2014年11月,美国国防部长签发的“技术革新备忘录”将机器人和自主系统排在了第一位,认为以自主性技术为代表的新兴技术群可以在未来20年内保持美国对中国和俄罗斯的军事优势。美国国防部高级研究计划局(DARPA)在自主性研发方面进行了长期的技术储备,“小精灵”和战略能力办公室的微型无人机集群项目,均已开展了原型测试,在不久的将来可望实现集群作战。美国空军研究实验室2015年开启了“忠诚僚机”项目,计划于2018年展开F-16武装无人机与F-35战斗机配对测试,以实现有人/无人的无缝配合和协同作战。虽然目前无人系统的自主性能还处于比较低级的水平,但随着技术水平的发展提高,不同种类无人系统之间的混合编组与协同对抗将成为可能。
2013年,美国国防部披露了“阿凡达”项目,研究通过意念远程操控“机器战士”,代替士兵在战场上遂行各种作战任务。DARPA近年来也启动了数十项旨在提高对大脑动态机制的理解并推进脑机接口技术应用的项目,包括可靠神经接口技术项目、革命性假肢、恢复编码存储器集成神经装置、重组和加速伤势恢复、模拟大脑的复杂信号处理和数据分析项目等。直接利用“大脑思维”操控以及增强人类行动能力等相关研究,将成为武器装备智能化发展方向。
进入21世纪以来,美国防部已经发布了七版无人系统路线图,对自主性技术的发展趋势、方向和途径做了明确阐述。其中,《2013-2038财年无人系统综合路线图》明确在2038年前达到全实时计划、团队内协作、自主态势感知和操作的建设目标。为加速实现无人系统全自主控制,美国防部设立了“自主研究试点计划”,重点发展机器感知与推理、自然语言交互与合作、人与自主装备编队等技术,实现了无人装备自主工作所需的多种基本功能,可望将无人系统自主化进程提前5～10年。美军无人平台自主化进程对构建全球监视与打击网络具有核心推动作用。