美國打造軍事元宇宙，VR/AR訓練已成家常便飯

（示意圖/取自pixabay）

當地時間5月10日，兩名美軍戰鬥機飛行員利用AR技術進行了一次高空模擬訓練。

他們乘坐一架Berkut 540噴氣式飛機，掠過加州沙漠上方幾千英尺的高空，士兵戴上訂製的AR頭戴式顯示裝置後，視野中出現了一架虛擬的空中加油機。

隨後，他們完成了一次高空加油演練。

這樣的案例並不少見，此前元宇宙概念被熱炒，除了受到矽谷各大科技巨頭乃至華爾基投資者的追捧以外，眾多國防公司也早已經盯上了這一領域。

AR/VR訓練，已成美軍家常便飯 

軍方對於元宇宙的佈局，比我們想像的要早得多。

早在「Metaverse」這個詞出現之前，五角大樓就已經開始嘗試虛擬世界聯網的概念。

1978年，空軍上尉Jack Thorpe發表了一篇論文，裡面描述了用於分散式任務規劃的聯網模擬器網路。

40年過去，有關虛擬世界的概念已遠超聯網模擬器，以元宇宙為代表的概念所囊括的關鍵技術也愈加豐富，VR、AR、頭戴式顯示器、3D模型以及人工智慧所建構的虛擬環境，而這些都能在軍用領域中找到應用案例。

前言提到的案例便是其中之一，虛擬空中加油演練採用了由VR/AR技術開發商Red 6，所打造的空戰系統ATARS，這套系統適用於極端條件，與消費級AR/VR產品相比，對延遲及可靠性要求更高。

這套系統包含一個集成在頭盔內的AR顯示器，Red 6透露這款AR頭戴式顯示裝置能在室外高亮度的環境中使用，視場角為150度。

Red 6的創辦人兼執行長Daniel Robinson說：「我們的訓練系統可以自由設定作戰對手的難度，並且對手既可以用人工智慧模擬，也可以由人類遠程控制，這樣大大豐富了訓練的多樣性。」

Robinson透露，目前Red 6正在開發另一套利用AR、VR技術打造，場景更加多元化的軍事培訓系統，該系統極為擬真，就像一個大型的多人空戰遊戲（有點類似於《戰爭模擬器》）。

與Red 6合作只是美國軍方對VR/AR採用的方向之一，實際上，包含AR、VR技術的軍事訓練，早已經成為了美軍的家常便飯：

• 2014年，南加州大學海軍研究辦公室和創意技術研究所打造了「BlueShark」項目，該項目能讓船員練習駕駛船隻，在虛擬環境中進行協作配合

• 2018年，美國陸軍與微軟簽訂了一個高達220億美元的合約，雙方將合作開發一款面向士兵的集成視覺增強系統IVAS，該系統包含了訂製版的HoloLens 2

• 2020年，美國海軍推出「Project Avenger」（復仇者計劃），通過VR、AI以及生物辨識技術，使得學員能更好地完成飛行課程培訓

• 美軍推出VR治療計劃，以治療退休軍人的慢性疼痛以及創傷後遺症

• 美國新型F-35戰鬥機配備集成AR功能的高科技頭盔，可用於補充遙測數據和目標資料等資訊

• 2021年，波音公司打造了一個軍用飛機培訓系統，維修人員可以利用AR技術進行相關模擬維修演練

從前面這些案例可以看出，美軍對於VR/AR相關技術極為重視，它在訓練、醫療、培訓等各個領域中都已經展開了相應的探索。

前Oculus的創辦人Palmer Luckey表示，元宇宙在國防用途上有著相當大的潛力，一是軍事訓練本身非常重要，二是傳統軍事訓練的成本花銷高昂。（Ps：Palmer Luckey2017年從Oculus離任，當時年僅25歲的他，二度創業與其他人合夥創辦了國防公司Anduril。）

傳統軍事訓練除了成本高昂以外，它還成為了和平時期威脅士兵安全的一大隱患。

這裡有一個有意思的數據，美國國會議員John Garamendi指出，自2015年以來，每年非戰鬥死亡人數都超過了實際軍事行動的死亡人數，而這些非戰鬥死亡的士兵有很大一部分死於常規軍事訓練。

以低風險、低成本的虛擬現實訓練代替常規軍事訓練，它的價值不言而喻。

AI助力軍事元宇宙 

在元宇宙的建構中，除了VR/AR等虛擬/增強實境工具以外，人工智慧也是裡面不可或缺的一環。

AI在元宇宙中，能使訓練變得自動化、智慧化以及更好地還原現實戰爭中的複雜場景，美軍近年來也一直在積極引入AI技術作為其訓練的補充。

2021年12月，美國空軍在一個虛擬場館內舉辦了一場多達250人的會議，參會者涵蓋了美國、日本等多個國家和地區，他們圍繞虛擬技術整合問題展開了討論。

元宇宙技術研發公司Improbable的軍事部門總經理Caitlin Dohrman，出席了本次會議。

此前，該公司為英國的軍事兵棋推演項目開發了一個虛擬戰場，裡面有高達10000個可單獨控制的角色，目前該公司正與美國國防部展開相關合作。

Dohrman表示，兵棋推演虛擬戰場是一個極其複雜的擬真模型，因為軍方要求裡面每一個角色都可以由真人控制。

此外，它們還可以交由軟體模型驅動，這對於AI技術要求很高。

2020年10月，美國國防高級研究計劃局（DARPA）展開一次空中演練，一名戰鬥機飛行員使用Red 6所開發的AR系統ATARS與另一架虛擬敵機展開了空中對決。

這架虛擬飛機由AI驅動，背後的技術開發商為EpiSci。

在真人與AI的對決中，空軍能一步步提高飛行以及作戰技巧；而對於AI而言，它也在這些訓練中得到強化，以至於AI模型每次都能通過使用各種策略來戰勝對手。

除了在空中進行虛擬演練，DARPA還有另一個名為「Perceptual-enabled Task Guidance」的項目，旨在打造一個可以觀察士兵行為，並且通過語音、圖像等方式為之提供戰爭指導的AI助理。

此外，該項目負責人Bruce Draper稱，美軍還在研發融合真實與虛擬的技術，肯定虛擬世界、元宇宙對訓練的價值的同時，他還表示軍事元宇宙需要具備理解現實的能力，也就是需要借助AI技術進行應用。

體驗不及預期，軍事元宇宙的另一面

美軍在融合虛擬世界與現實世界的路上大張旗鼓，但也遇到了不少問題。

根據今年一份洩露的備忘錄顯示，微軟打造的IVAS系統在接受美國陸軍測試時迴響平平。

此前，IVAS就被爆出存在紗窗效應、FOV較小等問題。

最近一份被曝光的電子郵件則透露，IVAS系統在弱光環境下運行時，會出現熱成像性能下降等問題，並且它的穩定性也不高。

有鑒於此，美國軍方對於IVAS的採購預算一再縮減，將近220億美元的天價合約如今變成了微軟一個不可能實現的夢。

而國防公司Palantir的全球國防負責人Doug Philippone則表示，軍方對於這種尖端技術訓練有何成效，它們又有多少能夠真正用於作戰現場，目前仍是一個未知數。

此外，如果這類產品使用不當，它在戰場上非但不能提高效率，反而有可能會變成士兵的累贅。

為美軍開發虛擬戰場訓練平台的普度大學教授Sorin Adam Matei，談到微軟的IVAS系統時表示：「這套系統最好直接安裝在有AR功能的步槍瞄準鏡上，而非套在頭上，因為當你與敵人交火時，最好不要因為另一件設備而導致分心。」

他進一步說道：「我們要認真思考元宇宙對於軍事科技到底有什麼作用，它的確很強大，但是也有其侷限性所在。」

本文為巴比特授權刊登，原文標題為「美國打造軍事元宇宙，VR/AR訓練已成家常便飯」