美軍人工智能武器化大盤點_風聞
大牧_43077-2019-01-07 19:27
美軍人工智能武器化大盤點美國自2016年以來,先後發佈了《為人工智能的未來做好準備》、《國家人工智能研究與發展戰略規劃》、《人工智能、自動化和經濟》、《人工智能與國家安全》等多部白皮書或報告,詳述人工智能的發展現狀、規劃、影響及具體舉措。同時,為打贏下場戰爭,美國軍方已將人工智能置於維持其主導全球軍事大國地位的科技戰略核心,將目光鎖定人工智能武器化,並不計血本投入大量資金,部署了一系列人工智能技術研究項目,旨在搶佔人工智能軍事化應用先機,保持美國在該領域的技術優勢。
本文首先分析了美國人工智能武器化戰略思路,並詳細梳理了2018年美國在AI武器化中的各項具體政策措施以及軍方與企業的各項努力和成果;最後總結出AI武器化將對威力啊戰爭產生的四點深刻的影響。本文由學術plus高級評論員YR根據網絡資料整理編寫,僅供學習參考,文章觀點不代表本機構立場。
斯坦福《2018人工智能指數報告》(94頁+AI大事記)丨美國國會發布《美國未來四大戰略威脅》丨2018日本軍力發展大盤點丨2018年印度軍力發展大盤點丨2018年俄羅斯軍力發展大盤點丨2018年澳大利亞軍力發展大盤點
2018年美軍人工智能武器化大盤點
作者:學術plus高級評論員 YR
一、思路決定出路
一是戰略引領。2017年8月,美國國防部表示,未來人工智能戰爭不可避免,美國需要“立即採取行動”加速人工智能戰爭科技的開發工作。美軍推出的“第三次抵消戰略”認為,以智能化軍隊、自主化裝備和無人化戰爭為標誌的軍事變革風暴正在來臨,為此已將以自主系統、大數據分析、自動化等為代表的人工智能技術列為主要發展方向。美軍計劃2035年前初步建成智能化作戰體系,對主要對手形成新的軍事“代差”;到2050年前美軍的作戰平台、信息系統、指揮控制全面實現智能化甚至無人化,實現真正的“機器人戰爭”。
”軍隊不應只將大數據看作信息來源,而應將其當成武器。”
二是高層推動。當前,美軍高層正在推動軍隊內部思想變革,即從嚴重依賴人力轉到發揮機器學習與人工智能的作用上,提出“軍隊不應只將大數據看作信息來源,而應將其當成武器”“軍事智能化將徹底改變現有的軍事體系,給美軍帶來極大利益”等觀點。美國國防部副部長沃克曾表示,“利用人工智能技術,可以壓縮指揮員在觀察、判斷、決策和行動循環中的時間,實現多域聯合作戰指揮和控制的目標,以取得未來戰爭的制勝權。”
三是機構落實。
2018年3月,在美國國會眾議院武裝力量委員會新興威脅與能力小組委員會召開的“2019年國防部科技項目預算申請”主題聽證會上,美國國防部高級研究計劃局局長史蒂芬•沃克提出,“可解釋的人工智能”是該局確定的全球戰略優先事項的核心項目。
2018年5月,美國白宮舉辦了一場“美國工業人工智能峯會”。在會上,白宮科學和技術政策辦公室宣佈將組建“人工智能特別委員會”,以向美國政府提供人工智能研究與發展建議。
2018年6月,美國防部成立聯合人工智能中心,計劃聯合美軍和17家情報機構共同推進約600個人工智能項目,投入超過17億美元。聯合人工智能中心作為一個專職負責軍隊智能化建設的機構,是美軍近年來在人工智能建設發展領域的一個重要舉措。
2018年9月,美國防部高級研究計劃局宣佈,未來5年將投入20億美元推動人工智能領域的發展。上述舉措表明,在國家人工智能發展戰略的牽引下,美軍開始統籌規劃建設智能化軍事體系。
四是理念創新同步。
美軍認為,人工智能技術在軍事上的應用還將全面體現在作戰條令、軍事理論之中,這將是美軍智能化軍事體系真正建立和能夠發揮效用的最終體現。沃克曾表示,“國防部必須在各種行動中更有效地融入人工智能與機器學習,以維持對日益強大的競爭對手的優勢”,這正是人工智能技術在作戰理念領域的集中體現。
美軍將人工智能武器化稱為“算法戰”。根據人工智能技術的特點和優勢,美軍率先提出以機器學習、深度學習技術應用為核心的“算法戰”這一全新作戰概念。“算法戰”的具體做法是將軍隊大數據彙集到雲平台,再利用雲平台進行數據分析,最終建立人工智能作戰體系。
“算法戰跨職能小組”於2017年4月由美國國防部宣佈成立,由國防部情報和作戰支援主管沙納漢中將擔任主任。該項目將計算機視覺和機器學習算法融入智能採集單元,自動識別針對目標的敵對活動,實現分析人員工作的自動化,讓他們能夠根據數據做出更有效和更及時的決策。
二、人工智能武器化大事記
2018年1月
美空軍發佈“數字企業多源開發助手”項目的廣泛機構公告,尋求研發一種交互式問題解答系統,作為虛擬助手幫助分析人員處理海量的複雜情報數據,提高多源情報分析的效率,改進軍事情報分析,支持決策制定。
2018年2月
NGA官網消息,美國國家地理空間情報局(NGA)着力提升人工智能和自動化水平,以增強地理空間情報分析能力。如推進相互依存的人機網絡概念,使任務自動化和管理、雲環境操作成為可能;開發一種自適應系統,可分析用户特性,自動將相關數據分享給類似用户組;開發自動化解決方案,幫助識別分析決策制定中的認知偏差;開發和評估自動化“虛擬助理”技術,幫助集成不同的以服務為中心、基於雲的架構。
2018年3月
美國陸軍組建了一個認知計算和機器學習團隊,目的是幫助確定可以增強陸軍的電子戰、情報、監視與偵察(ISR),偵察、監視和目標獲取(RSTA),進攻性網絡行動(OCO),信號情報(SIGINT),情報處理、加工和分發以及大數據分析等能力。
美國空軍研究實驗室發佈了一段名為《空軍2030——召之即來》展示美軍未來空中作戰構想的短視頻。視頻所展現出的未來空中作戰新形態,充分體現了智能化技術在未來空中作戰中的深度嵌入,表明智能化已經成為美軍空中作戰的未來發展方向。
DARPA戰略技術辦公室(STO)發佈了一項名為“指南針”的項目,旨在幫助作戰人員通過衡量對手對各種刺激手段的反應來弄清對手的意圖。“指南針”項目包含三個技術領域。第一個技術領域側重於對手長期的意圖、策略;第二個技術領域為戰術和動態作戰環境的短期態勢感知;第三個技術領域建立指揮官工具箱。
2018年4月
美國陸軍宣佈研發應用人工智能決定攻擊目標的無人機,可發現並瞄準人員和裝備。這也許代表着巨大的技術進步,因為當前的軍用無人機仍由人操控,而這項新技術將使無人機決定攻擊目標,幾乎無需人類干預。然而不可避免地會對社會產生廣泛的法律與倫理影響。
2018年5月
美國《國家利益》網站發表《陸軍新的超級武器:無人坦克?》文章稱,無人裝備與有人裝備在戰鬥中配合,為指揮官帶來了一系列新的戰術。幾乎所有正在研發的未來戰車的設計,都將不同程度的涉及自動駕駛技術。陸軍正在設計高技術無人裝備,旨在使無人坦克和其他裝甲戰車能夠在很少或根本不需要人為干預的情況下進行作戰,從而為未來的地面作戰帶來新的戰術和作戰維度。
谷歌公司公佈了數十項人工智能和機器學習領域的顛覆性研究成果。其中,“基於計算機視覺的定位服務”(VPS)能夠在人工智能終端的幫助下,實現基本不依賴於GPS系統的高精度定位。由於該終端無需外部信息輸入,因此傳統的干擾和反制方案無法對其造成影響,具有深遠的軍事應用前景。
2018年7月
美國國防部大力推進主戰裝備的人工智能化。如採取技術手段擴展人工智能的應用,同時利用互聯網強化其“海上網絡與體系化服務”(CANES)在航母、兩棲攻擊艦、驅逐艦以及潛艇等平台上的應用;依靠先進算法的人工智能正在用於快速讀取大型數據庫,以此進行實時分析,用於識別與惡意軟件相關的異常現象;由人工智能所驅動的實時分析已經在陸軍和空軍的視情維修(CBM)中取得了很大的成功。
2018年8月
美國國防部發布《2017—2042財年無人系統綜合路線圖》,為無人系統的發展提供了總體戰略指南。該路線圖主要從互用性、自主性、安全網絡和人機協同四個方面分析了無人系統面臨的問題、挑戰、機遇、重點需發展的關鍵技術等。其中,基於人工智能發展不斷增強無人系統自主作戰能力,提高無人系統作戰效率和效能,是該路線圖四個發展主題之一。人工智能也是該路線圖提出的19項需要近遠期發展的關鍵技術之一。
2018年9月
美國空軍啓動“量子計劃”。美國國防創新試驗單元決定通過算法將人工智能帶入美空軍的計劃、規劃、預算和執行流程中,此舉標誌着“量子計劃”第一階段已啓動,將試圖使用機器學習資源來提升頂層軍事領導人的決策能力。美空軍決策數據的機器學習項目,旨在處理與各種空軍計劃和規劃實踐相對應的數據,以搭建能夠與空中作戰領域有關的未來決策模型。
2018年10月
美國陸軍研究實驗室網絡科學部門負責人亞歷山大•科特預測,未來大部分防務工作將由人工智能主體完成。在地面部署全副武裝的人類士兵的概念將隨着時間的推移而消失。屆時,人類戰士將與以機器人、傳感器、智能武器、自動駕駛汽車和可穿戴式小工具的形式存在的智能主體共享戰場。這些技術如今在一定程度上存在,未來它們將變得智能化程度更高,並且能夠利用機器學習軟件自動獲取新信息和在不斷變化的環境中做出決定。
美國《國家利益》網站10月23日發表題為《F-35隱形戰鬥機用“威脅資料館”作戰》的報道稱,F-35戰鬥機正在用一個機載“威脅資料館”執行攻擊、偵察和作戰任務。這個“資料館”主要依靠計算機算法來實現,而後者日益受到人工智能的支持。
2018年12月
美國“軍事”網站報道稱,伴隨人工智能技術發展,完全自主化的無人作戰系統將在不遠的將來出現。它們的輸入狀態近乎無限,並能快速提取有價值信息,由特定計算機程序做出決策,即使與後方失聯,也可獨立完成任務。負責情報、監視與偵察的美國空軍副參謀長賈米森表示,利用人工智能處理幾百萬個信息探測節點所獲信息,可增強美軍實時決策力,有助於美軍在戰場上取勝。目前,美軍士兵已經開始攜帶攝像機巡邏,並將搭載攝像機的無人機應用於敍利亞和烏克蘭。
另據美國航天新聞網消息,洛克希德•馬丁公司宣佈,將使用日本NEC公司的人工智能技術分析太空中各類傳感器產生的“大數據”,用於快速發現衞星運行中的變軌情況和太空環境變化,預測空間天氣對電子系統的潛在影響等,未來可大幅提升美國太空系統運行的安全性和工作效能。洛克希德•馬丁公司還稱,一支選定部隊的士兵們將於12月開始試用一款名為ONYX的外骨骼系統。這種外骨骼系統利用人工智能技術來提升每位士兵的力量和能力。
三、人工智能武器化將推動未來作戰方式發生變化
1. 信息更精確
現代戰爭中,地理空間情報對於隱身戰機、巡航導彈等武器在信息化戰場上成功應用至關重要。實時、精準的地理空間情報獲取能力,逐漸變成現代軍隊作戰能力的重要組成部分。美國國防部已將機器學習與人工智能確定為武器與信息系統軍事現代化戰略的核心要素。例如,哈里斯公司將使用先進的分析技術不斷評估國家地理空間情報局數據庫的運行狀態,並完成所有地理空間數據的獲取、創建和集成。為了保證精確定位,該公司還將用基於雲的分析工具來檢驗和更新數據。
美陸軍也正在尋求人工智能電子戰方案和不依賴GPS導航備份手段。據報道,美國陸軍快速能力辦公室,主要負責發展網絡空間、電子戰、定位導航與授時(PNT)三個領域的顛覆性技術,以彌補作戰代差。該辦公室發佈了“支持電子戰的人工智能機器學習方法、算法和系統;定位、導航與授時替代方案”信息徵集書,旨在開發相關係統尋求技術發展。
2. 作戰更靈活
根據美國空軍的構想,在未來的“反介入/區域拒止”環境中作戰時,所有的第五代戰鬥機都將配備無人機作為僚機。目前,美軍正在積極開展QF-16改裝型無人機與F-35戰鬥機的配對作戰測試。預計到2020年,美軍將使用真正的無人機僚機實施“有人-無人”編組打擊試驗。美軍無人作戰武裝旋翼機(UCAR)已經能夠在無任何監督協助的情況下,對特定戰場空間的敵我意圖進行推理、優選作戰目標,並由個體完成任務規劃,距完全自主的終極目標僅一步之遙。
近期,美國國防部高級研究計劃局向雷聲、諾斯羅普•格魯曼和洛克希德•馬丁等軍火公司授予了進攻性蜂羣戰術項目第一階段的合同,目的就是開發小型空中無人機和地面機器人,能夠以250個或更多數量進行蜂羣行動。這些蜂羣可以由廉價系統組成,即使在戰鬥中失去許多個體無人機,對其完成主體任務的能力也幾乎沒有影響。美國海軍也在為EA-18G電子戰機開發機器學習算法。
此外,美國國防部稱,正在研製的全動態視頻系統可以自動將具有威脅意圖的目標通報給分析師,確認後由操作員執行射擊,即完成任務。該系統已部署到中東和非洲的6處基地,還將加載至無人機以提升其察打一體功能。早在2016年,美國海軍《2025年自主潛航器需求》和《未來艦隊平台備選方案》報告,即計劃2030年美國海軍實現分佈式艦隊的構想,裝備中型無人潛航器183具,核潛艇攜帶大型無人潛航器48具。如今美國已開發了數量眾多、類型多樣的無人航行器體系,計劃中的大型無人潛航器甚至能在港口、公開海域及主要航道執行超過70天的反潛、偵察、監視任務。
3. 網絡安全風險更大
據報道,美國斯坦福大學和美國Infinite初創公司聯合研發了一種基於人工智能處理芯片的自主網絡攻擊系統。該系統能夠自主學習網絡環境並自行生成特定惡意代碼,實現對指定網絡的攻擊、信息竊取等操作。該系統得到了美國防高級研究計劃局的高度重視,並計劃予以優先資助。通過人工智能自主尋找網絡漏洞的方式,將使美軍網絡作戰部隊行動更加高效,攻擊手段更加隱蔽和智能。傳統的基於病毒庫和行為識別的方式,將無法應對靈活多變的人工智能病毒生成系統,其惡意代碼的生成、執行、感染具有更強的隱蔽性,致使網絡安全環境面臨更大的挑戰。
4. 影響力機器催生認知戰
2018年10月,美國陸軍協會陸戰研究所發佈報告《影響力機器——讓自動化信息作戰成為戰略制勝機制》稱,在人工智能的輔助下,利用算法生成內容、實施個性化的目標鎖定和採用密集的信息傳播組合,可形成“影響力機器”,實施信息作戰,將產生指數級的影響效應。該報告認為,“影響力機器”信息作戰在戰略層面上的影響力遠勝於人工智能技術在其它領域的應用。因為它可以在機器學習的輔助下利用其情感、偏見篩選、鎖定那些心理最易受到影響的目標受眾,然後將定製的“精神彈藥”快速密集的“射向”目標羣體,達到影響其心理、操縱其認知的目的