随着全球军费开支的增加,人们关注的焦点已经转向成本控制以及人工智能等新技术如何工作。军事航空电子的研究领域之一是在训练和模拟演习中加入更多的人工智能,以降低成本,更快地训练飞行员。

挑战传统飞行员训练
波希米亚互动模拟公司(Bohemia Interactive Simulations)首席执行官皮特?莫里森(Pete Morrison)说:“这是一个挑战(比西姆),一家培训和模拟软件供应商。“你想在大部队的实战环境中进行真实的训练演习,但这是一项昂贵的工作。在进行实战训练演习时,燃料、弹药和人员成本都很高。”

绕过这些“真实世界”的飞行员培训成本不是一个可解决的选择,因为这对飞机机械师、电工和其他可能使用更便宜的在线课程的人来说是太多的培训。在军事飞行场景中训练飞行员更为复杂,可能涉及到很多复杂的作战决策,而这些在驾驶商用飞机时是行不通的。

认识到学习这些影响因素,美国空军在2019年初承诺进行全面发展改革飞行员通过培训教育课程。“(有)两件事已经开始准备工作就绪做出一个革命性的改变我国空军作战司令部(ACC)指挥官迈克·霍姆斯(Mike Holmes)将军说:“我们可以训练飞行员的能力以及如何,训练飞行员需要多长时间。

“我想看看我能多快多好地训练有经验的飞行员,”他在接受军事网络采访时说。

以更低的成本更快地训练飞行员
为了更快地训练更多的飞行员,也为了更有效地控制训练开支,空军正在转向更多的飞行模拟练习和更少的课堂学习。重点将放在全面的飞行训练和在“实时”作战行动中做出明智决策的能力上,包括那些涉及战斗的任务。

在真实世界的飞行模拟中,人工智能技术推广这些模拟并不能取代所有的现场训练,而是将其应用于飞行员训练和模拟中,为学员提供先进的知识和训练,从而加快后续的真实世界训练,目标是更快地训练更多的飞行员。

人工智能和模拟技术的使用也有可能降低培训成本,这可能是巨大的。

Bisim的莫里森举了一个涉及真实世界飞机的军事演习的例子。

莫里森说:“在欧洲,一架直升机在空中进行飞行的成本费用大约是每小时1万欧元。”。“用于15至20分钟联合使用终端网络攻击行为控制管理演习的两架喷气式飞机可以根据自己所用机身的不同,价格在1.5万至6万美元之间。根据教学活动的规模和持续发展时间,一次通过大规模的演习过程中可能存在耗资数百万美元。”

下一个飞行员训练I启动e程序
通过在飞行员训练中用人工智能技术和模拟代替一些真实世界的飞行演习,美国空军已经能够降低训练成本,同时在飞行员训练下一个计划中更快地训练飞行员。

BISim的VBS4是一个全地球虚拟桌面训练器和模拟主机,可以是完全构造(人工智能控制),完全虚拟(人类控制),或两者的混合。(图片来源:BISim)

莫里森说:"这个项目取得了一些惊人的成果。"在某些情况下,飞行员学习飞行所需的时间减少了一半。培训期为一年至六个月。这是通过使用低成本的商业虚拟现实 (VR) 耳机和人工智能实现的 -

有能力的智慧导师帮助飞行员学员磨练他们的技能。这只是一个典型的数百万美元的全飞行模拟器成本的一小部分。”

然而,总有一些成本是不能从方程式中减去的。其中之一就是在需要培训的任务中需要专业知识。此外,即使使用人工智能,仍然需要人工操作员发出指令,并将规则和指导方针编入软件中。

莫里森承认:“人工智能操作员的工作可能很艰巨。”完全自主的人工智能无法在真实场景中复制指挥官的决策,因为变量太多。这仍然是一个重要的研究领域,这个问题很可能需要很多年才能解决。"

人工智能和模拟的工作原理
虽然人工智能和飞行模拟不能解决战斗飞行的每一个变量,但它们可以帮助飞行员在紧张的军事场景中发展决策技能。

航空电子中的人工智能利用行为树进行决策。决策树的结构很容易被导师和专家修改,因为他们不必改变已经是决策树一部分的所有其他内容,也不必是人工智能专家才能做出改变。这使得非人工智能专家战斗教练或主题专家能够专注于该主题,而不是其背后的技术。

莫里森说:"每个飞行行为都是在决策树中创建的,很容易修改。"。在这方面,AI 不同于传统的模拟引擎,只有具有更高级 AI 技能的工具箱用户才能访问和修改它。

人工智能新突破
当今人工智能的一个重大改进是新的导航技术,使人工智能能够更有效地在地图上导航,并在走廊和建筑物中找到非常平滑的路径。旧的人工智能无法在建筑物内自由导航。相反,它只能沿着人工智能模拟模型中必须预先定义的路径移动。

莫里森说: “有了这种新的导航技术,人工智能将能够在所有人类玩家可以进入的环境区域导航。”。”随着未来的更新,人工智能将能够识别地形的变化,这意味着即使地图在人工智能编辑器中被修改,或者建筑物被创建或摧毁,它也能正确导航”

在军事应用中,人工智能可以作为基于桌面的培训提供,通过这种培训,部队可以练习针对由人工智能驱动的反对派武装力量的战术,或者作为虚拟现实工具,在这种工具中,由人工智能驱动的智能教官支持机组人员处理驾驶舱程序。莫里森说:“人工智能还可以模拟整个任务,学生沉浸在复杂的关节臂场景中。”。“重要的是用户可以根据自己的需求定制人工智能场景。”

在模拟系统运行的同时,人工智能还可以通过高效、自动地收集有关模拟的性能研究数据,以便教员可以根据确定模拟培训对学员的吸收程度发展以及模拟培训工作内容就是如何能够进一步改进。

但是,有一件事不能考虑到作战空间的复杂性,我们要做的就是模拟一个人类指挥官。

莫里森说:“人类仍然需要参与高水平的行为。”