人工智能戰爭,AI會引發第三次軍事革命嗎?

大數據人工智能技術向社會各領域迅速滲透,逐步改變著人類的生產方式和生活模式,也將催生出未來戰爭的新形態。

有人說,人工智能武器的出現,被稱為戰爭史上繼火藥、核武器之後的“第三次革命”——未來強人工智能的運用將會給人類社會帶來巨大的改變。特別是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上戰場,推動智能化戰爭時代的來臨,並由此對軍事領域產生顛覆性影響。

人工智能戰爭,AI會引發第三次軍事革命嗎?

一、人工智能正在大踏步進入軍事領域

人工智能(AI)是研究、開發用於模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新技術科學。它是計算機科學的一個分支,是對人的意識、思維等信息過程的模擬。它不是人的智能,但能像人那樣思考、甚至可能超過人的智能。

世界上第一臺可編程“巨人”計算機誕生於英國,其目的就是為了幫助二戰期間的英軍破譯德軍密碼。自那時以來,人工智能越來越多地走上戰場。作為現代信息技術的重要分支,人工智能近年來越來越多地進入軍事領域並走上戰場,深刻改變著現代軍事發展和戰爭面貌。

1、智能化感知與信息處理。

在智能化感知與信息處理領域,人工智能可為指揮員理解戰場態勢提供信息和數據支撐。如今,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。

現代戰爭,戰場態勢高度複雜、瞬息萬變,完全依賴人的認知去理解戰場態勢變得越來越困難。人工智能所具備的自我學習、認知和創造能力應用於智能化感知與信息處理,可以輔助指揮員透視複雜戰場,敏捷高效應對複雜戰場局勢。特別是先進的衛星傳感器和可穿戴設備更是提高了智能化感知與信息處理能力。

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目前,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“奈特勇士”、俄軍“戰士”等。數字化士兵系統主要指的是士兵的全套裝備,一般由武器、綜合頭盔、計算機、通信、軟件和防護、攜行裝備等組成,可大幅提高士兵的態勢感知、戰場協調、指揮控制、通信、進攻、防護能力。

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。在其他應用上,

2016年年初,美國國防高級研究計劃局通過自適應雷達對抗項目,研製出世界首款認知雷達電子戰系統原型機。該系統可基於敵方無線電信號對抗敵方自適應雷達,感知周圍環境並自動調整實施干擾。

2、智能化指揮控制輔助決策。

在智能化指揮控制輔助決策領域,各軍事大國不斷髮展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。

各國軍隊開發軍事信息系統,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。指揮員可以利用各種輔助決策系統迅速從海量信息中提取關鍵信息,獲得指揮決策上的敏捷性優勢。

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美空軍參謀長表示,讓機器人代替人對作戰信息進行分析,把數據快速轉化成決策級質量的信息是解決當前信息系統無法提供足夠快速態勢認知能力的關鍵。美空軍為此開展了從數據到決策的實驗項目。

在具體應用上,2016年6月,美國辛辛那提大學開發的“阿爾法”超視距空戰系統在空戰模擬環境下,指揮仿真戰鬥機編隊與經驗豐富的人類飛行員進行模擬空戰,獲得全勝。該系統的核心是在超視距模擬空戰數據分析方面,引入了控制和遺傳模糊算法,使得系統能夠在與人類飛行員的無數次對抗中學習人類指揮決策經驗,提取並生成決策機制。

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此外,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。美陸軍研製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。

3、無人化軍用平臺進入陸海空天領域。

在無人化軍用平臺領域,無人作戰飛機、無人潛航器、戰場機器人和太空無人航天器等基於人工智能的無人機器能夠自動搜索和跟蹤目標,自主識別地形並選擇前進道路,獨立完成偵察、補給、攻擊等任務。

自主多用途軍用航天器控制系統能夠對軍用航天器的飛行姿態作自主的調整並保持正常姿態。同時,可以對衛星的故障進行自動檢測及排除。在衛星處於緊急狀況時,實時作出返回發射基地或自行毀滅的指令。

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目前,世界上已有70多個國家的軍隊在發展無人化系統平臺,各種無人機、無人車、無人船艇不斷出現,機器人技術呈現井噴式發展,各類仿生機器人不斷問世。

不知疲倦的機甲戰士、與人類士兵並肩作戰的機器人軍團、快速編隊的無人機蜂群等人工智能驅動的新型部隊,預計將在防務領域扮演越來越重要的角色。其中,美軍已經擁有8000多個空中無人系統,地面無人系統更是超過1.2萬個,這些系統已經成為美軍行動不可或缺的重要組成部分。堪稱第六代飛機的美軍X-47無人作戰飛機已至少建造了兩架原型機,併成功完成了夜航、航母起降和空中加油等試驗。

俄軍無人戰車技術發展迅猛,從“瓦夏”偵察機器人到最新型的打擊地面無人戰車,已具備快速機動、遠程偵察、情報處理、排雷破障和火力打擊等支援與作戰能力。2015年底,俄國防出口公司展示了“天王星”-6、“天王星”-9和“天王星”-14三款地面無人車輛,功能涵蓋消防、掃雷和戰鬥,頗具技術特色。其中,1個“天王星”-6一天內可完成20個工兵的工作量;“天王星”-9則曾在2015年5月的測試中,成功摧毀了裝甲坦克車輛。“天王星”系列無人車輛的服役,標誌著俄陸軍進入了地面無人作戰時代。

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智能化將改變當前無人作戰平臺通常單裝、零散運用的方式,使之向集群、規模運用轉變。如數量眾多的智能無人機由大型空中平臺運載並釋放後,將自主實施飛行控制、態勢感知、目標分配和智能決策,採用“無人蜂群”戰術對目標實施密集攻擊,以數量優勢彌補單一平臺功能或能力不足。

2016年,美國圍繞無人機“蜂群”作戰啟動多個演示驗證項目,包括美國國防部戰略能力辦公室和空軍開展的微型無人機高速發射項目、海軍低成本無人機蜂群技術項目、國防高級研究計劃局小精靈項目等,推進微小型無人機集群技術的研究與驗證。美國“20YY未來戰爭計劃”負責人保羅・沙雷表示,“成本低廉的機器人‘蜂群’可能制服敵人,滲透他們的防禦系統,在戰場上,他們比載人系統更為協調、更為機智而且速度更快。”美國陸軍訓練與教育司令部的無人機項目主任稱,美國陸軍部正在構思一種把未來戰場上所有無人駕駛飛機系統聯結到一起的生態系統構架,這將成為構建空中無人作戰集群的紐帶。

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二、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闢了新的空間,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“分佈式殺傷”“母艦理論”“作戰雲”“蜂群戰術”等新的智能化作戰理論;憑藉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迴路,成為智能化戰爭制勝必須解決的核心問題。

另外,人工智能將使得戰爭博弈更加精準、快速、冷酷,技術領先國家更加依賴無人武器平臺遠程遙控戰爭,軍人被置於更加安全的環境,最終衝擊人類的道德底線。

三、人工智能開啟智慧國防新時代

智慧國防是國防信息化的高級階段,是信息化在國防領域建設發展到一定階段的必然產物。

國防信息化經歷了初始階段國防、中級階段國防發展後,逐漸向智慧國防發展的高級階段,使國防發展戰略與國家的防衛要求進一步匹配,以最小的代價換取最大的國家安全防衛實效,以逐步求精的方式實現國家安全防護的跨越式發展,優化組合國防資源,動態匹配國家經濟、社會、文化各類軟硬實力。構建國家和國土安全防護體系,從而實現國家安全效能的最大化。

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智慧國防是國防信息化發展的高級階段,它是在智慧地球、智慧城市、物聯網、雲計算、大數據、數據挖掘等理念下,在國防信息化資源極其豐富,應用深入發展和深度融合的基礎上逐漸催生的。

它使人們逐漸把信息化從工具和手段過渡到國防戰略分解及其實現的內在要求和大環境匹配上。在智慧國防階段,智慧國防與實體國防及其戰略完全融合。通過智慧感知探測、智慧數據處理和融合、智慧應用和智慧服務四個層次,實現國家安全防護體系化,國防戰略制訂對抗全域化,國防戰略管理精細化,國防戰略效能最大化,達到國防與國家實力自動匹配、國防戰略的智慧發展和國防事件的智慧反應,以期用最合適的途徑和代價,實現國防戰略,保護國家安全。

信息技術已成為世界信息化條件下體系作戰的強大驅動力量。未來戰爭表現為體系與體系之間的對抗,發展智慧國防系統可以有效地把國防建設諸要素鏈接為一個整體,以更好發揮體系作戰的整體效能。

建設智慧國防,實質就是在信息化條件下作戰體系的對抗中,要求己方擁有比對手更強的數據獲取、處理和傳輸能力以及擁有從數據庫中調用和準確獲取信息的支撐能力。實現數字國防與國防系統的整合智慧國防的核心理念是在國防建設的各個領域中形成物聯網,並通過超級計算機和雲計算實現物聯網的一體化,從而實現數字國防與國防系統的整合。

優勢科技通過智慧感知探測、智慧數據處理和融合、智慧應用和智慧服務為國防建設做出貢獻,在軍事物資儲運管理、軍油供應、智慧營區、軍交運輸、軍事衛勤等國防領域發揮著獨特的作用。利用自動射頻識別設備、圖像採集設備、智能標牌、可穿戴智能設備等產品讓每個軍事要素,如單兵、車輛、武器裝備和軍事相關物資,都具有感知、定位、跟蹤、識別,靜態圖像與動態視頻傳輸,以及智能管理和控制等功能,滿足軍事信息獲取的實時性、準確性、全面性的需求,實現戰場感知精確化、武器裝備智能化、後勤保障高效化。

實現數字國防與國防系統的整合,最優化配置作戰資源。

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首先,智慧國防系統是信息化作戰體系資源優化的指揮部。

體系的功能是由體系的結構決定的,只有將體系中的各分系統進行優化組合,體系結構才能達到最佳狀態,才能夠最大限度地釋放體系效能。智慧國防系統能夠依據作戰需求,將作戰體系各要素科學編組、有序組合,使作戰資源的配置實現最優化。

其次,智慧國防系統是信息化作戰力量連接融合的紐帶。

智慧國防系統的形成,能夠按照“部署分散、效能聚合”的原則,實現諸軍兵種間的信息實時共享,作戰力量的融合無需再強調形式上的重組和空間上的集中。可以預見,隨著全球信息柵格、全球指揮控制系統等綜合信息網絡的建成,智慧國防系統將會加速作戰向體系對抗方向發展,並將進一步提升體系對抗的強度。

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智慧國防系統是信息化作戰體系發揮效能的倍增器。有人認為,信息化條件下作戰體系之間的抗爭,關鍵在於研發具有精確打擊能力的大規模武器系統。其實,這還只是機械化的建設思路。事實上,智慧國防系統能夠依靠網絡的“無疆界、零距離、即時性”特性,通過數據的融合和信息的流動,把各類作戰要素實時有效地匯聚起來,形成具有倍增效應的整體作戰能力。

隨著雲計算、物聯網和大數據等應用的不斷推廣和深入使用,信息化的發展浪潮推動簡單的信息聯網、信息處理到智慧應用成為可能和現實,這一趨勢在國防領域也是不可避免的發展歷程。國防信息化在經歷了網絡化國防和信息化國防的醞釀和發展,智慧國防已經成為國防和信息化發展的必然途徑。

直麵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。

美、俄等軍事強國都把軍用人工智能視為“改變遊戲規則”的顛覆性技術。

美國國防部明確把人工智能和自主化作為兩大技術支柱,把人工智能作為第三次“抵消戰略”的重要技術支柱。該戰略圍繞抵消中、俄非對稱制衡能力,瞄準打造智能化作戰體系,旨在整合軍地和盟國創新資源,發展顛覆性前沿技術,以提高國防投入的溢出效應,搶佔未來發展制高點,掌控大國競爭主導權,鞏固美國的全球霸主地位。俄羅斯把發展人工智能作為裝備現代化的優先領域。

依據《2025年先進軍用機器人技術裝備研發專項綜合計劃》,俄軍於2017年開始大量列裝機器人,到2025年,無人系統在俄軍裝備結構中的比例將達到30%。日本防衛省早先公佈的《關於實施研究開發的指針》,將機器人技術劃入重點發展的新軍事技術。2016年,日本防衛省發佈《中長期技術評估》報告,提出日本未來20年應在無人技術及智能化、網絡化等4大軍事技術方向上取得關鍵突破。

隨著傳感技術、計算機技術等信息技術迅猛發展,軍用人工智能的研究也迎來了發展期。儘快構建科學合理的國防和國家戰略防護體系,使國防戰略與國家發展戰略和現狀動態適應和匹配,用最小的代價換來最大的國防安全效益,建立基於智慧國防的應用作戰樣式和國防發展戰略,是國防信息化、國防發展戰略和國家發展戰略都不得不面對的重要挑戰和重大機遇。


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