玉泉 砺道智库 2023-11-17 13:56 发表于北京

据美国国家防务网11月15日报道,如果行业和政府能够投入约1亿美元的研发资金,水下无人艇的完全自主化可以在约七年内实现。
总部位于芝加哥的研究情报公司PreScouter发布《深海航行:到2030年实现水下自主之路》报告称:“虽然水下自主项目确实在不断进步并采用[人工智能]引擎,但实现完全自主的旅程还远未结束。”该报告没有具体讨论军用机器人潜艇系统,但美国海军和世界各地的其他海上服务部门正在寻求将该技术用于各种任务,包括侦察、监视、扫雷和部署。
美国海军正在寻求一艘名为“逆戟鲸”的超大型水下无人艇,用于布雷作业。根据国会研究服务处9月份的报告《海军大型无人水面和水下车辆:国会的背景和问题》,波音公司及其合作伙伴亨廷顿·英格尔斯工业公司签订了建造五艘潜艇的合同。
PreScouter报告指出,水下船只在没有人为干扰的情况下运行的能力有几个障碍需要克服。报告指出,为了在水下“看到”,船只必须处理和处理传感器数据,这是在该环境中“要实现的最复杂的未解决的任务”。
处理这些数据也很复杂,因为该报告的作者认为云计算不是一个实用的解决方案,因为成本、实用性和延迟问题阻碍了水下通信。此外,它收集的用于导航的声呐数据是“嘈杂的”。它补充说,水还会干扰电磁波传播,从而导致通信中断。
报告称:“现有技术尚未找到克服过度漂移、噪音和阴影等严重限制的方法。”
它补充说,解决延迟和通信问题的最佳途径是板载处理(边缘计算),而不是云计算。这将需要能够在统一架构中每秒执行数万亿次操作的先进微芯片。
报告指出,这是一项艰巨的任务。报告指出,在技术成熟度等级上,1级是最低的,9级是最高的,如果要到2030年实现完全水下自主,则需要跨越7级。
报告称,在不久的将来,在一些实际问题上仍有工作要做,例如自主发射和对接、改进电动发动机、使潜艇能够与水面舰艇通信以及增强网络安全。
报告称,尽管存在这些障碍,如果全球研发界继续致力于当今的无人水下航行器的研究,而不是从头开始,那么它应该可以通过约1亿美元的投资实现完全自主。
它表示:“这是一项复杂的工作,需要在众多技术领域拥有专业知识的公司或利益相关者团体。”它们包括:精密导航、传感器集成、电气集成、人工智能和软件专业知识以及机械工程。
声呐方面的专业知识至关重要,因为潜艇预计将在世界各地的各种水域自主运行。报告称:“欧洲的水下环境将与美洲或亚洲的水下环境有所不同。”
它补充说,训练人工智能执行复杂的任务(例如水下操作)需要时间,因为需要大量数据,而由于海底条件恶劣,很难收集这些数据。
报告指出:“考虑到在准确性和分辨率方面实现完全自主所需的时间和成本,[分析]表明我们还有相当长的路要走。”