现代战争形态正在经历深刻变革，从近年来发生的纳卡冲突、俄乌战争来看，无人机都展现出前所未有的实战价值，逐步成为战场上的关键角色。美国空军研究实验室（AFRL）推进的“天空博格人”（Skyborg）计划，正是这一趋势的典型代表。美国空军“天空博格人”项目是一项旨在开发人工智能（AI）驱动的自主无人作战系统的关键技术计划，其核心目标是构建低成本、可消耗AI无人机，协同有人战机执行制空权争夺、对地对海精确打击、空中支援以及战场遮断等多样化任务。本文将主要围绕天空博格人AI空战系统的概况、发展历程、性能以及未来发展情况四个方面进行介绍与分析。

　　“天空博格人”是一个模块化、可扩展的自主任务系统，并非单一型号无人机，可适配多种无人机平台，例如XQ-58A “女武神”（Valkyrie）、MQ-20 “复仇者”（Avenger）、UTAP-22 “灰鲭鲨”等测试平台。其技术突破包括实时战场态势感知、人机协同编队作战，以及基于深度强化学习的空战机动决策。该项目的推进不仅可能改变传统空战模式，降低飞行员作战风险，还将对军事人工智能伦理、人机协同指挥体系及未来空权理论产生深远影响。“天空博格人”AI空战系统具备实时战场感知、威胁评估、战术规划等作战能力，能够适应现代战场的复杂环境，提高部队的整体作战效能。

　　2019年3月，美国空军研究实验室（AFRL）正式启动“天空博格人”项目，旨在开发人工智能驱动的“忠诚僚机”系统。该项目名称取自电影《星际迷航》中的博格人种族，凸显其“人机融合”核心理念，在战略上显示出高度的智慧与适应能力。2020年5月，美国空军发布“天空博格人”项目提案，由雷多斯公司负责开发“天空博格人”的自主核心系统（ACS）。2021年4月，首架配备“天空博格人”项目空战系统的无人机UTAP-22“灰鲭鲨”实现首飞。

　　之后，克拉托斯公司又完成了两架生产型X-58A无人机的系列飞行测试。2022年8月，美国空军对外声称，“天空博格人”项目已接近完成，并将为“下一代空中优势系统”等关键项目做出重大贡献。

　　“天空博格人”AI空战系统是一个高度智能化的协同作战体系，主要由三大核心组成部分构成：智能控制系统、无人机平台集群、任务载荷系统。“天空博格人”采用自主任务系统（ACS）作为“大脑PG电子官方平台”，采用模块化可扩展设计，可适配应用于多种无人机平台，支持多种精确制导武器，在无人作战领域发挥着重要的作用。

　　图4.搭配XQ-58A “女武神”（Valkyrie）测试平台的“天空博格人”空战系统无人机

　　该系统采用开放式模块化架构设计，具备完整的自主PG电子官方平台起降和航线规划能力，其智能飞行控制系统可实时规避空中交通、地形障碍及恶劣气象条件。通过创新的载荷-平台分离架构，系统支持快速更换传感器和武器配置以适应多样化任务需求，同时开放式的系统接口设计确保了与现役装备的兼容性和未来技术升级的扩展性。这种高度灵活的设计理念显著提升了装备的任务适应能力和作战效能。

　　在作战运用模式方面，“天空博格人”AI空战系统主要可以分为有人-无人协同作战、自主蜂群作战、快速补充消耗，在作战行动中承担前出侦察、电子干扰、诱饵欺骗等高风险任务。该系统可同时追踪16个防空雷达目标，并且可执行“自杀式”拦截，对巡航导弹拦截成功率高达91%。

　　此外，“天空博格人”AI空战系统在自主决策方面采用近端策略优化（PPO）算法，将任务重规划响应时间压缩至200毫秒以内。在环境感知算法方面同样表现优异，多传感器融合技术的应用，使得该系统能够迅速适应战场复杂环境，从而进行后续相关作战，例如强电磁干扰下的鲁棒通信。

　　对于“天空博格人”AI空战系统的研发成功，美国空军一名该高级项目执行官称，“天空博格人”项目将为“下一代空中优势系统”等关键项目做出重大贡献。人工智能算法从规则驱动升级为深度强化学习，美国空军的空中作战能力得到极大的提高，进一步巩固其“空中堡垒”的地位，也为美国探索六代机与无人机群的协同战法打下了坚实的基础。

　　多种无人机平台的配合搭建过程，体现出“天空博格人”AI空战系统良好的兼容性，在真实战场环境中，能够发挥出更为显著的作用。同时，作战领域由侦察探测拓展至电子战、空空交战等高端领域，也为协同作战提供了良好的条件。

　　“天空博格人”AI空战系统代表着未来空战向“分布式、智能化、低成本”方向的转型，其装备体系将持续演进，成为美空军“下一代空中主宰”（NGAD）体系的关键组成部分。