
5月、海軍のX-47B無人機が空母ジョージ・H・W・ブッシュから轟音を立てて飛び立った時、飛行甲板に立っていた私たちは歴史的な出来事を目の当たりにしているのだと悟った。操縦席にも地上にもパイロットはおらず、ジョイスティックで機体を操縦するロボットが、自律飛行するのだ。空母甲板からカタパルト発進を成功させたのは、これが初めてだった。
これはX-47Bにとって、まさに最新のマイルストーンに過ぎません。他にもいくつか例を挙げましょう。X-47Bは、尾翼のない「バットウィング」型(技術的には「クランクカイト」設計)の機体で、空母離着陸を初めて実現しました。また、空母から運用される初のジェット推進ドローンであると同時に、開発がここまで進んだ初の無人戦闘機です。今夏後半に空母甲板に着陸すれば、無人機としても初の空母着艦となります。
そして退役する。来年中に予定されている空中給油試験(海軍の歳出削減措置により、これらの試験はX-47B機ではなく、X-47Bの飛行ソフトウェアを搭載したリアジェット機によって実施される)の後、X-47Bプログラム全体が終了し、航空史におけるその地位は確固たるものとなる。
しかし、この航空機自体は物語の一部に過ぎません。X-47Bと、それを開発した海軍の無人戦闘航空システム(UCAS)プログラムは、有人飛行と無人飛行の両方に影響を与える、大きな技術的転換をもたらしました。この夏、X-47Bは、それを開発したノースロップ・グラマン社の契約企業、そしてUCASプログラムに携わる米海軍の人員とともに、航空界を永遠に変えるような成果を上げるでしょう。X-47Bは単なる航空機ではなく、海軍航空界にとって全く新しいパラダイムです。私たちが知る航空のあり方を変革するこの軍用機について、知っておくべきことをご紹介します。
X-47Bはインテリジェントではなく自律型
X-47Bに関する大きな誤解の一つは、自律型であるため、ちょっとした故障でスカイネットになってしまうというものです。しかし、これは事実ではありません。
X-47B がしないことは、考えることです。X-47B ができることは次のとおりです。空母に搭載されたコンピューターとセンサーからの入力、および空母上の人間からの入力により、X-47B は自動的に離着陸します。離陸から着陸までの間、X-47B の動作はすべて機体に搭載されたフライト コンピューターによって実行されます。ただし、機体は機体搭載コンピューターによって制御されているわけではありません。プレデターやリーパーのドローンでは人間が操縦桿を握って遠隔操縦しますが、X-47B はキーボード コマンドとマウス クリックを使用して人間が操作します。オペレーターが地図上のある地点に行くように指示すると、X-47B が自動的にそこへ向かいます。機体搭載コンピューターが実際の操縦 (たとえば、A 地点から B 地点への経路を設定するために飛行機を傾けること) を処理しますが、最終的にどこに行き、何を行うかを制御するのは人間のオペレーターです。
X-47Bがしないことは、考えることです。人間の操縦士が指示を変更しない限り、X-47Bは独自の指示を出したり、指示された行動から逸脱したりすることはありません。事前にプログラムされた指示に従って機体が行動方針を決定する場合もあります。例えば着陸時、フライトコンピューターが機体の空母甲板への滑空経路に何らかの問題を検知した場合、X-47Bは自ら進入と着陸を中止する選択肢を持ちます(甲板上の士官は着陸進入中のX-47Bに「手を振って退避」することもできます)。しかし、このような場合でも、X-47Bは事前にプログラムされた飛行パターンに直ちに移行し、着陸を再試行します。
つまり、機体はオペレーターが事前にプログラムしていない決定を自ら下すことは決してありません。そのため、人間は常に機体の行動を正確に把握し、行動を変更する権限を保持しています。こうした戦闘機がハッキングされたり、デジタルハイジャックされたりするのではないかという懸念は根強く残っており、海軍もこれは将来解決すべき課題であると認識していますが、サイバーセキュリティはX-47Bプログラムが実証している技術の一つではありません。しかし、重要な点は、X-47Bの自律性は人工知能と同じではないだけでなく、それに近いものでもないということです。人間のオペレーターは常に指揮系統の頂点にいます。
X-47Bは実戦配備されない
X-47Bには2つのウェポンベイ(ただし武器は搭載されていない)があり、特に前述の自律性に関する誤解と相まって、一部の人々を不安にさせています。そもそも、プログラム名に「戦闘」という言葉が含まれているのですから。つまり、X-47Bは、一部の団体が警告しているいわゆる「殺人ロボット」の一つではないでしょうか?
答えは「ノー」、少なくとも「まだ」です。X-47Bは技術実証機であり、実戦配備される予定はありません。現在2機のX-47Bが現存しており、今後も残るのは2機のみとなります。海軍当局者によると、今夏後半に空母試験を終えれば、両機とも博物館に展示される可能性が高いとのことです。兵器庫には、バラストや飛行データ取得用の追加センサー機器以外は何も搭載されていません。
では、なぜ使われることもない兵器ベイを装備するのでしょうか。X-47Bは技術実証機として、武装した無人戦闘機の飛行特性を模倣するように設計されました。そして海軍は実際に、空母搭載可能な無人戦闘機の開発を計画しています。これは、UCLASS(無人空母発射空中監視攻撃システム)と呼ばれるプログラムを通じて開発されます(X-47Bの技術実証プログラムであるUCASと混同しないでください)。このタイトルの語順は間違いではありません。海軍は、主に情報収集および監視ツールとして使用するために、空母から発進できるステルス性の高い長距離ジェット機を望んでいます。しかし海軍は、有人攻撃機の派遣によってパイロットの死傷者が出る可能性がある状況において、敵の防空網を突破し、(例えば、核施設やミサイル発射場に対して)正確な攻撃を行える機体も望んでいます。 X-47Bの役割は、そのような航空機につながる技術を実証することです(海軍は将来のUCLASS航空機を2020年までに運用開始することを目指しています)。X-47Bは、兵器庫の搭載に至るまで、可能な限り将来の戦闘機に近い設計となっています。しかし、海軍の現在の計画では、兵器庫は決して使用されません。
これは機械に関するものであると同時に人間に関するものでもある
X-47Bシステムは、実際には航空機と空母の二つの部分から構成されています。これまで、この二つの部分は別々でした。航空機は人間が操縦し、空母は洋上を航行し、波打つ海上で高速で合流し、誰も犠牲にすることなく合流しようと試みていました。長年にわたり、有人航空機が空母への着艦を安全かつ正確に行うための技術の進歩によって、このプロセスは促進されてきましたが、空母着艦は航空史上、最も困難で危険な任務の一つです。X-47Bは、航空機と空母のこの分離を曖昧にし、航空機を本質的に空母とシームレスに統合した延長線上に位置づけています。
X-47Bを牽引する真のイノベーションは、人間のシステムをデジタル言語に変換することです。艦艇と航空機の間で絶えず情報を交換する高速データリンクを介して、空母とX-47Bは相対的な位置と高精度GPSデータを毎秒100回交換します。空母は、昼夜、霧や晴天、波の荒い波や穏やかな波など、航空機の位置を刻々と正確に把握し、同様に航空機も艦艇のあらゆる動き、つまり空母甲板のあらゆる微動や横揺れを瞬時に処理します。
海軍のパイロットは、着陸進入経路を定めるために、ライトシステムと飛行甲板士官からの音声指示に頼っています。しかし、空母と航空機は人間の脳の理解能力と反応能力をはるかに超える速度で互いに会話しており、両者は実質的に同じ有機体の二つの部分です。そのため、X-47Bが空母甲板に着陸する正確な地点の誤差は驚くほど小さく、どの方向でも数メートル以内です。
では、人間とはどう関係があるのだろうか?空母と航空機がX-47Bを繰り返し発進・回収するだけなら、人間は問題にならない。しかし、空母の甲板は極めて人間中心だ(非常に危険な作業場であることは言うまでもない)。1世紀もの間、飛行甲板での作業は無線による音声指示、甲板員とパイロットの間の手信号、信号灯などの視覚的な合図によって指揮されてきた。ロボットはこうしたことを何も理解できず、0と1で考える。X-47Bを推進する真の革新性は、この非常に人間的なシステムをロボットが理解できるデジタル言語に変換した点にある。海軍上層部はこれを「空母空域のデジタル化」と呼んでおり、これにより、有人機と甲板員の両方を含む他の人間が作業する環境にロボットをシームレスに統合することができるのだ。
これは海軍航空隊にとってiPodの瞬間だ
これこそが、UCASプログラムと、X-47Bが現在達成している航空分野のマイルストーンから得られる真の成果です。海軍は今、実用的なシステム(単なる技術やばらばらの技術群ではなく、複数の複雑な技術を単一の使いやすいシステムに統合した新たなプラットフォーム)を手に入れました。このシステムを基に、真に革新的なものを構築できるのです。
その画期的な出来事は、おそらく将来のUCLASSプログラムから登場する航空機だろう。その航空機は、X-47Bと同様に無尾翼でステルス性を備え、海軍が現在航空団に保有するF/A-18よりも有効射程距離が長く、中国のDF-21「空母キラー」などの対艦弾道ミサイルの射程距離における最近の進歩に対する重要な戦略的カウンターバランスとして機能する可能性がある(X-47Bのような航空機が有人戦闘機/爆撃機よりも広い作戦半径で監視と攻撃を行うことができる場合、空母グループは陸上発射ミサイルやその他の対艦防衛の射程外にとどまることができる)。
海軍はまた、海軍の無人火偵察ヘリコプターの運用を管理し、公海における情報収集・偵察の未来を担うと期待される海軍の新型MQ-4Cトライトン広域海洋監視(BAMS)ドローンと連携できる新たな共通指揮統制システムの構築も構想している。この構想では、新型有人航空機に、現在X-47Bと空母を繋いでいるのと同じ高速データリンクが搭載され、有人操縦の飛行がさらに簡素化されるとともに、海軍の多数の航空機、水上艦艇、潜水艦がネットワーク化される。20世紀に停滞していた空母の運用は、デジタル時代へと移行する。X-47Bとその飛行機雲に続くシステムの登場は、今後10年間に展開される海軍航空におけるパラダイムシフトの象徴となるだろう。
有人飛行と民間航空にも影響を与えるだろう
X-47Bについて最も重要なことは、おそらく、これら全てが空虚な状況で行われているわけではないということです。議会はFAAに対し、2015年までに無人航空システムを民間および商業利用のために国内空域に統合することを義務付けており、FAAが民間側で直面する最大の技術的課題のいくつか、つまり、有人機と無人機を同じ空域で安全に運用するにはどうすればよいのか?航空管制官が有人システムと無人システムの両方とシームレスに通信できる手段をどう構築するのか?ロボットを信頼するにはどうすればよいのか?といった課題は、既にUCASと海軍によって解決に向けて進められています。人間の指示を見ることも聞くこともできないロボットが、移動中の空母に着陸することを可能にする高精度GPSや相対測位といった技術は、いずれ民間航空の領域へと浸透していくでしょう。
こうした取り組みの一部は既に始まっています。FAA(連邦航空局)が2025年までに導入する次世代国家空域システムは、基本的に、地上を拠点とする、主にアナログなアメリカの航空交通管制システムを衛星ベースのデジタルシステムへと転換する試みです。言い換えれば、FAAは強化されたデータリンクなどのツールを用いて、管制官、パイロット、そして航空機間でより多くの、より質の高い情報を共有することで、国家空域のデジタル化(聞き覚えがありますか?)を目指しているのです。
これらすべてから、X-47B の耐用年数は比較的短いかもしれないが、それを支えるシステムが今後数十年にわたって航空のあり方を決定づけることになるだろうということが十分に分かる。