外骨骼最初的定义简单来说就是可以增强人类能力的可穿戴机电设备。自这一概念出现以来,全球各个国家都推出了各种军用外骨骼装备。目前世界上的外骨骼系统已经发展了三代,每一代都更加简洁,承重能力和灵活性也越来越高。但是,也有很多声音认为,未来的军事发展方向是无人化,士兵不再需要外骨骼,而基于人类士兵的外骨骼不再适合该方向。有人甚至建议可以基于高度智能的AI技术直接建造机器人士兵。外骨骼该何去何从?
身穿外骨骼装甲的士兵(来源:报客户端)
未来战场会完全无人化吗?
最初的外骨骼设计是为了增强单兵的多方位作战能力。美国陆军作战能力发展司令部向美国国防部提交了报告《2050年的机械战士:人机一体化和国防部的未来》,强调了外骨骼设备在战斗中支持士兵的重要作用。外骨骼设备是一种骨骼框架机器,具有提供能量输出的发动机、电池或液压系统以及外部保护装甲,以增加穿戴者的力量、速度、耐力、反应和保护能力,无疑是为人类士兵服务而设计的。
俗话说“计划赶不上变化”,而AI技术的快速发展似乎打破了这一逻辑。不同的意见出现了——就像电影《钢铁侠》中的无人士兵一样——与其根据人类特征设计外骨骼,为什么不直接制造无人AI机器人士兵?对于战场来说,如果人类直接面对危险的可能性降低,人类士兵的伤亡就会直线下降。同时,与人类不同的是,机器人不一定具有与人类相同的物理结构。它们可以是圆形、水滴形、昆虫形,体积更小,这无疑会提高战场存活率。AI机器人士兵看起来很美,但现实却很“骨感”。如何跨越控制的障碍,如何在大面积和远程控制这些战场上的AI激光爆破是一个大问题。一旦控制系统被敌人或黑客劫持,后果不堪设想,战争的试错成本太高。
电影《流浪地球》中的人体外骨骼设备(来源:新华网)
“外骨骼”+“无人驾驶”=新方向?
AI机器人士兵和人类士兵的外骨骼看起来是两个不同的概念,但它们是兼容的,并不是完全可替代的。例如,在海拔5000米的阿里地区,由于气温原因,现阶段很难使用无人设备。然而,在2020年底,在中国边防部队中,人们发现单兵外骨骼设备可以显著提高高原部队的单兵负荷并增强单兵侦察能力。激光爆破没有伤害,但人类不一样。就受伤士兵的恢复和医疗康复而言,外骨骼通常由金属或碳纤维制成。它可以像衣服一样穿在身体表面,可以增强人体的行动能力并减轻负担,可以帮助患有多发性硬化症、严重关节炎等疾病的人克服行动困难。
士兵穿着外骨骼装甲搬运重物(来源:中国军网)
AI机器人士兵的一大特点是成本高。对于物流供应来说,体力劳动可能不完全适合他们。据“人民军队”官方账号在社交媒体上发布的消息,中国陆军勤务学院在一次实战演练中发现,可实时控制的单兵外骨骼装甲和无人运输设备相互配合,高效完成工作。穿着单兵外骨骼装甲,士兵可以轻松地独立将数百公斤的物资运送到无人机和无人运输车辆上,但在平时,仅这一搬运动作就需要大量人力。
中国后勤补给中使用的无人机和无人车(来源:人民军队微信官方账号)
人类从未停止过对未来战场的思考,未来的“外骨骼”可能会从现在的定义,比如为人类服务,转变为为整个军事系统服务。自第一代以来,这种外骨骼一直受到体积庞大、佩戴困难和电池续航时间长等问题的困扰。随着计算技术和材料技术的发展,更智能、更高效、更轻便的外骨骼将得到进一步迭代开发,单兵装备也将更加小型化、轻量化和高效化。对于单兵装备,究竟是将士兵武装到“牙齿”的外骨骼上,还是通过新技术直接打造AI机器人单兵,还是取长补短,让我们拭目以待。
专家简介:王腾,军事装备科普专家,装甲兵工程学院硕士学位。曾先后在电视台、人民日报从事一线军事新闻工作,参与策划制作多项军事科技专题。长期从事国内外多兵种高技术装备和主战装备科普研究,在人民日报海外版、法制日报、科普中国等平台发表文章,荣获国家级领导小组授予的先进个人奖。
出品:科普中国军事科技
作者:王腾(资深军事科普作者)
科学审核:王(军事专家)
策划:金河
监制:光明。com科普事业部
来源:科普中国光明网
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