人民網
人民網>>軍事

腦對抗:人與武器實現高度融合

2019年01月25日08:24 | 來源:解放軍報
小字號

科學技術始終是人類戰爭演進發展的第一推動力。在以人工智能為核心的智能化技術強力驅動下,以知識中心、智能主導、腦機協同、奪智控域等為主要特征的未來戰爭大幕徐徐拉開,有人-無人編組協同作戰、分布式無人智能集群攻擊作戰、大規模無人集群消耗作戰等新型作戰樣式雛形初現。隨著仿腦技術、強腦技術、腦控技術、腦防技術的發展,基於人腦認知爭奪為目標的“腦對抗”可能演化成為未來戰爭的一種作戰樣式,其對一個國家的軍事戰略、作戰思想、體制編制、武器裝備等方面的影響不可低估。

仿腦技術——

智能系統或許全面超過人類智能

仿腦技術嚴格說是一種仿生技術,也稱為類腦技術。它是以人腦結構功能、認知機理過程等為參照對象,利用神經網絡芯片、軟件等來模擬人類大腦處理信息的機制與過程,實現高度智能化。

從世界首台電子計算機埃尼克的出現,到IBM深藍系統擊敗國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫,再到谷歌阿爾法狗戰勝圍棋頂級高手李世石和柯潔,說明智能系統已經在某個特定領域接近、達到或超過人類智能。

有專家指出,未來30年內智能系統將實現人類所有的認知能力及其協同機制,最終或許全面達到或超越人類智能水平。“藍腦計劃”就是由瑞士科學家設想的復制人類大腦計劃,負責該計劃的亨利·馬克拉姆教授宣稱,有望在2020年左右制造出世界上第一台會“思考”的機器,它將可能擁有知覺、願望甚至恐懼感。

2014年8月,在美國國防部高級研究計劃局資助下,IBM公司研制了第二代類腦計算芯片“真北”。該芯片架構仿照人腦,集運算、通信、存儲功能於一體,包含54億個晶體管,每秒可執行460億次突觸運算,其智能水平與小型嚙齒動物基本相當。

在軍事領域,2016年6月,美國辛辛那提大學開發的人工智能系統“阿爾法”,在模擬空戰實驗中完勝經驗豐富的美國空軍退役上校基恩·李。“阿爾法”系統使用了“遺傳模糊樹”的新算法,具有極高的容錯率和可控制性,能夠在復雜動態的空戰環境中生成並協調最優的作戰計劃,作出十分精確的響應,其反應速度是人類的250倍。

強腦技術——

人類智能將獲得空前大發展

當前,智能化技術發展的一個重要方向是構建“人在回路之上”以及“人在回路之外”的無人智能系統,因為人的“智力低效”已經嚴重制約無人智能系統效率。

強腦技術也許會改變“戰爭讓人類走開”的窘境。強腦技術就是通過穿戴式超腦增強設備方式,刺激、改變腦電波的活動,增強大腦神經元細胞的活動強度,並結合智能算法開發並提高人的智力。也可以採取植入芯片、腦-機接口等形式,將機器的存儲、計算、記憶等能力與人的認知能力相互協同直至融合,實現人腦功能的輔助增強。

據報道,美國國防部高級研究計劃局曾給一位名叫內森·庫伯蘭德的癱瘓者大腦中負責處理運動功能和手指與手掌感覺區域植入了4個微電極陣列,然后將它們跟機械臂相連,使庫伯蘭德恢復了觸覺,從而控制機械臂做出動作,人腦與電子植入體協同的精確度接近百分之百。

在軍事領域,美國陸軍在2007年啟動了“深綠”項目,旨在運用“平行仿真”等技術,推演預測未來戰場態勢發展的多種可能。2016年底又啟動了“指揮官虛擬參謀”項目,綜合運用認知計算和指揮自動化等技術,高效處理海量數據及復雜的戰場態勢,為指揮官打造“第二大腦”。2018年3月,美國國防部高級研究計劃局發布了“指南針”項目,運用非結構化信息提取事件等技術,支撐作戰人員判斷對手意圖、理解戰場態勢。

腦控技術——

智能設備將完整領會我們的意圖

腦控技術,是在人腦與外部設備間創建直接連接通路,檢測並記錄人腦的運動,並將大腦信號翻譯成計算機能夠理解的語言,實現人腦和計算機以及外部設備之間的單向或雙向信息傳遞,是人機交互的未來發展趨勢。通過人腦-機器交互,智能設備將懂得我們潛在的意圖,並按照我們的意圖執行和反饋。未來智能設備還將讀懂我們的思維與認知狀態,並輔助作出更精准的決策。

據報道,美國國防部高級研究計劃局曾試圖通過腦-機接口技術手段縮短士兵技能訓練周期,打造“超級戰士”,建立“認知技術威脅預警系統”,從而使士兵在2∼3秒內識別視場范圍內100個威脅目標。俄、日、德等國也積極探索借鑒人腦運行機理,研發具備人類識別、推理和判斷能力的信息處理系統、智能武器裝備或高智能機器人,謀求實現人腦與武器的“無縫”對接。

2016年3月,時任美國國防部副部長沃克宣布了“忠誠僚機”概念,旨在通過為F-16戰斗機設計和研制一種人工智能模塊,以提高無人機的自主作戰能力,最終實現美空軍在未來戰爭無人駕駛的F-16四代戰斗機與F-35A五代戰斗機之間形成高低搭配,通過有人-無人編隊協同作戰,有效摧毀對方空中和地面目標。目前,該項目已經取得階段性進展。在未來某一天,由人腦直接控制的智能無人混合機群或將主宰未來空戰場。

腦防技術——

筑牢大腦安全防線提上日程

腦防技術也稱大腦防護技術,與控腦技術是盾與矛的關系。其基本原理是採取電磁波、生物、材料等技術,增強人腦對腦控攻擊的防御能力,防止人腦被欺騙、被控制和智能水平被降低。早在1995年,日本專利廳就發布了一項可用於阻止腦控的專利技術。該技術主要通過偵收、分析竊聽電波引起的共振信號,從而發現認知竊聽行為,並向被竊聽對象發出預警,根據需要發出雜波干擾。

當前,世界一些國家正在競相發展腦防技術。一是屏蔽技術。就是利用新材料、新機理屏蔽體有效實現對外界低頻交流電磁場入侵的阻擋,防止敵方通過發射電磁波對己方人員大腦的控制。躲藏在幾百米深的地下、水下,也可以有效屏蔽敵方實施的腦控攻擊。二是削弱技術。如利用舒曼波發生器發出舒曼波,可以有效降低腦控攻擊無線電與電磁波的干擾,並有助於人放鬆身心,增強對腦控攻擊的防御能力。三是思維訓練技術。即通過系統、專業的思維訓練,強化形象思維能力和直覺能力,減少易遭腦控攻擊的潛意識、邏輯推理等思維模式,提升大腦抗干擾、抗攻擊能力。

(責編:黃子娟、王政淇)

分享讓更多人看到

返回頂部