美國防預研局（DARPA）啟動了“空戰進化”（ACE）項目，旨在研究人-機協同作戰，即在最激烈的空中格斗情況下，測試人類飛行員和人工智能（AI）實體如何相互取信的問題。

DARPA設立ACE項目的背景，是美軍認為人類飛行員即將和諸如“忠誠僚機”的無人機共同作戰，而“忠誠僚機”的能力比目前的無人機將大幅提高，而且將幫助有人機躲避敵方戰斗機和防空系統的打擊。

“忠誠僚機”將普遍應用

美國空軍的“忠誠僚機”項目通過有人駕駛的五代戰機如F-35等來控制無人機的作戰，F-35上的飛行員對無人機下達指令，“忠誠僚機”將自主完成預定任務。與此同時，F-35將成為空中飛行指揮中心，在融入人工智能技術后，人類飛行員將執行更少的傳統飛行操作，而更像一名團隊領導人來領導無人機作戰。而且，與無人機共同作戰也讓飛行員能夠消化和使用F-35所獲得的大量數據，畢竟飛行員可能無法用到傳感器所得到的所有數據，但無人機可能會利用它們。

波音公司公開展出的“空中力量協作系統”的全尺寸模型，可能成為“忠誠僚機”的方案之一。

對于未來的“忠誠僚機”概念應用，美國空軍考慮為每架有人戰斗機配備幾架無人機，而且無人機將“十分廉價”，很容易就可以形成足夠的規模。最終，美國空軍計劃將所有前線戰斗機F-35、F-22甚至全新的B-21轟炸機都配置無人僚機。

“忠誠僚機”無人機如果要完成“幫助有人機躲避空中打擊”的任務，那么必須要具有一定的空中格斗能力，雖然未必要求一定能夠擊落敵機，但至少要能對敵機造成一定的“困擾”。

研發用于狗斗的AI

因此，DARPA將在ACE項目下開展由AI驅動的空中格斗競賽，并將其視為研發空對空自動作戰軟件的第一步。雖然AI的決策水平未必比人類飛行員更高，但由AI控制的戰斗機作戰反應更快，而且經過深度學習后，AI的判斷能力可能會超過大多數“一般水平”的飛行員。

ACE項目將訓練AI程序了解空中格斗規則，這與人類飛行員學習過程類似，一開始僅是簡單的基礎機動，然后是一對一作戰場景，最后是更加復雜和快速變化的態勢。

數年前，由辛辛那提大學開發的一款AI程序，在模擬器中擊敗了一名“經驗豐富”的退役美國空軍上校。

最終，ACE項目將發展出可靠和可信的AI空中格斗軟件，該軟件可能將安裝于有人機和無人機上，不僅是有人機指揮、無人機執行空戰，而是有人機和無人機共同執行空空格斗任務，當有人機和敵機格斗時，軟件向無人機發送相應的指令，然后無人機進行相應的配合作戰。當由AI控制的無人機和對方的戰斗機進行空戰（盡管未必一定要求取勝）的時候，而飛行員則有更多的時間來觀察整個空中戰場。

DARPA相信空中格斗對于AI程序來說是良好的測試案例，因為它有明確定義的目標，有可測量的結果，飛機也有內在的物理極限，而AI性能范圍的擴大將由人類飛行員監控。AI可在視距空中格斗中操控瞬間的機動，可將大量無人機整合成具有壓倒性作戰效果的網絡，讓飛行員更安全、更有效的作戰。

人類必須信任自己的AI隊友

ACE項目將研究測量、校準、提升和預測人類對空戰自主系統信任的方法，因為當有人機和無人系統共同作戰時，飛行員對無人機自主能力的信任至關重要，如果飛行員無法信任AI系統，那么就無法將更多的精力投入到更高層次的空戰管理當中。因此，只有當人類飛行員確信人工智能算法在處理有限的、透明的和可預測的行為方面可以信賴，訓練空中作戰場景的難度和真實性才會增加。

如果必要，數量更龐大的四代也可以與“忠誠僚機”系統聯合作戰。

在測試人類和AI在空中格斗中表現后，該項目將在模擬環境中驗證人機編隊具有何種作戰能力，在這種環境中飛行員可指揮多架無人機，同時也有敵人的無人機和其他威脅因素。而在虛擬試驗之后，空軍計劃在小型飛機上首先演示格斗算法，最終將在真實的飛機上驗證全尺寸有人-無人編隊空中格斗。