人工智能叩開智能化戰爭大門

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2017年伊始,被稱為進化版“阿爾法狗”的Master在圍棋網絡平台橫掃柯潔、朴廷桓、井山裕太等圍棋界頂尖高手,豪取60連勝,掀起一股“Master風暴”,也引起了很多人的擔憂。人類擔心的不是圍棋這塊被稱為“人類智慧的最后堡壘”的領域被人工智能攻克,而是擔心人工智能今天顛覆了圍棋,明天還會顛覆什麼?這是橫亙在人們心頭的顧慮。
Master連勝人類高手,與計算機証明四色定理性質相似,都是算力與算法的勝利,不用過度擔憂它們會主宰人類、奴役人類。但人工智能發展日新月異,大家普遍認為強人工智能降臨是遲早的事。如今,人工智能已經滲入到生活的各個角落。在戰爭中運用人工智能的情況也並不罕見,既然人工智能時代的到來已經無法避免,那麼未來戰爭中我們如何運用它將會成為制勝關鍵。人工智能帶給人類的是威脅還是發展,關鍵在於如何利用,“假輿馬者,非利足也,而致千裡﹔假舟楫者,非能水也,而絕江河。”戰爭技術與人工智能融合,也許是未來之路。
人工智能發展歷程
人工智能叩開智能化戰爭大門
Master的60連勝讓人思考人工智能會給我們的生活帶來如何的改變。或許,以下這些生活場景將陸續變成現實:
開車時,你說出地點,自動駕駛系統將你帶到目的地﹔
在醫院,你看到來自美國的拖車機器人在運送醫療器械和“大白”機器人在照顧病人﹔
下班后,你按下手機上的“回家模式”,推開家門你發現,窗帘已經拉上,溫度適宜,燈光柔和,熱水燒好,還有可愛的家居機器人跟你問好賣萌﹔
其實,你還可以使用無人飛行器,載著鑽戒,向你心愛的她求婚……
這一天,我們期待已久。
人工智能大發展時期來了!
早在第一台計算機問世后不久,就有科學家預言,人工智能的時代必將來臨。1997年,當“深藍”戰勝了卡斯帕羅夫之后,這種美好的情景似乎更是指日可待。但是在20世紀后半葉,人工智能研究卻因為數次技術革新嘗試的失敗而陷入寒冬。最近的一個寒冬期,從20世紀末到21世紀的頭10年,是因為神經網絡的研究遭遇瓶頸而帶來的。
近年來,大家都能明顯地感覺到,人工智能的理論研究和可感知產品似乎突然井噴式地“爆發”了:可穿戴設備扎堆出現,智能機器人頻頻亮相,機器的人臉識別准確率超過肉眼,蘋果和寶馬等公司齊發力無人駕駛汽車,美國、歐洲先后設立人類大腦攻關項目……
人工智能項目的大爆發,並不是一件巧合,而是在經歷了10余年的沉寂后迎來的飛躍式發展。成功預言機器人必將會戰勝人類棋手的美國科學家雷·庫茲韋爾又預言:人工智能超越人類智慧能總和的那個奇妙交點,就在2045年。
那麼,這一波人工智能的爆發會有多大影響,影響的時間會持續多久,又會在多大程度上改變著人類的生活呢?
從弱人工智能到強人工智能。1997年“深藍”在國際象棋領域稱霸以后,人工智能沒有像預想的那樣改天換地,而“深藍”則在沉寂了10多年,銷聲匿跡。人工智能也一直停留於弱人工智能的階段,遲遲沒有突破,這段跨度近20年的時間,成為了迄今為止最長的一次人工智能寒冬。有人戲談,這20年裡面人工智能領域最大的成就,就是斯皮爾伯格拍出了《人工智能》這部讓全世界傾倒的科幻電影,斯皮爾伯格把人類對於未來世界的豐富幻想傾盡所能地放入了自己制造的電影世界。隨之,《機器管家》《超級駭客》《機械姬》等一系列講述人工智能的電影應運而生。人工智能開始進入人類生活的各方面,醫療、教育、服務、制造等行業,甚至軍事領域的人工智能運用也變得普遍起來,這讓許多軍事愛好者思考,人工智能對於軍事領域究竟意味著什麼,未來將走向何方?
“阿爾法狗”隻代表了人工智能在基於神經網絡的機器深度學習、高性能計算和大數據技術等領域的最新成就,屬弱人工智能。但有軍事專家預言,未來強人工智能的運用就會如同5年前大數據的進入一樣,帶來巨大的改變。在競爭與博弈更為激烈的軍事領域,人工智能自上個世紀隨著計算機的出現已經越來越多地走向戰場,推動著智能化戰爭時代的來臨。
人工智能正大踏步走上戰場
人工智能是現代信息技術的重要分支,世界上第一台可編程的“巨人”計算機誕生於二戰期間的英國,其目的就是為了幫助英軍破譯德軍密碼。近年來,人工智能越來越多地走上戰場,深刻改變著戰爭面貌。總結來看,人工智能在軍事領域的應用主要表現在以下5個方面:
智能化感知與信息處理。微機電系統、無線傳感器網絡技術、雲計算技術的飛速發展,使得戰場感知手段進一步朝著智能感知與信息融合處理的方向發展。美軍、俄軍、法軍、德軍等均裝備了具有智能化信息感知與處理能力的數字化士兵系統,如美軍的“奈特勇士”、俄軍的“戰士”等。美國國防部高級研究計劃局2015財年中新增了“大腦皮質處理器”等研發項目,該處理器通過模擬人類大腦皮質結構,解決高速運動物體的即時控制等難題,未來投入應用將大幅提高機器人、無人機等的自主行動能力。
智能化指揮控制輔助決策。各國軍隊通過開發各種軍事信息系統,目的是構建功能強大的柵格化網絡信息體系,提高智能化評估和輔助決策能力。各軍事大國不斷發展的指揮控制自動化系統,追求比對手更強的信息優勢和決策優勢。近年來,美軍建立網絡司令部,大力加強網絡攻防能力,重點基於雲計算、大數據分析等技術研發針對網絡入侵的智能診斷信息系統,能夠自動診斷網絡入侵來源、己方網絡受損程度和數據恢復能力。
無人化軍用平台。西方國家在一戰期間就開始重視小型無人機、遙控無人車和無人艇的研發應用。目前世界上已有70多個國家軍隊在發展無人化系統平台。美軍已裝備的無人機達7000多架,在伊拉克、阿富汗戰場上投入運用的地面輪式(或履帶式)機器人超過12000個。美軍近期將實現地面機器人佔地面兵力的三分之一,艦載型X-47B無人機將佔艦載機總量的三分之一,進一步推進有人平台與無人平台之間的協同編組演訓。
仿生機器人。21世紀以來,機器人技術呈現井噴式發展,類人機器人、機器魚、機器昆虫等各種仿生機器人不斷問世,並在軍事領域有了越來越多的應用。比如美軍曾在阿富汗戰場上試驗了一款“大狗”機器人,幫助戰士實施伴隨保障。美國防部於2013年對其進行升級,提升其負重到200公斤、奔跑時速每小時12公裡、具有防彈和靜音效果。俄羅斯軍隊近來計劃加緊研制可以駕駛車輛的類人機器人、組建可與人類戰士並肩戰斗的機器人部隊。
擴展人的體能技能和智能。信息技術、新材料技術和生物技術的交叉融合使得人的體能、技能和智能將進一步得到擴展。比如,外軍正通過研發機械外骨骼,來打造體力倍增的“機甲戰士”﹔通過生物信息芯片的植入來提高人的記憶力與反應能力,以使人類戰士更好地適應未來高度信息化的作戰環境。
人工智能將推動新一輪軍事變革
當新的軍事技術、作戰理念和組織編成相互作用顯著提升軍事作戰能力時,將促動新的軍事變革的發生。人工智能在軍事領域越來越廣泛的應用,正成為軍事變革的重要推手,催生新的戰爭樣式,改變戰爭制勝的內在機理。
對於戰爭觀念帶來新的沖擊。人類戰爭史經歷了冷兵器時代、熱兵器時代、機械化時代、信息化時代,人工智能的發展使得智能化時代加速到來。智能是否可分為高階智能和低階智能?擁有高階智能化水平的軍隊對於低階智能化的軍隊是否具有壓倒性優勢?如果人的“機器化”和機器的“人化”是兩個必然的發展趨勢,會思考的機器人代替人類拼殺是否有悖於傳統的戰爭倫理?人工智能使得戰場感知能力和信息處理能力空前提高,在高技術化的戰場上戰爭的“迷霧”是否仍舊存在?對於這些問題的理解,要求軍事領域必須來一場頭腦風暴。
對於理論創新帶來新的啟發。戰爭的物質技術基礎不斷更新,為戰略理論和作戰概念創新開辟了新的空間,不斷催生人工智能領域新的顛覆性技術﹔精確打擊彈藥、無人化裝備與網絡信息體系的組合應用,催生了“分布式殺傷”“母艦理論”“作戰雲”“蜂群戰術”等新的智能化作戰理論﹔憑借己方的信息優勢和決策優勢,如何在去中心化的戰場網絡中切斷和遲滯對手的信息與決策回路,成為智能化戰爭制勝必須解決的核心問題。
人工智能軍事應用的未來趨勢
隨著信息技術、納米技術、生物技術、新材料技術、新能源技術等戰略前沿技術領域的發展應用,必將繼續推動人工智能相關技術日益走向成熟,在軍事領域扮演越來越重要的角色。
人工智能技術與裝備不斷取得突破。主要國家紛紛將人工智能提升到國家戰略高度,美空軍首席科學家辦公室頒布面向2035年的《無人系統地平線》技術評估和預測報告,認為未來各類無人系統與作戰平台的自動化、自主性和遠程遙控性能將隨著技術的進步不斷取得突破。尤其隨著超大規模計算、量子計算、雲計算、大數據、類腦芯片等技術的進步,將使得人工智能的信息處理與控制技術獲得極大發展,深刻改變現代戰爭人工智能的技術比重。
人工智能催生新型作戰力量蓬勃發展。人工智能系統與作戰平台的廣泛應用,將使人工智能作為重要的作戰要素滲透於戰爭與作戰准備的整個流程,進一步豐富新型作戰力量的內涵。隨著無人機編組、無人潛航器編組、戰場機器人士兵編組以及無人與有人作戰單元的協同編組走向戰場應用,各類“混搭式”新型作戰力量將不斷出現。隨著軍事物聯網、軍用大數據、雲計算技術在軍事領域的建設運用,用於信息支援、指揮控制、效果評估、后勤保障的“雲端大腦”、“數字參謀”、“虛擬倉儲”等人工智能作戰力量將在未來戰爭中發揮越來越重要的作用。
人工智能通過實戰應用不斷演化升級。以信息技術為核心支撐的人工智能系統與作戰平台,與傳統機械化武器裝備的研制發展模式不同。機械化武器裝備一般在技術成熟后投入使用直到報廢淘汰,有著一定的使用壽命﹔人工智能系統則是按照系統原型-實踐訓練-演化升級的模式發展,人工智能的系統往往按照不同版本用不斷演化的方式提升其智能化水平。人工智能的演化方向總是朝著高階智能不斷升級,人工智能系統與作戰平台的這種發展規律對於軍事訓練和作戰能力提升具有革命性意義。美國及其盟友近年來持續組織“施裡弗”太空(網絡)演習、“鎖頓”網絡安全演習等活動,就是對於其人工智能信息系統的反復測試和升級演化。未來,通過持續的對抗演習對人工智能系統和各類無人化作戰平台的升級訓練,將是戰斗力提升的重要方式。
人工智能助力智慧國防建設
數據被稱為信息時代的戰略資源,人工智能的出現,為人類深度挖掘數據信息的智慧資源提供了方法手段,正在引領並重塑世界新軍事變革的發展態勢。直面人工智能蓬勃發展的浪潮,如何迎接挑戰,把握機遇,加速推進軍隊信息化建設,提升打贏現代戰爭的核心軍事能力,是我軍實現強軍目標必須回答的時代課題。一方面,我軍要保持清醒頭腦、審慎研判,既不能被人工智能看似強大神秘的表象所嚇倒,也不能盲目叫好,更不能無動於衷而喪失發展的機遇,由於缺乏技術認知力而被對手造成技術突襲。人工智能個別技術領域的突破,不過是人類智能的延伸,卻不能取代人類智能的支配地位,人仍是戰斗力各要素中的核心要素,人的主觀能動性仍是決定智能化戰爭勝負的關鍵。另一方面,我軍應貫徹軍民融合發展戰略、創新驅動發展戰略,把握時代趨勢,彰顯我軍特色,緊盯對手布局,大膽吸收應用人工智能相關技術成果助推軍隊信息化建設,在平台建設、后勤保障、軍事訓練、國防動員等領域嘗試應用人工智能技術實現轉型升級,積極發展針對對手人工智能軍事應用的反制手段,在實踐中探索人工智能領域與強敵博弈的制勝機理。
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美俄等國人工智能在軍事上的運用
美國:2016年7月,美國海軍陸戰隊測試模塊化先進武裝機器人系統(MAARS),利用傳感器和攝像頭基於人工智能控制持槍機器人。美國陸軍研制的“陸軍全球軍事指揮控制系統”,目前已經裝備陸軍航空部隊運輸直升機,可使直升機駕駛員與前線士兵保持聯絡,並指揮地面部隊。
俄羅斯:俄戰略導彈部隊正在研制的“狼式—2”移動式機器人系統使用履帶式底盤,可在5公裡范圍內通過無線電頻道控制,由熱成像儀、彈道計算機、激光測距儀和陀螺穩定器保証射擊精度,能夠在時速35公裡的情況下擊中目標。
以色列:研制的機器人“多戈”自動武裝戰術作戰機器人,自帶一個標准格洛克26型9毫米口徑手槍,堪稱人小鬼大。
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