3983金沙官网:人工智能或成为下一个军事竞争的

作者:3983金沙官网

近些年在乌镇举行的世界互联网大会上,众多科技公司领军人物谈及最多的就是人工智能,而历届大会的“互联网之光博览会”更成为各类人工智能“大秀场”,尤其今年中国多个知名互联网公司纷纷晒出自家“黑科技”,令人印象深刻。中国在人工智能领域的快速进步令世界惊叹,路透社就评论称,中国5年内有望比肩美国,成为全球首要的人工智能创新中心。与美国一样,中国在经济和军事上都明确把人工智能作为重点。 由新美国安全中心的埃尔莎·卡尼亚撰写的报告断言,未来中美两国在人工智能领域的竞争“可能会改变未来的经济和军事力量对比”。今年早些时候,五角大楼一份未公开文件渲染说,中国企业正通过购买美国公司的股权来绕开官方监管,获取有潜在军事用途的美国人工智能敏感技术。机器学习领域知名科学家吴恩达称,美国要想保持领先就必须把注意力放在发展自己的人工智能上,中国在人工智能领域绝非一个只是依赖外来技术的懈怠者。外媒评论称,当西方还在探讨看紧自己的技术的时候,中国的创新进步已开始改写世界人工智能技术的版图,接下来的问题是中国还愿不愿意带着西方一起玩。 关于人工智能将改变战争规则的论述早就不是新闻,美国布鲁金斯学会网站曾刊文建议美军在6大技术上押下赌注,人工智能技术就位列其中。而今人工智能在辅助作战人员决策,以及作战人员与智能化作战系统对接方面已经获得突破,而在模拟实战化训练等方面更是得到大规模应用。如今大量具有智能特征的无人化装备进入了各大国的武器库。其中应用最广泛的美军已拥有近万个空中无人系统,地面无人系统更是超过1.2万个,其已成为美军行动不可或缺的重要组成部分。 在2016年6月的一次模拟对抗中,美国研究人员开发的人工智能系统在模拟空战中大胜2名退役的战斗机飞行员。在这次模拟空战中,由2架战斗机组成的蓝队装备更强的武器系统,但人工智能系统的红队通过躲避动作击败了敌机。比赛结束后,飞行员认为这款程序非常善于掌控态势,反应也灵敏得出奇,似乎能预测人类意图,并在对手改变飞行动作或发射导弹时迅速回击。这一事件曾引起广泛关注,未来战场人工智能将全面取代人类士兵的前景似乎得到了进一步佐证。

如今,人工智能已经深入到人类生活的方方面面,就连战场上也开始出现人工智能的身影。近日,俄罗斯先进研究项目基金会发布了包括人工智能控制的无人驾驶坦克在内的一系列人工智能军用机器人。

  出品:科普中国

3983金沙官网 1

摘 要

3983金沙官网 2

3983金沙官网 3

  作者:瑷敏工作室

制图:侯继超

当今世界科技正处在酝酿新突破的前夜,发展人工智能已经成为军事大国抢占未来战场的“新制高点”和赢得未来战争胜利的“新出发地”,智能化战争将成为未来战争的新样式。研究智能化战争指导理论、作战样式、制胜机理已经成为世界军事强国的重要课题。未来人类世界,谁能成为智能化战争的领跑者领导者,谁就将引领未来。

纵观人类历史,大多数划时代的技术都是兴起于军队发端于战争,人类在生死存亡之际更能迸发出灵感,也拥有更大的推动技术进步的动力。而在人工智能领域,很多技术的民用与军用界限并不明显,如今全球的科技巨头们也拥有超越多数国家的人才和财力,而广阔的应用前景则令他们在研发投入上更有动力,未来的人工智能技术潮流有望被这些科技巨头所引领。这也是为何在人工智能领域,各大国的“军民融合”都更为深入,就连美军也“广发英雄帖”。 例如在今年的互联网大会上,中国企业展示的多款人工智能产品及技术,在民用及军用领域都有广阔的应用前景,堪称“黑科技”。智能无人机与无人车,这些智能装备可以依据目标位置,精准地把快递送达顾客手中,如果应用于战场将令前线补给及后撤伤员等行动变得更加精准便捷。另外还有人工智能辅助治疗产品,通过图像识别、深度学习等人工智能技术与医学融合,从而达到辅助医生对病患的早期筛查和诊断,这项技术如果应用于战场,将大大提升医疗兵的工作效率和救治速度。还有唇语识别技术,通过识别唇语就可以达到原本需要声音识别的效果,即使是在嘈杂的战场上也可轻松进行复杂交流。今年10月解放军空军后勤部与5家物流领域领军企业高管签署了《军民融合战略合作协议》,而对于空军方面特别提到的无人机运用,相关企业也介绍了大型物流无人机的研制和规划。人工智能在中国军民融合中的优先级很高,这将让解放军得以充分利用商业领域的技术进步来增强军事能力。 以无人机为代表的智能机器已经在战场或者模拟对抗中展现出威力。美国国防部报告认为,智能化蜂群系统将在未来战争中占据重要位置。智能化蜂群攻击是指智能机器人或者无人机组成的蜂群系统,系统各组成部分自主选择目标、攻击形式和编队形式。相比有人系统,其在协调性、智能性、成本以及速度等方面拥有无可比拟的优势。五角大楼号召来自民间的才俊加入到军方的“无人机蜂群”开发中,希望能够加快进度。2017年6月,中国119架固定翼无人机实现编队飞行,创造了数量纪录,尽管距离实现高阶的智能化编队作战仍较远,但是美国智库“2049计划研究所”坦言中国的无人机编队技术较之美军更为先进。 在未来战争中,交战双方的胜利天平或将彻底偏向智能化程度更高的一方,科技落伍者继续靠发展不对称战力来弥合战力差距的可能性正逐渐变小。当双方置身于同一战场,技术能力较弱一方的官兵在进攻、撤退、转移,疲于奔命时,技术能力强的另一方则是无人智能装备全天候、高精度的智能侦察、打击。或许受困于伦理问题,最终的决策仍由人来完成,但其待在千里之外的控制室,这些控制人员的体验就像是玩网络游戏。战场上的血肉之躯将无所遁形,对手的生命在敌人的每一次鼠标点击或是语音命令中灰飞烟灭,强弱双方交战人员的心理比拼将完全失衡。 正如俄总统普京所说,“谁成为人工智能领域的领先者,谁就是未来世界的领导者”。人工智能已经成为下一个军事竞争的“制高点”,而中国在人工智能领域已处于领先位置,解放军有机会通过军事创新主动塑造未来战争模式,路透社则评论认为,人工智能将推动中国军队的现代化并可能对美军形成战略挑战。

俄罗斯展示的新型无人坦克

  策划:白璐

你还在为美军的超级大杀器 “炸弹之母”而惊叹吗?如今,比“炸弹之母”更可怕的信息化战争“算法之母”正快步到来。日前,美国正式成立“算法战跨职能小组”,将通过全新的算法和代码改变未来战争的作战样式。据悉,“算法战跨职能小组”的第一份“算法武器”就是用于无人机目标探测、分类和预警的计算机视觉算法,将在分析处理全动态视频信息中为美军打击“伊斯兰国”等作战任务提供技术支持。

3983金沙官网 4

该基金会同时表示,随着人工智能技术的发展,未来作战机器人可以在智能模式下自动完成任务,而操控者发挥的作用将会越来越小。随着近几年俄罗斯介入叙利亚局势,叙利亚战场已成为俄军最好的无人装备试验场。在地面战场上,俄罗斯研发的天王星-9无人坦克已经可以侦察隐藏敌人的位置并且掩护己方发起攻击行动。在空中战场,俄军专门组建了由海、空军相关单位组成的无人机战斗群。战斗群中先后部署了“索具”-3和“前哨”等多型无人机以及最新型的“克拉苏哈”-4电子对抗与侦察系统。与此同时,为了提高水下作战优势,俄罗斯将在未来装备名为“波塞冬“的核动力无人潜航器。

  监制:光明网科普事业部

随着信息化战争的加速到来,大数据和人工智能等高新技术不断推动“战争算法”进入新的高度。美国国防部除运用新型算法从海量情报中快速获取战场情报外,还将依托算法为指挥员提供数据响应建议,在未来网络战和导弹防御作战中减少人类判断的失误。有专家预言,“战争算法”将成为未来军事斗争的制高点,是揭开战争制胜机理面纱的金钥匙。

习近平总书记强调指出:“人工智能是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量,加快发展新一代人工智能是事关我国能否抓住新一轮科技革命和产业变革机遇的战略问题。”同样,人工智能也是军事变革和战争演进的重要驱动力量,加快军事智能化建设发展,研究探索智能化战争的特点规律和制胜机理,已经成为我军推进科技强军战略的重大理论和现实问题。

3983金沙官网 5

  8月15日,2018世界机器人大会在北京亦创国际会展中心举行,国内外160余家知名企业将全面展示机器人领域的最新成果及应用。从完全摆脱外部供电的机器狗“绝影”,到自主飞行仿生飞蝠机器人和手术机器人“达芬奇”,人们在大饱机器人“眼福”的同时,也开始思考,机器人究竟何时大规模走上战场?从好莱坞大片《钢铁侠》到印度式幻想《宝莱坞机器人之恋》,机器人集群大战的场景令人记忆犹新。未来战争,我们所面对的敌人很有可能不再是有血有肉的士兵,而是成群结队拥有高度人工智能的“群化”机器人军团,战场上的“机器人之恋”即将到来。

“战争算法”正从幕后走向前台

智能化战争的历史必然性

俄军士兵在叙利亚战场组装“索具”-3无人机

3983金沙官网 6

战争离不开算法。1914年提出的兰彻斯特方程就是通过算法对战斗力及作战毁伤进行精确评估,奠定了作战模拟的科学基础。

智能化战争是基于物联网络信息系统,使用智能化武器装备及相应作战方法,在陆、海、空、天、电、网及认知领域进行的一体化战争。通俗讲,是以人工智能技术手段为支撑的战争。

而美军也对人工智能在军事领域的应用高度重视。美国防部在第三次抵消战略中就明确表示:要大力发展人工智能技术,有关方面将尽快开展对无人机蜂群作战和人机协同作战等相关技术的开发和验证工作。同时,美空军相关部门与谷歌将在人工智能专用处理器方面展开深度合作。谷歌方面称,新型处理器的计算能力堪比超级计算机,可以把美国无人系统的智能化程度提升至一个新高度。

  钢铁侠

早在上个世纪90年代,受计算机军事游戏的启发,美国陆军开始研发 “战术地面报告系统”地图规划软件。此后,美国国防部高级研究计划局启动了一大批技术项目,旨在探索从文本、图像、声音、视频、传感器等不同类型多源数据分析中,利用独有算法自主获取和处理信息的能力。

社会经济形态的变革为智能化战争的产生提供了物质基础。战争形态是人类社会经济形态的产物,有什么样的生产方式,就有什么样的战争样式。农业时代,手工业生产方式决定了战争能量的释放形式,主要是依靠人的体能,使用刀枪剑戟,进行的是冷兵器战争,这一阶段大约经历了4000年 。工业时代,机器大工业生产方式,决定了热能成为战争的能量释放形式,使用火炮、坦克、飞机和舰船,进行的是机械化战争。这场军事变革持续了大约300年。信息时代,信息产业的生产方式,决定了信息资源与信息优势成为战争制胜的主导因素。随着计算机和信息技术的不断涌现,以信息化武器装备为主导的信息化战争,载入了战争史册 。智能时代,人工智能代替人脑运算的生产方式,决定了无人装备能够自主、能动地执行作战任务。人类社会开始向深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控迈进。

  机器人战争日益成为现实

其中,“在竞争环境下目标识别和适应”项目主要利用机器学习、迁移学习等智能算法解决对抗条件下态势目标的自主认知问题,进而帮助指挥员快速定位、识别目标并判断其威胁程度;“分布式作战管理”项目则是未来空战的“战场决策助手”,可帮助飞行员在对抗条件下感知战场态势、自主生成作战建议,甚至还能管理“身旁”的无人僚机。更令人惊叹的是美国国防部高级研究计划局尝试利用先进算法将人与机器深度融合为共生的有机整体,探索从不同类型信息载体中自主获取并处理信息,进而利用机器提升人类的认知速度和精度。

随着知识图谱、神经网络、遗传算法、模糊推理等新技术的系统集成创新,这将使战争形态产生颠覆性变革,智能化战争形态将登上历史舞台。

3983金沙官网 7

  军用机器人不单单是像人、会动,更是多学科、多领域、各种技术有机融合的现代化智能武器系统。可以想象,具备了这些感知和信息处理能力的军用机器人,可以依托自身的传感装置执行军事任务,是现代战场当之无愧的千里眼和顺风耳。

2015年12月,随着“第三次抵消战略”的提出,美国国防部围绕智能化和自主化提出了5大关键技术领域,更助推了自主学习、人机交互与人工智能领域算法的快速发展。目前,美军已研制出可在模拟空战中击败人类飞行员的“阿尔法”智能系统,以便更好地应对海量数据源及复杂战场态势。可为指挥官制定战术决策的“指挥官虚拟参谋”项目也于2016年启动。

人类社会和战争历史发展表明,当今社会呈现出的数据驱动、人机协同、跨界融合、共创分享的智能经济形态是战争形态的母体,有什么样的经济形态,就会孕育出什么样的战争形态。 这是不以人们意志为转移的客观规律。

未来机器人设想:T800人型机器人

  早在2013年,俄罗斯国防部就专门成立了机器人技术科研实验中心,美军在伊拉克和阿富汗战争期间就有至少10款智能作战机器人在战场开展相关技术试验。2015年,叙利亚政府军与反政府武装的交战中,由6个“平台-M”履带式机器人、4个“暗语”轮式机器人、1个“洋槐”自动化火炮群、数架无人机和一套“仙女座-D”指挥系统组成的俄罗斯机器人军团就率先走上战场,利用无人机从高空占领视野高点进行全局掌控,使用机器人冲锋并与人类有效协同作战,取得了令人震惊的作战效果。

妙用算法改变战争规则

人工智能技术的发展是智能化战争产生的直接动因。人工智能技术的出现与应用,将计算机由运算、存储、传递、执行命令转向思维和推理;由信息处理转向知识处理;由代替和延伸人类手的功能转向代替和延伸人类脑的功能。科学技术的每一次重大进步,都会给战争带来革命性变化。恩格斯指出:“一旦技术上的进步可以用于军事目的并且已经用于军事目的,它们便立刻几乎强制地,而且往往是违反指挥官的意志而引起作战方式上的改变甚至变革。”

目前,该项目已经在多个领域取得了一定成果。比如美国曾大力宣传的可摧毁中国航母的AGM-158导弹,该导弹不仅能够自主的规划航迹,还能在遇到拦截时自主判断威胁等级并且进行规避。同时,在识别目标和协同打击等方面也已经实现了高水平的智能化。美国空军的计划是把服役多年的F-16战斗机改装成具备高度智能化的无人驾驶飞机,并让其担任F35的僚机。这样一来,通过无人操控的F-16与有人的F-35之间进行编队协同作战,可以让整个飞行编队的作战能力得到几何级的增长。而美海军为了提高军舰和潜艇的联合作战能力,研发出一款智能化无人潜航器。该潜航器采用了最新型的传感器和数据处理系统,既可以实现长期自主水下航行,也可以通过数据链进行实时的信息传递。同时,该潜航器还具有很好的平台适配性,可以在美国海军大部分水面舰艇和潜艇上进行部署。

3983金沙官网 8

“战争算法”源自实战中的棘手难题。从无人机源源不断传来的海量视频资料,让数千名美军情报分析员忙得焦头烂额,即便他们每天对着屏幕搜索敌人的蛛丝马迹,成功率却并不高。借助人工智能算法,美“算法战跨职能小组”旨在研制出可将无人机收集的海量视频数据快速分类的软件,并实现对目标的探测、分类和预警计算,以便提供更多具有实际价值的情报,提高军事决策水平。未来,“算法战跨职能小组”还将把触角伸向其他国防情报任务领域,并将进一步加强与情报任务领域相关的人工智能、自动化、机器学习、深度学习以及计算机视觉算法的研究。

人工智能技术的出现与应用,使得战争形态的改变更具有彻底性和根本性。计算智能突破了计算能力和存储空间的限制,实现近乎实时的计算和存储,特别是云计算已经将人类稳稳地送上了第一级台阶。感知智能使机器能够听得懂、看得清、辨得真,并与人直接交流对话。以大数据为基础的自然语言理解、图像图形认知、生物特征识别技术,让人类走上了第二级台阶。认知智能使机器能够理解人类的思维,像人类一样进行思考、推理、判断与决策。以深度学习算法为驱动的知识挖掘、神经网络、决策树技术,让人类努力向第三级台阶迈进。人机增强型智能将人类擅长的感知、推理、学习,与机器擅长的搜索、计算、存储进行优势互补、双向闭环互动。

3983金沙官网 9

  俄罗斯太平洋舰队海军陆战队的“平台-M”战斗机器人

其实,妙用算法改变战争规则早就是公开的军事秘密。海湾战争时期,美军在开展“沙漠风暴”行动之前就利用兵棋推演发现作战计划中可能出现的问题,经过完善后的实际作战,结果与兵棋推演时几乎毫无差别。长期以来,美军都在借助任务规划软件计算战争中所有的可能结果,进而为任务决策提供智力辅助支持。

目前,虚拟现实增强技术、类脑认知技术、神经网络技术,正在探索人类如何迈向第四级台阶。人工智能技术的发展,使战争工具发生“断代性的飞跃”,必然引起战争形态发生革命性变化,也将成为催生智能化战争的直接动因。

美国空军的“忠诚僚机”项目

  除美、俄之外,英、法、德、日、韩等国都在加紧研制新一代军用机器人,目前全球已经有超过60个国家的军队装备了军用机器人。根据《2025年先进军用机器人技术装备研发专项综合计划》,到2025年,俄军中的无人系统将在其装备结构中占比超过30%。预计到2040年,战场上的美军会有一半以上的成员是机器人,军用机器人成建制规模化作战也将逐步变成现实。

正在加速兴起的无人机蜂群和群化武器同样对软件决策和算法提出了较高要求。美军不仅取得了无人机蜂群的大量试验数据,还提出了有人机与无人机混合作战编队“阿凡达”项目,算法已经成为这支特混编队的作战“大脑”。同时,美军正在加速研发战场推理软件,运用深度学习法训练出具有逻辑分析能力的机器,发挥机器的速度和理性优势,以便为人类作战提供态势评估和建议。

大国竞争为智能化战争的发展提供了历史机遇。大国竞争使智能化技术成为国家发展的颠覆性技术。美国2009年和2013年,将机器人作为颠覆性技术和改变国家未来10年的重要战略。大国竞争使智能化技术成为新的经济增长点。当前转变发展方式、优化产业结构、转换增长动力,迫切需要新一代人工智能创新添薪续力,提供新动能。2017年全球人工智能领域获得投资152亿美元。预计2020年,全球人工智能市场规模将达到1190亿美元。

中国在智能化作战领域虽然起步较晚,但是后发优势明显。尤其在军用无人机领域中国的“彩虹”和“翼龙”系列无人机已经在国际市场上赢得了良好的声誉。就在去年,中国的察打一体无人导弹艇“瞭望者Ⅱ”已经成功进行了导弹试射,有外媒猜测该无人导弹艇将用于海上鲨群作战。未来,中国将借助军民融合战略,将云计算、大数据和人工智能融合发展。

  铁甲战士们各有所长

“算法革命”将改变未来战争样式

大国竞争使智能化技术成为新的军备竞赛制高点。大国的竞争是综合国力的竞争,特别是智能化技术作为颠覆性前沿技术,已成为国家经济的增长点,必将带来技术革命和产业革命,为智能化战争的发展提供历史机遇。

3983金沙官网 10

  21世纪的战争是信息化主导的战争,作为信息化战场的“千里眼”、“顺风耳”,军用机器人可以精确查找、识别和摧毁任务目标,执行特殊作战任务,具有不可估量的作战效能。未来军用机器人依托数据链和信息网支撑的军事物联网,可在人类指挥下开展一体化对抗,整个战争的形态将发生深刻变革。军用机器人在战场上成建制、规模化作战也未必不可能,无人化智能化战争的时代或将来临。

人机大战中“阿尔法狗”表现出的精湛技艺就是深度学习算法的杰作。战场虽不是棋盘,却也有着与棋盘相似的地方。算法是兵棋推演、人工智能和指挥控制系统的核心,是实现智能决策、指挥和协同的关键。随着人工智能及算法的进步,未来的计算机系统将既精于计算,又善于“算计”,既能做计划、定方案,又能出战法、生谋略,是智能型军队必须抢占的制高点。

近期发生的战争和冲突为智能化战争提供了实践平台。美国在阿富汗战争和俄罗斯在叙利亚战争的军事行动中,几乎都试验了全新的智能化武器装备,为智能化战争提供了战场和实践平台。人工智能的军事创新应用进入爆发期。目前,美军已列装1.13万架无人机,1.5万个机器人,无人系统成为美军行动不可或缺的力量。

中国新型察打一体无人艇

3983金沙官网:人工智能或成为下一个军事竞争的,何时到来。  随着人工智能技术的发展,其在智能化信息感知与处理、指挥控制辅助决策、无人化军用平台和机器人等军事领域将扮演着越来越重要的角色,推动战争形态从信息化战争向智能化战争加速演进。目前,美军、俄军、法军、德军等均装备了具有智能化信息感知与处理能力的数字化士兵系统,如美军的“奈特勇士”、俄军的“战士”等。在无人化军用平台领域,无人作战飞机、无人潜航器、作战机器人等基于人工智能的无人机器可独立完成目标跟踪、地形识别、侦察补给及进攻作战等多样化任务,已经得到广泛研究。

未来战争,有希望依托算法增强现有作战系统的对抗能力,各类作战装备将学习人类的成功经验,使自主搜索目标、自动处理海量数据、自动判定威胁程度和自主决策作战行动成为可能。同时,人工智能将逐步介入战争指挥,在辅助指挥员选择战争时机、判断敌我态势、计算战争规模、预测战争持续时间等方面发挥独特作用,甚至成为中军帐中不可或缺的“参谋”。

3983金沙官网 11

在不远的将来,智能化作战将成为战争的主要形态,也将是各国重点发展的领域。但是在影响战争的所有因素里,人类的行为仍然是决定性因素。我们还要清醒的认识到我国在智能化领域距离世界先进水平还有一些差距,未来仍有许多难题需要攻克,只有努力奋斗才能登上智能化领域的巅峰。

  除人们较为熟知的无人机外,各种拥有独特专长的军用机器人也“行走”在战场的每一个角落。在美国国防部高级研究计划局组织的机器人大赛中大放异彩的Atlas机器人,不仅能够驾驶汽车,甚至还可打开门进入建筑,攀爬梯子,穿过通道,堪称人工智能机器人家族的“蜘蛛侠”。

当然,算法支撑下的人工智能、兵棋推演乃至作战实践,虽然能为未来作战提供有力支撑,但也并非完美无缺。拥有几千万条代码的美军F-35战机对控制系统的软件就有着严重依赖,曾经暴露出的两百余项各类问题几乎都与其软件算法高度关联。一旦软件系统出现一点问题,战机将无法有效运转,甚至连最起码的安全起降都成问题。要想取得未来战争的胜利,必须通过实践不断完善战争算法。

在《终结者》系列电影中,阿诺德·施瓦辛格(Arnold Schwarzenegger)扮演的T-800机器人,外表看似普通人类,但实则是在钢铁骨架上附上人类肌肉和皮肤、具有超强战斗力的人形机器人

  此外,载重机器人也是研究的热点之一。美国国防部高级研究计划局资助的四足载重机器人“大狗”,早在阿富汗战争时期就高调亮相,能够搭载150kg的载荷在复杂地形上以6.4km/h的速度奔跑,还能攀爬35°的斜坡。

未来的信息化战场,战士将首先是一名优秀的“算法师”。届时,“战争算法”所改变的不仅仅是某一台计算机中的战场数据,而是可“算计”陆、海、空、天、网、电等多维作战域的智能作战系统,人类甚至将成为战争的“旁观者”。未来战争的这种跨时代变革,如今正由“战争算法”加速实现。

世界上70多个国家拥有军用机器人计划,4000 多种无人机已在全球销售。其应用范围和能力超出人们想象。一架甲虫大小的微型无人机,只要按指令扫描到人脸景象,经数据分析和确定即可直接攻击目标,携带的弹药足以穿透人的大脑。未来飞入房间里的“蚊子”,可能不一定吸血,而是致命。

3983金沙官网 12

在阿富汗战争中,美国已将“捕食者”“全球鹰”“死神”等无人机,及“利剑”机器人投入战场。从击毙本·拉登和斩首基地组织二号人物拉提夫,无人机和机器人都发挥了重要作用。在支援叙利亚的战争中,俄罗斯投入6台履带式无人战车、4台轮式无人战车和1架无人机攻击伊斯兰极端势力据点,取得世界上第一场以无人战车为主的攻坚战胜利,战斗中约70名极端分子被击毙,而叙利亚政府军只有4人受伤。

  机器人“大狗”

战争实践是推动智能化发展的催化剂,智能化战争呈现出的“万物互联,智能泛在,人机共融,全域协同,控网夺智,精准释能”的基本特征和巨大优势,促使更多人自觉地接受、设计和准备打赢智能化战争。

  群化作战或将改写未来

怎样赢得智能化战争

  出现在游戏《星际争霸》中能够“淹没”战场的无人机“蜂群”式攻击,一度让无数游戏玩家热血沸腾。美国国防部高级研究计划局此前完成的空中发射/回收无人机“蜂群”项目,意味着这些仿生群化武器即将发展成熟走上战场。未来随着人工智能及军事物联网技术的发展成熟,群化作战或将成为智能机器人的首选作战方式。

未来的智能化战争与信息化战争相比,制胜机理发生了显著变化:对抗方式从“体系对抗”向“算法博弈”转变;作战要素从“信息主导”向“机器主战”转变;决策方式从“人脑决策”向“智能决策”转变;作战方法从“断链破体”向“极限作战”转变。

  与以往智能无人作战“单枪匹马”或只是靠数量占优而“互不言语”不同的是,群化武器是以智能化无人控制技术和网络信息系统为支撑的集群式作战武器。真的打起仗来,群化武器看似“群龙无首”却可步调一致、整齐划一,形成如同蜂群、蚁群、狼群等动物集群效应一般的作战攻势。

第一,算法优势主导战争优势。未来战争掌握算法优势的一方,能快速准确预测战场态势,创新最优作战方法,实现“未战而先胜”的战争目的。这是因为:算法是求解问题的策略机制。实际上,“算法”是一系列解决问题的清晰指令,是按照一定规则解决某一类问题的明确的和有限的步骤。

  正是看到了集群技术与无人技术在可能的军事应用上所碰撞出来的“火花”,美国在群化武器研究上投入了大量财力物力。美国国防部高级研究计划局主导的“小精灵”项目于2015年9月公布,旨在研制一种可利用集群效应对敌方进行侦察和电子战的无人机群化武器系统。

算法是主导智能化战争的关键。一方面 ,算法优势主导认知优势,大数据通过高性能、高效率的算法进行处理后,将海量数据快速转换为有用的情报。因此,占有算法优势的一方,能驱散因数据得不到及时处理而产生的“战场迷雾”和“信息迷雾”,使得认知更为深刻。另一方面 ,算法优势主导速度优势。量子算法相比于经典算法,实现了指数级的加速效果。量子计算机从2003年的1位量子比特到2015年1000位量子比特,计算效率比经典计算机快了1亿倍,使人工智能实现了质的飞跃 。再一方面 ,算法优势主导决策优势。算法以其高速、精确的计算,代替人的冥思苦想和反复探索,从而加速知识迭代。掌握超强算法能够针对敌情变化快速提出灵活多样的作战方案与应对之策,不断打乱敌既定企图和部署。

  群化武器相比于其他常规武器的一大优势,就是价格低廉、可实现庞大规模的批量化生产。尤其是随着3D打印技术的发展,批量生产一只蜜蜂大小的微型机器人单价只需要1美元。同时,群化武器的分散性使得敌方难以有效锁定目标,即使其中一些成员被摧毁,剩下的无人作战装备仍能继续完成作战任务。可以预见,随着群化武器日益发展成熟,未来以小取胜、以量取胜、以高效协同取胜的群化武器势必开启智能作战的新纪元。(以上图片来源于网络)

算法是战争效能跃升的核心。一是战争效率更高。在算法的支撑下,人工智能的反应速度是人类的千百倍。2016年,美国研发的阿尔法智能软件,反应速度比人类快250倍 ,在模拟空战中操控三代机击败了有人驾驶的四代机。二是战争耐力更强。人工智能不受生理机能限制,可连续执行重复性、机械性任务。2016年9月,一架F-16战机在训练中达到8倍重力过载,导致飞行员失去知觉,然而,在飞机撞击地面前,机载自动防撞系统自动将飞机拉起,避免了悲剧发生 。三是战争结局更好。在海量数据和超算能力支持下,人工智能的判断和预测结果更加准确。伦敦帝国理工学院开发的医疗智能软件,诊断肺病的准确率为80%,比医学家的平均水平高出20%。 美军精准定位和快速捕杀本·拉登的行动,就是有人和无人装备协同配合的典型战例。

  “科普中国-军事科技前沿”原创作品,转载请注明来源。

第二,机器主战重塑作战流程。未来智能科技将渗透到战争全要素全过程,物联网、智联网与脑联网成为战争的基础,物理域、信息域、认知域、社会域四域深度融合,使战场全息透明,战争控制有人,战场交锋无人。智能化武器装备将重塑“从传感器到射手”的作战流程。其突出特点:

一是慧眼“侦”。“侦”,即智能化情报侦察。能将陆、海、空、天、电等多维传感器,进行虚拟化协同组网、自组织动态调度、多源情报自动挖掘、订单式按需使用,在最大程度上拨开信息不足或信息冗余带来的“战争迷雾”,开启透视智能化战争的“慧眼”。

二是回路“控”。“控”,即智能化指挥控制。围绕决策优势这一核心,运用“人在回路”的人机协同技术,按照机器的自主权限,采取“人在环中”“人在环上”“人在环外”三种决策与控制方式,以高敌一筹的决策质量和行动速度形成全面优势。

三是智能“打”。“打”,即智能化攻防作战。依托体系结构和算法,实时调集全域多维、有人无人作战平台,快速耦合作战力量,按需构建作战体系,聚焦目标,自主实施“分布式”“蜂群式”协同作战,交战完毕迅速解耦待战,兵无常势、聚散随心。

第三,智能决策优化作战行动。随着智能辅助决策技术和“云端大脑”“数字参谋”“虚拟仓储”的出现,战争决策由单纯的人脑决策发展为人机混合决策、云脑智能决策和神经网络决策。

人与机器的合理分工与交互是探索解决问题的最优方案。人脑的优势在于创造性、灵活性、主动性;机器的优势在于速度快、精度高、不会疲劳。高层决策等艺术性强的工作由人脑来处理,大数据计算由机器完成。人机交互是让机器能“听”懂人类语言、“看”懂人类动作与表情、“理解”人的情绪和意图,并把计算过程和结果用人容易理解的方式呈现出来 。

未来智能化战争,将有一个“大脑”的隐喻中心,分布式的作战单元将通过云大脑链接,这个云大脑既是物理信息、生理信息和心理信息中心,也是军事指控中心。云脑决策以智能“网、云、端”体系为依托。“网”,是集智能化战场感知、决策和武器控制系统于一体的智能型作战基础网络。“云”,以智能型资源服务层为主体,既是融合各类作战资源的“资源池”,也是为作战行动提供智能化服务的“智能云”。由于多中心的耦合,即使遭受信息轰炸也能快速组网和决策。“端”,是指作战资源端,作战流程上的分立智能和联网智能,既能自主决策,又能为战争体系提供分布式智能资源,使新的战争体系涌现出群体智能。

2018年7月,俄罗斯研制的人工神经网络全自动软件,能做到发现即摧毁。美军研发的智能化决策工具,意在缩短决策周期,提高决策效率。神经网络的应用曾局限于战术级计算,难以对战略级宏观复杂态势作出定性分析和决策。AlphaGo通过模拟人脑神经网络工作机制在围棋领域取得突破。未来深度神经网络的超强自我进化和战略决策能力,将实现“人在回路外”的作战循环。

第四,极限作战颠覆作战样式。极限作战突破了传统战争的界限,颠覆了传统的作战样式,使战争效能剧增,出现了真正意义上的全天候、全时空、全方位、全领域的智能化战争。

突破极限的作战能力。作战空间和领域极度拓展。作战空间向立体、全维、全领域延展,战争领域向极地、深海、太空、核生化污染区域等极限拓展,并向认知域、信息域渗透并贯穿其他领域,作战领域更加模糊。作战进程极度加快。大幅压缩“观察-判断-决策-行动”周期,从信息化战争的“瞬时摧毁”发展为智能化战争的“即时摧毁”,预警时间提前、决策时间缩短,作战行动前置,实现先手布局、先发制人。作战行动极度灵活。人工智能可提出极为丰富的作战方案,创设多种无人作战平台,在不同功能角色之间快速切换,作战行动果敢精准,战术战法出乎意料。

颠覆传统的作战样式。新型作战样式将层出不穷,异彩纷呈。比如:侵入式独狼作战,是单套无人系统的独立作战,具备渗透式侦察打击能力,可突破敌方严密防御体系,执行隐蔽抵近侦察、目标监视跟踪、精确打击评估等任务。有人无人协同体系破击战,是基于智能无人系统,在人的参与下快速达成作战目的,实现破敌体系的作战样式。无人系统编队独立作战,是由多套无人系统构成作战单元执行的多目标搜索、协同定位、跟踪与攻击等复杂任务。母舰蜂群集群作战,是以母舰为运输载体和指挥中心,运用饱和式突防、分布式杀伤、覆盖式机动等手段,形成有人无人混合集群作战样式。

超强超常的作战效能。智能化战争把智能机器人的特性和潜能发挥到极致,导致作战效能接近极限。一是目标小、难发现;二是造价低、破坏大;三是对抗难,代价高。比如微型化隐身机器人,雷达和声呐很难发现。比如在“蜻蜓”无人机中嵌入“光极”芯片,实现更小更轻更隐秘,续航时间高达几个月。未来智能化武器极限作战具有核武器的威力,特别是极大体量和数量的智能化武器装备,极其小型化隐蔽性的智能技术,极低成本的机器人自动生产,极度灵活的机器人集群作战,不仅使战争形态发生革命性变化,而且能够实现战争威力极大化、打击目标精确化。

本文由3983金沙官网发布,转载请注明来源

关键词: