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文章导读
Anduril澳大利亚公司（Anduril Australia）和澳大利亚国防部（Australian DoD）正开展合作，以提高“幽灵鲨”（Ghost Shark）XL-AUV的远程情报、监视和侦察（Intelligence, Surveillance, and Reconnaissance, ISR）能力以及打击能力。该项目已实现了它的早期目标，目前合作方正聚焦于其制造过程。
开发无人海洋航行器已成为澳大利亚DoD的高优先级任务。
“幽灵鲨”超大型自主式水下航行器(extra-large autonomous undersea vehicle，XL-AUV)项目一直处于这些研发工作的最前沿。“幽灵鲨”XL-AUV由澳大利亚皇家海军(Royal Australian Navy，RAN)、国防科技集团(Defence Science and Technology Group，DSTG)以及美国国防技术公司Anduril Industries在Anduril Australia联合投资和开发。
图1. Anduril公司和澳大利亚DoD正与其他公司共同建立“幽灵鲨”的生产线。共有42家澳大利亚公司将成为制造“幽灵鲨”的供应链网络的一部分。
（图片来源：Commonwealth of Australia：2036404）
在最近与《简氏》（Janes）的采访中，Anduril Australia公司的首席执行官David Goodrich和项目副总监Andrew Glynn说，“幽灵鲨”项目比进度提前了，Andudril公司目前正重点开展扩大供应链的工作，以构建能快速满足国防需求的生产系统。
Goodrich认为，“幽灵鲨”是一种模块化、多用途AUV，能灵活响应RAN的任务需求，并为澳大利亚DoD创造一种敏捷的力量倍增器。
Goodrich说，“‘幽灵鲨’”项目要联合设计和开发3个“幽灵鲨”原型样机，包括将在2025年中完成的“生产就绪航行器”(manufacture-ready vehicle)(译注：指航行器已经具备了进入大规模生产阶段的所有条件，即：航行器已通过了所有的设计验证、工艺验证和生产准备阶段，所有零部件和系统均已通过测试并确认符合生产要求，航行器的整体性能和安全性也得到了充分的验证)。Anduril公司和澳大利亚政府各自向该项目投入了7千万澳元（4650万美元）。
虽然Goodrich由于保密的原因未对“幽灵鲨”性能指标发表评论，但他透露该型XL-AUV将能使RAN实施隐蔽作战。
01
原型计划
2024年4月，Anduril公司和澳大利亚DoD揭开了首个“幽灵鲨”原型样机的面纱。澳大利亚海军司令Mark Hmmond中将在活动中说：“澳大利亚是一个被海洋包围的国家，‘幽灵鲨’是我们正在开发的一种工具，它将帮助海军巡逻和保卫我们的海洋和通往世界的交通线。”
图2. “幽灵鲨”XL-AUV的首个原型样机于2024年4月公开
（图片来源：Commonwealth of Australia：2063035）
澳大利亚国防工业部长Pat Conroy在活动中说，“幽灵鲨”将能执行ISR任务及打击任务，装备武器后将能抵御潜在的入侵。
Conroy也指出，这一平台将能执行远离澳大利亚大陆数千公里以外的作战行动。
Goodrich说，由于“幽灵鲨”的开发进度超前，各合作方“为项目增加了更多的支持，远超2022年签订的合同内容”。
02
连续学习
GLynn告诉《简氏》，合作方试图通过开发每一个原型来推进“幽灵鲨”的能力。
他解释说：“这是一个连续的学习环境。随着每个原型的开发，我们将共同开展试验与评估，然后根据持续增强能力的需求采取相应的改进方案。”此外，“与Anduril公司软件优先的理念保持一致，我们在像‘幽灵鲨’等主要项目中采用的许多方法是基于软件原理的。Anduril Australia公司在整个‘幽灵鲨’项目中追求敏捷的工程开发。”
据Glynn称，Anduril公司也有一个科技路线图，其中的要素将随着科技的不断成熟而融入到“幽灵鲨”中。“DSTG正在帮助Anduril公司识别，将这些科技成果融入‘幽灵鲨’以提高任务效果”。
Goodrich指出：“随着不同任务的优先级越来越高，‘幽灵鲨’将能灵活地满足这些任务需求。”
他也强调了DSTG和RAN对“幽灵鲨”开发所作出的贡献。
Goodrich说，DSTG和RAN不仅是里程碑检查方，他们也为“幽灵鲨”的不断发展进步提供了人员和技术。
他补充说，DSTG为设计和开发关键子系统和任务载荷提供了专业知识，“在试验与评估、以及作战概念开发方面，RAN已与我们在同一战壕并肩战斗”。
Goodrich称，“幽灵鲨”项目也是澳大利亚“先进战略能力加速器”(Advanced Strategic Capabilities Accelerator，ASCA)项目的第一项任务，即“0号任务”(“mission zero”)。ASCA是澳大利亚政府于2023年7月启动的34亿澳元(22.8亿美元)的项目，目的是在未来10年中推进关键军事技术。ASCA取代了2016年设立的DoD“国防创新中心”(Defence Innovation Hub)和“下一代技术基金”(Next Generation Technologies Fund)。
澳大利亚政府也已暗示，可能会在AUKUS伙伴关系下，与英国和美国联合开发“幽灵鲨”。Conroy在首艘“幽灵鲨”揭幕仪式上说，RAN将“针对其XL-AUV项目，探索在AUKUS“支柱2”(AUKUS Pillar 2)项目下进行三方合作增效的可能性”。
AUKUS Pillar 2中的一个主要关注领域，即所谓“先进能力支柱”(Advanced Capabilities Pillar)，就是AUV的研发。已经启动了AUKUS“水下机器人自主系统”(undersea robotics autonomous systems)项目，对这类系统进行联合研发(research and development，R&D)。
Goodrich说：“我们欢迎与AUKUS伙伴一同工作的机会。将对该产品的关注度扩大到盟友和全球伙伴中，并经政府批准后向全球伙伴出口该产品，这正是我们的预期。”
Goodrich和Glynn肯定，Anduril公司的Lattice软件——集成到“幽灵鲨”中的核心技术，将被设计为便于与盟国进行互操作的。
Glynn进一步描述了该软件：“Lattice是我们的AI驱动的开放式架构操作系统。Lattice能通过我们的联合全域指挥控制互操作架构(joint all-domain command-and-control [C2])，使‘幽灵鲨’实现与各类系统的通信，为作战人员提供广泛的态势感知和C2选项。”
他指出，Lattice操作系统能融合数量不受限制的传感器和数据源，为作战人员形成一个通用作战图像，“Lattice是一种执行全自主任务的端到端的解决方案。如果Lattice被用作为融合系统的整体能力，‘幽灵鲨’将能与其他平台(包括盟国平台)进行协同作战”。
Goodrich说，除了AI之外，Lattice还将机器学习、计算机视觉和边缘计算用于融合数据，并为作战人员创建一个统一的作战图像。他建议，随着非对称战争的增多，Lattice也能被国防客户用于反威胁。
03
Lattice的应用
Goodrich称：“我们的客户正看到，未来将有大量部署和协同使用自主系统的需求，可产生颠覆性的效果，从澳大利亚的角度看，这将影响到我们广阔的海洋边界中的空间和自由度。”他补充道：“美国特种战司令部(US Special Operations Command)已将Lattice应用于挑战性和严峻环境下的自动ISR、部队保护和反无人机系统(upstream activating sequence, UAS)。”
同样，集成了Lattice的Anduril产品也已在俄乌冲突中被乌克兰武装力量用于抵御俄罗斯军队。Goodrich说：“Anduril公司支持乌克兰武装力量实时重写代码，以对俄罗斯的对抗手段作出实时响应，并确保比那些新出现的威胁领先一步。”
他补充道：“Lattice是可重配置的，这意味着在任务期间可重构能力。”他进一步解释道，这使“幽灵鲨”等平台能够对各种用户需求作出响应。
一个已经支持了“幽灵鲨”开发的关键系统是“大排量无人水下航行器”(dive-large displacement (LD) UUV)，它已由美国于2022年12月移交给RAN。Glynn说：“Dive-LD是我们在‘幽灵鲨’项目中使用的一项重要的试验资产。”
他解释说：“我们称它为‘替代模型’(surrogate)。我们用它来学习我们的许多软硬件子系统，并测试了我们的能力。从知识产权方面看，它也是我们已在‘幽灵鲨’上发展出的许多核心概念和体系架构思想的基础。‘幽灵鲨’项目进展很快，这可归功于这项基础性技术。”
Anduril公司于2022年2月获得的Dive-LD是由位于美国马萨诸塞州(Massachusetts)的Dive Tchnologies公司开发的。Dive-LD采用平行中段(parallel mid-body)，即圆柱体，而在两端采用类似鱼雷的曲面，壳体采用水平的水滴形设计，以最小化流体阻力。
图3. 2022年底，一艘Dive-LD平台被交付给RAN，用于支持“幽灵鲨”XL-AUV的开发和试验。
（图片来源：Dive Technologies：1791739）
根据《简氏无人海上航行器》（Janes Unmanned Maritime Vehicles）上的信息，Dive-LD AUV长5.8 m，直径1.2 m，重2 720 kg。航速2~7 kn，4 kn 时的航程为600 km。总体构架可配置为不同的工作深度：300m、3 000 m或6 000 m，非水密模块化载荷舱的容积为1.3 m。Dive-LD可在海上自持10天。
除了继续开发“幽灵鲨”外，Anduril公司正集中精力建立生产系统，以实现这种平台的大规模制造。
Goodrich说：“传统方法是在花相当多的时间和精力开发出一个产品后才开始考虑生产问题，与此相比，Anduril公司则是从‘幽灵鲨’项目的第一天起就开始与平台的R&D同步考虑生产问题。我们在开发产品的同时并行开发一套生产系统。”
Goodrich解释说：“就像你在计算机上开发出一个物理模型以展现产品的形态，我们也一直在开发能展现出生产系统形态的模型，并从中发现问题并及时反馈到生产设计中去。”
Glynn说：“我们已从首艘‘幽灵鲨’原型样机的制造中汲取了经验和教训，并对生产系统做了相应的设计修改。数字化工具对生产系统设计也是最基本的，因为它们可让我们进行许多虚拟原型构建。”
04
公司的伙伴
Glynn说，Anduril Australia公司已与10家公司结成生产“幽灵鲨”的伙伴，她们是：Sonardyne、Ron Allum Deepsea Services、ACS Australia、Advanced Navigation、AMC Search、Marand、Microelectronic Technologies、Matrix Composites、Axiom Precision Manufacturing和Advanced Power Drives。
图4. “幽灵鲨”XL-AUV正由Auduril Australia公司、RAN和DSTG联合开发。
（图片来源：Commonwealth of Australia：2036403）
可充分利用这些公司的不同专业领域来制造“幽灵鲨”。例如：Sonardyne公司专长于开发水下通信和导航解决方案；而ACS Australia公司专长于用复合材料设计和制造产品。
Glynn说，除此之外还有42家澳大利亚公司将成为保障“幽灵鲨”生产的供应链网络的一部分。
除XL-AUV之外，澳大利亚的其它主要UUV项目还包括：由澳大利亚Trusted Autonomous Systems(TAS)公司主导的“海狼”(SeaWolf)项目，以及由位于墨尔本的C2 Robotics公司发起的Speartooth项目。
在SeaWolf项目中，TAS公司与加拿大的Cellula Robotics公司合作，为RAN建造一艘燃料电池驱动的超大型UUV。该项目由RAN的“战争创新海军分部”(Warfare Innovation Navy Branch)提供资金。
C2 Robotics公司的Speartooth项目旨在提供一型主要用于执行ISR任务的大型UUV。
C2 Robotics公司的战略总监Marcus Hellyer在2024年3月与《简氏》的一次访谈中说，自2024年1月以来，公司已与澳大利亚军方(Australian Defence Force，ADF)在实验室测试了Speartooth。他补充道，在2024年上半年，“Speartooth将经受由另一国军方主持的海外试验”。
“幽灵鲨”项目计划在2025年中期形成生产能力，这似乎处于澳大利亚发展无人海上军事能力的最前沿。
Goodrich说，除了“幽灵鲨”项目，Anduril公司也与澳大利亚DoD一道，推进在澳大利亚的北方基地进行的“反无人机系统和反入侵能力”(“counter-UAS and counter-intrusion capabilities”)项目。
Goodrish补充道：“我们也与大亚太地区的不同国家进行交流。例如，日本正在重点开发一种联合能力方法，联合全域C2系统对日本防卫省(Ministry of Defense, MoD)至关重要。Anduril公司正在迅速进入这些市场。”但他未提供关于这些项目的进一步信息。
原文评述
澳大利亚政府于2024年4月发布的“综合投资计划”(Integrated Investment Program，IIP)强调了澳大利亚对“区域水下监视和探测能力现代化”的关注。这促进了澳大利亚为获得可远程作战的“隐蔽、生存力强和致命的水下能力”而做出的努力。加速开发“幽灵鲨”的工作符合对这些能力的优先级要求。
诸如“幽灵鲨”这类自主系统对于增强ADF的非对称作战能力也是至关重要的。澳大利亚首席国防科学家Tanya Monro在2024年4月说：“‘幽灵鲨’的早期创建和试验对于迅速学习和迭代起到了关键作用，这就是我们提供先进的非对称能力的方式。”
IIP中说，澳大利亚政府将投资52~72亿澳元(35~48亿美元)，用于开发和采购水下战能力及无人和自主海上航行器。
IIP中还说：“这也将包括对一次性、低成本无人系统的投资，这些系统可以大规模采购，能在作战任务(包括持久ISR)中大量成群部署。”
本文由Whitehead编译自
Oishee Majumdar. Advancing autonomy. Janes Defence Weekly. 17 July, 2024
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