5月26日報(bào)道 據(jù)《科學(xué)美國人》月刊網(wǎng)站5月23日報(bào)道，在陸地、海洋和空中，我們都看到自主平臺的到來。每個(gè)人都可以使用，無論是政府、企業(yè)還是犯罪分子。
對另一種快速發(fā)展的技術(shù)——“定向能”激光和微波武器——來說， 這些平臺擁有一個(gè)鮮為人知的致命弱點(diǎn)：定向能武器可以擾亂或破壞此類自主系統(tǒng)所依賴的許多傳感器和電子設(shè)備。它們明顯擴(kuò)大了通常由火炮和導(dǎo)彈以及干擾或欺騙通信接收器、雷達(dá)和導(dǎo)彈導(dǎo)引頭的傳統(tǒng)“電子戰(zhàn)”系統(tǒng)產(chǎn)生的影響范圍。
這很重要，因?yàn)槔霉庾V的光學(xué)和無線電頻段的創(chuàng)新傳感器正在推動(dòng)這些自主機(jī)器的發(fā)展，以及試圖模仿人類思維或推理的人工智能的發(fā)展。
自20世紀(jì)60年代以來，美國政府在定向能武器上進(jìn)行了大量投資。定向能武器可以創(chuàng)造一個(gè)強(qiáng)烈的電磁環(huán)境來干擾、破壞或摧毀戰(zhàn)斗中的目標(biāo)。
近年來，美國國防部每年在定向能武器技術(shù)上投資超過10億美元，這些技術(shù)通常以高能激光或高功率微波系統(tǒng)的形式出現(xiàn)。一些激光和微波武器已經(jīng)部署在戰(zhàn)場上，而另外一些正在試驗(yàn)中。
激光武器系統(tǒng)通常可以在比微波系統(tǒng)更大的范圍內(nèi)擊敗目標(biāo)，但是單個(gè)激光一次只能針對一個(gè)目標(biāo)。相反，微波由于覆蓋范圍更廣，如果在武器的有效射程內(nèi)，可以同時(shí)攻擊多個(gè)目標(biāo)。今天的微波武器被用來擊敗成群的武裝無人機(jī)，通過壓制和破壞它們的內(nèi)部電子設(shè)備，使它們從空中墜落。
大多數(shù)激光系統(tǒng)發(fā)射高功率連續(xù)波，這意味著它們必須長時(shí)間瞄準(zhǔn)目標(biāo)的特定部分，以摧毀目標(biāo)或其電子設(shè)備。激光武器對目標(biāo)產(chǎn)生的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)，就像遠(yuǎn)距離打開噴燈一樣，自主系統(tǒng)的光學(xué)傳感器特別容易受到激光攻擊。
微波定向能武器，通常被稱為射頻武器，旨在破壞電子系統(tǒng)。目前正在開發(fā)的大多數(shù)射頻武器都依賴于產(chǎn)生極高的峰值功率，在100萬瓦到1萬億瓦的有效輻射功率范圍內(nèi)，脈沖持續(xù)時(shí)間通常不到百萬分之一秒，從而擾亂、削弱或損壞目標(biāo)的電子設(shè)備。
潛在的目標(biāo)不僅包括自主系統(tǒng)，還包括所有現(xiàn)代電子設(shè)備。這包括從電網(wǎng)的電子控制到為整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)供電的電子設(shè)備等一切電子設(shè)備。
射頻武器要么將能量耦合到預(yù)定的目標(biāo)電磁孔中，稱為“前門”耦合，要么通過非預(yù)定的電磁孔，稱為“后門”耦合。即使是光學(xué)傳感器，也容易受到微波攻擊，因?yàn)樗鼈兊姆磻?yīng)會(huì)迅速轉(zhuǎn)化為電信號。與傳統(tǒng)電子戰(zhàn)不同，在射頻照明結(jié)束后，這些影響通常在電子設(shè)備中繼續(xù)存在。這些持久的影響使無人機(jī)在受到微波能量打擊時(shí)墜落。
現(xiàn)實(shí)世界的人工智能極具挑戰(zhàn)性，關(guān)于這樣的系統(tǒng)能否完全理解現(xiàn)實(shí)世界的場景并在其中活動(dòng)，存在很多爭論。在這些討論中，我們不應(yīng)該忽視這樣一個(gè)事實(shí)，即所有這些平臺也包含重要的計(jì)算機(jī)處理能力，通常被稱為邊緣計(jì)算，也需要保護(hù)。無論爭論的結(jié)果如何，重要的是要記住，技術(shù)開發(fā)人員專注于推動(dòng)最先進(jìn)的技術(shù)。不管采用哪種系統(tǒng)，開發(fā)人員都不太可能關(guān)注未來的電磁環(huán)境趨勢。然而，現(xiàn)在是時(shí)候考慮這些問題了，因?yàn)橄到y(tǒng)正在設(shè)計(jì)中，所以采取低成本的措施就可以提高它們的生存能力。在能力已經(jīng)投入使用之后再去改進(jìn)，會(huì)是一項(xiàng)更加昂貴和更具挑戰(zhàn)性的任務(wù)，而且往往會(huì)失敗。
目前的定向能武器已經(jīng)被證明是有效的，美國是許多在這一領(lǐng)域進(jìn)行研究的國家之一。此外，人們認(rèn)為缺乏針對微波和激光的防御技術(shù)，可能會(huì)促使所有利益相關(guān)者(政府和危險(xiǎn)分子)加速在全球范圍內(nèi)對定向能武器的投資