙女座-D”輕型自動化指揮系統(tǒng)，操作員據(jù)此操縱4臺“平臺-M”履帶式戰(zhàn)斗機(jī)器人和2臺“阿爾戈”輪式無人戰(zhàn)車對敵攻擊，之后再由敘政府軍緊隨其后打掃殘局。此戰(zhàn)以敘俄聯(lián)軍一舉擊斃70余名武裝分子告終。這是無人作戰(zhàn)平臺首次被用于戰(zhàn)場攻堅，同時也預(yù)示著無人技術(shù)作為世紀(jì)性的“顛覆性技術(shù)”，必將在未來迸發(fā)出更加耀眼的光芒！

其實，早在本世紀(jì)初，隨著大數(shù)據(jù)、云計算與人工智能等新型尖端技術(shù)的突破性發(fā)展，智能化時代的大幕已經(jīng)徐徐拉開。與此同時，無人技術(shù)也正不斷地改變著我們的生活方式：從移動支付風(fēng)靡全球，到無人超市的高調(diào)亮相，再到智能家居改善生活，無人技術(shù)正日益成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠帧o人技術(shù)在豐富和方便人們生活的同時，也在戰(zhàn)爭中發(fā)揮日益重要的作用。隨著此次新技術(shù)革命帶來的軍事變革，無人化的作戰(zhàn)方式正日益成為新世紀(jì)的“掠食者”，未來對它的探索與應(yīng)用也必將成為此輪軍事變革中各國角逐的主戰(zhàn)場。

無人化的“第一聲啼哭”

從古至今，科技突破所帶來的技術(shù)飛躍，大多被率先用來滿足軍事斗爭的需要。例如，人類對原子核裂變的探索被率先用于制造核武器，而移動通訊技術(shù)也首先被運用于作戰(zhàn)分隊的聯(lián)絡(luò)，甚至是我們現(xiàn)在早已司空見慣的互聯(lián)網(wǎng)，也是因為軍事活動的需要才應(yīng)運而生，無人技術(shù)亦如此。歷史上人類對無人技術(shù)的第一次探索是從無人飛機(jī)開始的。1917年，在萊特兄弟完成了第一次飛行的14年后，皮特·庫柏和埃爾默·A·斯佩里發(fā)明了世界上第一臺自動陀螺穩(wěn)定器。這種裝置使得飛機(jī)能夠保持平衡向前飛行，第一架無人飛行器由此誕生。緊接著，人類對無人技術(shù)的探索就立即被運用于軍事領(lǐng)域，無人偵察機(jī)、無人戰(zhàn)車接踵而至。第二次世界大戰(zhàn)期間，德國更是率先將無人技術(shù)——“哥利亞”遙控炸彈坦克率先投入實戰(zhàn)，并取得了不錯的戰(zhàn)績。

無人化的廣泛運用

在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，繼蒸汽技術(shù)革命和電力技術(shù)革命之后，人類文明史上的第三次科技革命開始了。這次技術(shù)革命以原子能、電子計算機(jī)、空間技術(shù)和生物技術(shù)的發(fā)明與應(yīng)用為主要標(biāo)志，涉及信息技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、空間技術(shù)和海洋技術(shù)等諸多領(lǐng)域，是一場信息控制領(lǐng)域的技術(shù)革命。在諸多新興技術(shù)的支撐下，無人技術(shù)駛上了快車道。

翱翔天際的無人機(jī)技術(shù) 小時候，我們仰望星空，都曾幻想過翱翔天際。如今借助成熟的無人機(jī)技術(shù)，我們可以輕松跨過曾經(jīng)難以逾越的鴻溝，實現(xiàn)我們翱翔藍(lán)天的夢想。時光回溯至1917年，第一臺自動陀螺穩(wěn)定器的發(fā)明，讓人類研制無人飛行器成為可能，但直到21世紀(jì)，待諸多新型技術(shù)不斷普及后，無人機(jī)技術(shù)才真正被運用于放飛夢想。

其中，無人機(jī)小型化技術(shù)是促使其走進(jìn)日常生活的關(guān)鍵。早期因為制造材料等諸多因素的影響，無人機(jī)的機(jī)身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度存在著嚴(yán)重問題，這就大大限制了其小型化的發(fā)展進(jìn)程，導(dǎo)致早期無人機(jī)只能采取較大固定翼機(jī)體的布局。但是隨著有機(jī)高分子、無機(jī)非金屬等多種新材料技術(shù)的突破，這些質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)強(qiáng)的材料讓無人機(jī)小型化的進(jìn)程迅猛發(fā)展。同時，這些新材料也因其價格優(yōu)勢，大幅降低了小型化無人機(jī)的制造成本，這就讓無人機(jī)走進(jìn)千家萬戶成為了可能。

無人汽車

無人潛艇

馳騁道路的無人駕駛技術(shù) 無人駕駛技術(shù)作為未來汽車行業(yè)發(fā)展的方向，對汽車制造業(yè)、交通運輸業(yè)等諸多與汽車息息相關(guān)的行業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響，國內(nèi)外諸多科技公司已經(jīng)開始將其付諸實踐。在國外，谷歌、通用這些行業(yè)巨頭已經(jīng)開始了對無人駕駛技術(shù)的探索;在國內(nèi)，無人駕駛技術(shù)的研發(fā)也如火如荼。繼廣州、上海、北京等多地相繼進(jìn)行無人駕駛車輛道路測試后，杭州也加入了測試行列。目前，無人駕駛技術(shù)已經(jīng)成為全球互聯(lián)網(wǎng)巨頭眼中炙手可熱的未來科技之一。

無人駕駛技術(shù)的發(fā)展得益于傳感技術(shù)、規(guī)劃決策技術(shù)和自主控制技術(shù)的突破。傳感技術(shù)的成熟讓無人駕駛車輛有了“感官”，依靠物理量、化學(xué)量作為機(jī)理的多種量化傳感器，會利用信息處理技術(shù)識別它們感受到的復(fù)雜信息，并對這些信息進(jìn)行辨別、分類和量化，所以它擔(dān)負(fù)著無人駕駛車輛對外界環(huán)境變換的感應(yīng)任務(wù)。規(guī)劃決策技術(shù)則讓無人車擁有了“大腦”，通過綜合分析“感官”接受的信息，“大腦”會對無人車當(dāng)前及下一步的行動進(jìn)行規(guī)劃。自主控制技術(shù)則讓無人車具備了“網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)”，它通過控制轉(zhuǎn)向、驅(qū)動和制動3個“肢體”系統(tǒng)，將“大腦”下達(dá)的指令付諸實踐。

遨游深海的水下無人潛航技術(shù) 鑒于國際局勢不斷變化和相關(guān)技術(shù)的日益成熟，根據(jù)自身“反介入/區(qū)域拒止”作戰(zhàn)的需要，美國國防高級研究計劃局（DARPA）和海軍各機(jī)構(gòu)于2017年開始，不斷推進(jìn)美國水下無人潛航器及相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和作戰(zhàn)實踐，加速推動美國水下無人作戰(zhàn)能力。

無人潛航器作為一種可替代潛水員的小型潛艇，具備執(zhí)行多種水下高危任務(wù)作業(yè)的優(yōu)勢。無人潛航器大量運用了仿生學(xué)原理，如流線形外殼設(shè)計，使其在水下航行時可以大幅減少水中航行阻力。無人潛航器的基本結(jié)構(gòu)是由骨架、浮體、推進(jìn)系統(tǒng)、航行控制系統(tǒng)和探測系統(tǒng)5個部分組成的，大部分無人潛航器都會根據(jù)特定任務(wù)的需要，進(jìn)行加裝升級，如機(jī)械臂等的安置。多功能的搭載平臺使得無人潛航器具備更強(qiáng)大的綜合作業(yè)能力。

無人潛航器是無人作戰(zhàn)平臺中“最年輕”的一員，是一種新概念的武器，在軍事領(lǐng)域發(fā)揮著極其重要的作用。從1994年開始，美國海軍已正式將無人潛航器列入發(fā)展計劃，并優(yōu)先發(fā)展無人潛航器的水雷偵察、情報監(jiān)視偵察和海洋調(diào)查等能力。美國海軍相繼在2000年、2004年和2011年分別發(fā)布了三版《無人潛航器主計劃》，為水下無人潛航器的發(fā)展確定了多層次、全方位、體系性的基本框架?？傮w而言，目前美國海軍水下無人潛航器正處于快速發(fā)展的重要階段。

無人化的發(fā)展趨勢

如今，無人化技術(shù)正成為時代的前沿技術(shù)，我們的生活正逐漸被無人技術(shù)所占據(jù)，無人機(jī)、無人超市、無人餐廳、無人駕駛等諸多無人技術(shù)開始讓我們的生活變得更加方便快捷。未來，不論無人技術(shù)如何向縱深迅猛發(fā)展，也始終離不開“智能”、“可靠”、“方便”這3個核心詞。

無人化趨勢

“智能”是無人技術(shù)發(fā)展的必然趨勢 當(dāng)我們點擊進(jìn)入手機(jī)淘寶APP時，首頁往往會推送給你最近關(guān)注過的商品類型;當(dāng)我們使用輸入法多次輸入同一詞組時，輸入法會記住這個高頻詞語;當(dāng)我們打開今日頭條時，最先映入眼簾的標(biāo)題總是你最關(guān)注的話題。目前，隨著人工智能技術(shù)的不斷成熟運用，機(jī)器正在逐漸具備“深度學(xué)習(xí)”的能力。你與它的朝夕相處，正在潛移默化地影響著它的“思維”方式和“行為”方式。阿爾法狗利用“深度學(xué)習(xí)”能力不斷進(jìn)行模仿、學(xué)習(xí)，打敗了圍棋界的“大拿”李世石;蘋果的人工智能Siri利用深度學(xué)習(xí)能力對用戶行為習(xí)慣加以“理解”，實現(xiàn)了與人的互動和交流;而小米的人工智能“小愛”則另辟蹊徑，通過對用戶“教學(xué)”的理解來實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，達(dá)到了人工智能“私人定制”的效果?？梢灶A(yù)見，在不久的將來，各種神奇的無人技術(shù)，將會更加“理解”我們的想法。

“可靠”是無人技術(shù)迅速發(fā)展的重要保障 無人技術(shù)作為一種與人們生活密切相關(guān)的技術(shù)，涉及我們生活的方方面面，因此無人技術(shù)的可靠性顯得尤為重要。比如，無人駕駛技術(shù)與我們的生命安全息息相關(guān)，網(wǎng)絡(luò)移動支付技術(shù)與我們的切身利益緊密相關(guān)，智能化網(wǎng)絡(luò)與我們的隱私安全密切相關(guān)。同時，我們也在擔(dān)心有朝一日機(jī)器人會不會如科幻大片《終結(jié)者》或者《機(jī)械公敵》中描述的那樣將人類取而代之……因此，無人技術(shù)無論是運用在軍事領(lǐng)域，還是運用在民用領(lǐng)域，都需堅實可靠。

“方便”是無人技術(shù)的發(fā)展指南 ?回顧人類科技的發(fā)展歷程，幾乎所有科技的運用均是以解放生產(chǎn)力為目的，方便人們的生產(chǎn)生活。無人技術(shù)的發(fā)展路徑也會遵循這個規(guī)律。例如，無人駕駛技術(shù)的運用是以減輕司機(jī)駕駛壓力、緩解道路車流量為目標(biāo);無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用是以完成無人飛行為目的，實現(xiàn)大眾翱翔藍(lán)天的夢想;無人碼頭的建設(shè)是以提高港口吞吐量為目的，加速港口物流轉(zhuǎn)運。由此可見，不論是現(xiàn)在還是未來，“方便”始終是無人技術(shù)發(fā)展的核心詞匯，并且將長期指導(dǎo)無人技術(shù)的發(fā)展方向。