美海军“超越计划”：利用人工智能、机器学习保持海上优势

“超越计划”旨在着手交付海军作战架构（NOA）。未来该架构部署后，美国海军可通过集成网络基础设施、数据和分析工具，建立和维持海上控制，进而在战斗中形成决策优势。这一成果将具有重大意义。

美国海军作战部长Mike Gilday在2020年10月1日写给Douglas Small少将的“超越计划”备忘录中称，“除了对水下核威慑力量进行资本重组外，该计划在美国海军内享有最高的发展优先级。目标是使美国海军能够在海上集结，无论距离远近，无论位于哪条坐标轴、处于哪个作战域，都能提供同步化的致命和非致命效果。”

Small少将除了领导海军信息战系统司令部（NIWC）之外，还是“超越计划”的负责人。Gilday部长向其进一步下达了任务，“开发网络、基础设施、数据架构、工具和分析手段，以支持作战环境和开发环境，使美国海军保持海上优势。”

Gilday部长将“超越计划”比作有史以来最重要的海军工程和开发挑战，与之类似的包括采用核能、开发“北极星”（Polaris）导弹和创建“宙斯盾”作战系统（ACS）。

根据海军一位官员的说法，“超越计划”不仅仅是技术集合和新的软件工具，它的目标是加速开发针对远程火力测试、评估和能力拓展的作战概念，为形成包含大中型无人舰艇的新舰队铺平道路。

负责作战需求和能力的美国海军作战部副部长James Kilby中将在2021年1月的活动中表示，“超越计划”将在2023年向“西奥多·罗斯福”号航母打击群提供“可实现的最低限度的能力”，其中包括新的人工智能和机器学习作战工具。

Small少将在1月底举行的另一场线上会议中发言，大概描述了“超越计划”的情况。

“超越计划”连接海军所有资产，并将人工智能和机器学习技术注入所有资产。“我们必须以敏捷的方式去做，第一步是让我们把该计划分解成敏捷的知识块，同时审视我们正在做什么工作，能不能从当前的工作中找到可利用的东西并以此为基础进行发展。”

“超越计划”包含网络、组网设施（如统一海上网络和企业服务（CANES））的某些配置，某些管理辅助工具和规划工具等。组建后为第一个能力增量定义数据结构。这就是“最小可行产品”（minimum viable product）背后的概念。

“超越计划”一旦交付给航母打击群，海军就将加紧收集用户对开发人员的反馈，以便改进新功能的部署，并确保新工具集成到海军作战架构时的功能完好。这项工作还包括使用实兵虚拟行动和训练来执行和实践以舰队为中心的设计。

“超越计划”实际上是美国国防部建立联合全域指挥控制（JADC2）能力的海军组成部分。JADC2目标是以类似于商业手持设备链接的方式将所有美军武器组网，每个武器都能够访问信息云。美军希望获得的作战能力与Uber、亚马逊和Facebook等企业的组网能力相似，美军期望以此满足不同军事用户的独特需求，并能按需调整规模。

JADC2在2019年由美国空军挂帅；2020年，美国陆军宣布启动类似的“融合计划”。2020年秋天，空军和陆军签署了一份联合协议备忘录，探索实现两军紧密融合。

虽然海军尚未与陆军和空军签署任何正式协议，但三军领导人强调军种间正在合作。例如，海军参加了空军主办的JADC2活动。在2020年1月的一次全军试验中，海军派出了一艘DDG-51“阿利·伯克”级驱逐舰和一架可在航母上作战的F-35C联合打击战斗机，防御针对美国的巡航导弹攻击。2020年秋天，海军领导人出席了陆军“融合计划”的启动活动。现在，“超越计划”和“融合计划”正在筹划，于2021年夏天举行一场协同行动。

与此同时，联合参谋部正在努力建立一个协调三军事务的框架。联合需求监督委员会（JROC）主席John Hyten将军估计，五角大楼将于2021年春末发布一项新的联合作战概念，为JADC2以及其他三个关键领域（全球联合火力、竞争性后勤和信息优势）提供一个顶层蓝图。

谈及跨平台创建新技术联结的复杂工作时，Kilby副部长表示，海军并不是才开始这些工作，“海军经验充足”。

例如，美国海军已经开发了海军综合火控-防空（NIFC-CA）系统，这是一种“任何传感器，任何射手”作战模式。在空战、水面战和打击战任务中，海军武器的作战范畴得到扩展，其运动范围内都是防空反导战斗空间。NIFC-CA允许飞机和水面舰艇传递数据，使射手能够攻击超出其建制探测范围的目标。

同样，通过连接传感器和通信工具，协同交战能力（CEC）使多艘水面舰艇和飞机能够形成防空网，以实时共享雷达目标测量结果。

“宙斯盾”作战系统采用了商用现货硬件，并引入了一个公共源代码库，这使得海军能够在舰级和陆基系统之间自由调整防空反导系统的能力。

“超越计划”试图复制这种集成，不过规模要大得多。Kilby副部长表示，“理想的最终状态是，将最佳感知数据传递给最佳动能或非动能平台，创建战术作战网，这样，无论系统中有多少单位参与，整个系统都是作为一个整体作战。大国竞争要求美国海军成为分布式、网络化和具备杀伤力的海上力量。时间至关重要。”

2020年12月15日，Small少将面向150家国防承包商举办了一次针对“超越计划”的机密级会议。会上列出了NAVWAR正在做的工作及目标，并对承包商提出了具体的需求，Small少将表示，“我的要求之一就是要具备想象力。”

Small少将指出，“尽管我们对未来发展方向及成果十分明确，但有时一项新技术的效用并不总是显而易见的。”比如iPad的引入，当最初为用户提供iPad时，没有人认为这是介于笔记本电脑和手机之间的必需品。但事实是，iPad现在是观察和理解技术状态的常用设备，几乎无处不在。

Small少将希望工业界能帮助发现新技术的潜力，包括波形，机器学习算法等等，应用于“超越计划”。“海军在挖掘新技术方面从未停滞，我们已实现了一些突破，例如将各种网络和传感器连接在一起。现在，我们正在把它提升到一个更高的水平。”