僑亞

“我是阿爾法也是歐米茄，第一個(gè)也是最后—個(gè)，是開(kāi)始也是結(jié)束?！边@一段出自《新約-啟示錄》的簡(jiǎn)單文字，在今天讀來(lái)，卻有了別開(kāi)生面的注腳。就在3個(gè)月之前，谷歌公司開(kāi)發(fā)的智能?chē)宄绦駻lDha Go以4比1的壓倒性?xún)?yōu)勢(shì)，擊敗了人類(lèi)頂尖棋手之一、韓國(guó)圍棋冠軍李世石，一躍占據(jù)了世界圍棋排名的第二把交椅，使得長(zhǎng)久以來(lái)普遍認(rèn)為機(jī)器不可能戰(zhàn)勝人類(lèi)的世人為此改觀(guān)，對(duì)現(xiàn)代人工智能（A1）的發(fā)展有了新的看法。而在6月27日，美國(guó)辛辛那提大學(xué)的官網(wǎng)上公布了一個(gè)最新的人工智能研究成果，卻令有心人不禁產(chǎn)生了古人可能一語(yǔ)成箴的感慨。根據(jù)辛辛那提大學(xué)發(fā)布的信息，該校人員主持開(kāi)發(fā)的人工智能程序在高保真空戰(zhàn)模擬器對(duì)抗中，成功擊敗了擁有豐富空戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)、并長(zhǎng)期協(xié)助空戰(zhàn)人工智能程序研發(fā)的退役美國(guó)空軍上?；鳌だ睿瑴惽傻氖?，這個(gè)空戰(zhàn)人工智能程序也被設(shè)計(jì)者命名為A1Dha。

勝利者AIpha

空戰(zhàn)人工智能程序AIpha是辛辛那提大學(xué)工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的博士研究成果，主持Alpha程序創(chuàng)建和項(xiàng)目工具開(kāi)發(fā)的是2015年畢業(yè)的博士研究生尼克.恩內(nèi)斯特，以及大衛(wèi)-卡羅爾，如今他們創(chuàng)立了Psibemetix公司，用以支持Alpha空戰(zhàn)程序的后續(xù)工作推進(jìn)，恩內(nèi)斯特是公司總裁和首席執(zhí)行官，而卡羅爾是程序主管。另外，他們還得到了退役空軍上?；鳌だ畹暮献?，以對(duì)程序的實(shí)際作戰(zhàn)能力進(jìn)行測(cè)試和評(píng)估，辛辛那提大學(xué)的航空航天學(xué)教授凱利.科恩以及博士研究生蒂姆-阿內(nèi)特也是主要的協(xié)作者，最后，也是最重要的是，空軍研究實(shí)驗(yàn)室為本項(xiàng)目的實(shí)施提供了20萬(wàn)美元的經(jīng)費(fèi)贊助。

Alpha空戰(zhàn)程序能夠獲得空軍研究實(shí)驗(yàn)室的大力支持并非偶然，事實(shí)上，空軍研究實(shí)驗(yàn)室秉承“雞蛋不能放在同一個(gè)籃子里”的傳統(tǒng)信念，同時(shí)支持了許多個(gè)人工智能空戰(zhàn)程序的開(kāi)發(fā)，而Alpha空戰(zhàn)程序在早期的版本時(shí)，就已經(jīng)擊敗了包括空軍研究實(shí)驗(yàn)室的基準(zhǔn)空戰(zhàn)程序在內(nèi)的其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。在去年十月，AIpha空戰(zhàn)程序的成熟版本推出之后，其對(duì)抗的對(duì)手變成了前空軍上?；鳌だ睿钊苏痼@的是，李非但從未能在反復(fù)嘗試中擊落Alpha，相反的是，在每次模擬對(duì)抗中，李都被AIpha形成穩(wěn)定截獲——換句話(huà)說(shuō)，被踢出局了。這是從未有過(guò)的現(xiàn)象！

正如世人熟知的美國(guó)海軍航空兵“T00Gun”一樣，李是擁有與之相似能力的空軍飛行精英，畢業(yè)于美國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)武器學(xué)校-（相當(dāng)于獲得了空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)和戰(zhàn)略的進(jìn)階能力），具有多種戰(zhàn)斗機(jī)的飛行資歷，曾與數(shù)以干計(jì)的美國(guó)空軍飛行員進(jìn)行過(guò)對(duì)抗訓(xùn)練，具有豐富的對(duì)抗經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)，在其參與空軍研究實(shí)驗(yàn)室工作之后，對(duì)美國(guó)空軍從上世紀(jì)80年代以來(lái)所使用的智能空戰(zhàn)程序都有了深入的研究。

“我對(duì)它的感知和反應(yīng)能力感到非常吃驚，當(dāng)我在飛行中做出改變時(shí)，它似乎知道了我的意圖并立即做出反應(yīng)，以避開(kāi)我的導(dǎo)彈殺傷區(qū)。它知道如何讓我的攻擊失敗，它在防守和進(jìn)攻行動(dòng)之間的變換幾乎是瞬間完成，而且無(wú)懈可擊?！闭f(shuō)起與Alpha空戰(zhàn)程序的對(duì)抗，仍可感覺(jué)到李的震撼：“（在與傳統(tǒng)AI對(duì)抗時(shí)）一位有經(jīng)驗(yàn)的飛行員可以擊敗它們，只要你能夠清楚知道自己的行動(dòng)，當(dāng)你找到空戰(zhàn)程序的弱點(diǎn)時(shí)，你就可以‘擊落它，在此之前，空戰(zhàn)程序根本無(wú)法提供像實(shí)戰(zhàn)一般場(chǎng)景的真正壓力和節(jié)奏。”

說(shuō)起與Alpha空戰(zhàn)程序進(jìn)行以小時(shí)計(jì)的模擬真實(shí)飛行任務(wù)長(zhǎng)時(shí)間對(duì)抗，李說(shuō)道：“我回家時(shí)感覺(jué)像剛過(guò)了一遍水的樣子我感到疲憊，癱倒，心力交瘁。這就是人工智能，但它代表了一個(gè)真正的挑戰(zhàn)?！?/p>

對(duì)于A(yíng)lpha空戰(zhàn)程序，李的評(píng)價(jià)是：“這是迄今為止，我所見(jiàn)過(guò)的最有攻擊性、最敏捷、變化最多、（仿真）最可信的Al?！?/p>

值得注意的是，Alpha空戰(zhàn)程序并非僅僅在一對(duì)一的模擬空戰(zhàn)中取勝，在為本次研究發(fā)表的論文中，研究者們選取的案例是—個(gè)2vs4的小機(jī)群作戰(zhàn)，這也是現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)和導(dǎo)彈能力獲得顯著提高以來(lái)，常見(jiàn)的空戰(zhàn)模式。在這個(gè)案例中，李和另一位空軍精英扮演入侵的藍(lán)方，有預(yù)警機(jī)支持，而Alpha空戰(zhàn)程序則操縱紅方防御的4架戰(zhàn)機(jī)，每架藍(lán)方戰(zhàn)機(jī)攜帶4枚遠(yuǎn)距空空導(dǎo)彈和4枚近距空空導(dǎo)彈，而每架紅方戰(zhàn)機(jī)僅攜帶4枚中距空空導(dǎo)彈，藍(lán)方具有單機(jī)火力上的優(yōu)勢(shì)，除了這些差別之外，雙方戰(zhàn)機(jī)的其他能力被設(shè)定為一致（耐人尋味的是，在案例中，紅方的戰(zhàn)機(jī)圖標(biāo)是蘇-27，而藍(lán)方的戰(zhàn)機(jī)圖標(biāo)是F-22）。

研究者們之所以選取這個(gè)案例，也許是因?yàn)槠渲赋隽恕獋€(gè)令人沮喪的可能性。一直以來(lái)，人們都認(rèn)為，具有預(yù)警機(jī)進(jìn)行目標(biāo)探測(cè)，并實(shí)施指揮的—方，會(huì)在空戰(zhàn)中獲得顯而易見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)，然而，本案例的結(jié)果已經(jīng)指出，這很可能是—場(chǎng)迷惑了幾代^的美麗誤會(huì)。其癥結(jié)所在，只不過(guò)是人類(lèi)大腦的計(jì)算速度不夠，所以往往無(wú)法在對(duì)方具備預(yù)警機(jī)（這同時(shí)也意味著具備更多的大腦）時(shí)，產(chǎn)生足以正確對(duì)抗的解算結(jié)果，如果考慮到作站動(dòng)對(duì)人體的生里影響，則缺少警機(jī).一方的失敗幾乎是必然的。

對(duì)于A(yíng)lpha空戰(zhàn)程序而言，以超過(guò)2400千米/小時(shí)的相對(duì)速度和1.2萬(wàn)米的飛行高度接近對(duì)手時(shí)，并不會(huì)產(chǎn)生任何“生理”上的影響，而人類(lèi)飛行員在這種決策時(shí)間需要以微秒計(jì)的行動(dòng)中，其擁有的“技能”和“空戰(zhàn)藝術(shù)”都會(huì)大打折扣，往往只能憑“直覺(jué)”來(lái)進(jìn)行機(jī)動(dòng)和攻擊，犯錯(cuò)的成本是很高的，很可能要付出生命的代價(jià)。事實(shí)上，與只有單一變量，而且與允許較長(zhǎng)時(shí)間計(jì)算的智能?chē)宄绦駻lpha Go不同，Alpha空戰(zhàn)程序具有多達(dá)約150個(gè)輸入變量，包括雙方速度、高度、航向、機(jī)動(dòng)態(tài)勢(shì)、導(dǎo)彈發(fā)射包線(xiàn)、導(dǎo)彈殺傷區(qū)等，AIpha可以匯集各種傳感器的數(shù)據(jù)，迅速組織、創(chuàng)建一個(gè)完整的戰(zhàn)斗場(chǎng)景映射，并在不到1毫秒的時(shí)間內(nèi)，改變4個(gè)紅方戰(zhàn)機(jī)的作戰(zhàn)決策和飛行機(jī)動(dòng)。AIpha的速度是如此之快，在需要考慮和協(xié)調(diào)最佳戰(zhàn)術(shù)計(jì)劃和精確響應(yīng)的動(dòng)態(tài)環(huán)境中，Alpha每秒鐘能夠解算發(fā)出的操作指令可達(dá)人類(lèi)飛行員的約250倍，可見(jiàn)其解算速度還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了人類(lèi)，在這種情況下，Alpha即便做出了錯(cuò)誤的判斷，也會(huì)迅速得到糾正。

研究者們給大家?guī)?lái)的另一個(gè)令人沮喪的壞消息（同時(shí)也是令人振奮的好消息）是，在測(cè)試中能力表現(xiàn)得如此強(qiáng)大的AIpha，其實(shí)是在一臺(tái)500美元級(jí)別的家用電腦上運(yùn)行的，換句話(huà)說(shuō)，AIpha的能力還有巨大的擴(kuò)展余地。

未來(lái)的展望

Alpha空戰(zhàn)程序之所以具備如此強(qiáng)大的能力，是因?yàn)槠洳捎昧诉z傳模糊算法。遺傳算法是經(jīng)典的人工智能算法，是模擬生物進(jìn)化論的自然選擇和遺傳學(xué)機(jī)理的計(jì)算模型，通過(guò)模擬自然進(jìn)化過(guò)程的隨機(jī)化搜索方法，根據(jù)限定的條件和目標(biāo)不斷求取最優(yōu)解，非最優(yōu)解則不斷被迭代淘汰。科恩解釋說(shuō)：“（AIpha的進(jìn)化）在很多方面跟空戰(zhàn)沒(méi)什么不同，首先，有一大群飛行員，他們（互相戰(zhàn)斗）誰(shuí)存活到戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束，誰(shuí)就是精英?！边@些自動(dòng)生成的Alpha版本不斷“培育”下一代，性能更好版本的不斷出現(xiàn)，而目前使用的Alpha版本是當(dāng)前性能最強(qiáng)的。

但是，遺傳算法有一個(gè)很大的缺陷，就是需要極大的計(jì)算量，正如生物進(jìn)化經(jīng)過(guò)了無(wú)數(shù)代的進(jìn)化一般，這就導(dǎo)致其通常需要較長(zhǎng)的解算時(shí)間，這對(duì)于要求反應(yīng)速度以毫秒計(jì)的空戰(zhàn)程序是極其不利的。為了克服這個(gè)致命的障礙，研究者同時(shí)引入了模糊算法，與傳統(tǒng)算法需要得出精確解不同，模糊算法并不需要精確解，而只需要求出一個(gè)傾向。這就使得遺傳算法跟模糊算法的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，滿(mǎn)足了AIpha空戰(zhàn)程序既要時(shí)間短，又要最優(yōu)解的苛刻要求。

歐內(nèi)斯特對(duì)此做了一個(gè)形象的解釋?zhuān)骸拔铱梢悦枋鲞z傳模糊樹(shù)系統(tǒng)的最簡(jiǎn)單方法是，它更像是人類(lèi)如何思考問(wèn)題。就像一個(gè)足球場(chǎng)上的錄像機(jī)，當(dāng)它升級(jí)了進(jìn)行球賽評(píng)價(jià)的功能之后，它不會(huì)這樣算：這個(gè)賽季里，某某進(jìn)行了多少次沖刺、多少次傳球、多少次突破。它不需要展現(xiàn)所有的具體統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，而只需要給出評(píng)價(jià)：（這個(gè)動(dòng)作）非常好?！绷硗?，這個(gè)動(dòng)作的歷史記錄也不會(huì)是唯一的變量，其他的變量也可能加入，這時(shí)候，評(píng)價(jià)就變?yōu)榱恕埃ㄟ@個(gè)動(dòng)作）非常好，比我更高，但我可以更快?！?/p>

在未來(lái)的空戰(zhàn)中，Alpha的能力將大有用武之地，美國(guó)空軍和海軍都明確表示過(guò)，未來(lái)作戰(zhàn)飛機(jī)中，無(wú)人機(jī)（UAV）將占有重要的比例，但人類(lèi)飛行員必須處于控制地位，所以，未來(lái)由Alpha駕駛的無(wú)人僚機(jī)將會(huì)是有人機(jī)的重要臂助。人類(lèi)飛行員只需要發(fā)出指令，掌管無(wú)人僚機(jī)的Alpha將自動(dòng)處理傳感器信息，形成態(tài)勢(shì)感知，判斷正確的機(jī)動(dòng)方式，選擇合適的攻擊戰(zhàn)術(shù)，管理和更換適當(dāng)?shù)拇驌粑淦?。Alpha將從對(duì)敵人戰(zhàn)術(shù)和能力的觀(guān)察中進(jìn)行學(xué)習(xí)，并與友機(jī)協(xié)調(diào)行動(dòng)，避開(kāi)敵方數(shù)以十計(jì)的導(dǎo)彈攻擊，并準(zhǔn)確的對(duì)多個(gè)目標(biāo)實(shí)施打擊。正如科恩所說(shuō)的：“Alpha將是一個(gè)非常容易配合的AI隊(duì)友，它可以連續(xù)不斷的確定最佳的方式來(lái)執(zhí)行有人戰(zhàn)機(jī)指令的任務(wù)，并在飛行任務(wù)中持續(xù)提供戰(zhàn)術(shù)和態(tài)勢(shì)的信息和建議?！睆拈L(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，攜手人工智能將使得美國(guó)軍隊(duì)的空中作戰(zhàn)能力獲得一個(gè)革命性的飛躍。

對(duì)于A(yíng)lpha的未來(lái)發(fā)展，歐內(nèi)斯特說(shuō)：“Alpha在面對(duì)模擬環(huán)境時(shí)，已經(jīng)是一個(gè)致命的對(duì)手，我們的目標(biāo)是繼續(xù)開(kāi)發(fā)Alpha，要與其他訓(xùn)練的飛行員一起，不斷擴(kuò)展其功能，并進(jìn)行進(jìn)一步的測(cè)試。仿真度也需要增加，這會(huì)通過(guò)使用更真實(shí)的空氣動(dòng)力學(xué)和傳感器模型的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，Alpha完全能夠容納這些升級(jí)，我們和Psibernetix公司都期待著項(xiàng)目的繼續(xù)發(fā)展。”

人工智能的隱憂(yōu)

然而，迄今為止，人類(lèi)發(fā)明的人工智能算法都具有較大的局限性，主要是偏向于某種特定的目標(biāo)求取最優(yōu)解，而不能像人一樣具有道德情感的約束。這會(huì)不會(huì)導(dǎo)致毫無(wú)人性的人工智能最終將人類(lèi)滅絕？有識(shí)之士們紛紛提出了自己的憂(yōu)慮，并提出了一些解決方案。

這其中最著名的解決方案，就是美國(guó)著名作家阿西莫夫提出的“機(jī)器人三定律”：一、機(jī)器人不得傷害人類(lèi)，或看到人類(lèi)受到傷害而袖手旁觀(guān)；二、在不違反第一定律的前提下，機(jī)器人必須絕對(duì)服從人類(lèi)給與的任何命令；三、在不違反第一定律和第二定律的前提下，機(jī)器人必須盡力保護(hù)自己。這組定律提出之時(shí)，是在1942年，當(dāng)時(shí)自動(dòng)制導(dǎo)武器剛剛開(kāi)始萌芽，按照現(xiàn)代人工智能的分類(lèi)法，屬于弱人工智能的最低級(jí)別，僅僅相當(dāng)于生物的初級(jí)刺激反應(yīng)。但隨著制導(dǎo)武器“智能化”的不斷發(fā)展，“機(jī)器人三定律”很顯然已經(jīng)被不斷突破，干瘡百孔。英國(guó)巴斯大學(xué)的喬安娜·布賴(lài)森教授評(píng)論說(shuō)：“（阿西莫夫）定律本身就表明了，簡(jiǎn)單的道德規(guī)則是無(wú)法運(yùn)作的。如果你讀過(guò)三大定律，你會(huì)發(fā)現(xiàn)每條定律都說(shuō)不通，阿西莫夫定律是不切實(shí)際的。”

這種憂(yōu)慮，也是為何美軍一直堅(jiān)持無(wú)人機(jī)必須要有人參與控制的原因，這也是美國(guó)法律的要求，非經(jīng)審判或者授權(quán)，不得剝奪人的生命權(quán)。即便如此，2011年9月底，在對(duì)恐怖分子的定點(diǎn)清除行動(dòng)中，由于情報(bào)失誤，操作者在控制無(wú)人機(jī)發(fā)動(dòng)攻擊時(shí)，誤殺了一名美國(guó)公民，而情報(bào)失誤在接下來(lái)的10月中旬弄出了更大的漏子，無(wú)人機(jī)攻擊了一個(gè)餐廳外的車(chē)隊(duì)，導(dǎo)致十余人喪生，最終證明全都是無(wú)辜平民，而需要攻擊的恐怖分子當(dāng)時(shí)在另外一個(gè)地點(diǎn)。這兩次誤擊（特別是第二次）導(dǎo)致了廣泛的抗議，在強(qiáng)大的輿論壓力下，美國(guó)人被迫暫時(shí)取消了對(duì)無(wú)人機(jī)打擊的授權(quán)。然而報(bào)應(yīng)來(lái)得好快，2012年9月，美國(guó)駐班加西領(lǐng)事館遭到民兵的圍攻，當(dāng)時(shí)雖然有一架“捕食者”無(wú)人機(jī)趕到現(xiàn)場(chǎng)，卻因?yàn)闆](méi)有攜帶武器而無(wú)法發(fā)動(dòng)打擊，最終有4名美國(guó)人喪生，包括美國(guó)駐利比亞大使史蒂文斯。

事實(shí)上，在有人參與控制的情況下，無(wú)人機(jī)僅僅起到了延伸打擊距離的作用，已經(jīng)引發(fā)了如此之強(qiáng)的不良反應(yīng)，而現(xiàn)在各國(guó)軍隊(duì)普遍開(kāi)始裝備的具有殺傷武器的小機(jī)器人，就更加令人感到不安了，因?yàn)檫@意昧著AI已經(jīng)獲得了軍方的殺人許可，如果湊巧這個(gè)Al像AIpha那么聰明強(qiáng)大，甚至比Alpha聰明強(qiáng)大一萬(wàn)倍，對(duì)人類(lèi)會(huì)產(chǎn)生怎么樣的威脅呢？英國(guó)物理學(xué)家史蒂芬·霍金認(rèn)為，人工智能的潛在威脅，絕不僅僅是像電影《終結(jié)者》里描繪的那種夢(mèng)魘，他認(rèn)為，目前的人工智能正在走向錯(cuò)誤的軌跡。

但是，人類(lèi)歷史上面臨的危機(jī)已經(jīng)不是一次兩次了，即便是在當(dāng)下，人工智能的威脅也似乎不如地球環(huán)境污染對(duì)人類(lèi)的威脅大，以自動(dòng)駕駛為代表的人工智能更是大大有利于人類(lèi)的生活和發(fā)展，未來(lái)人工智能究竟如何發(fā)展，也許是現(xiàn)在的人們無(wú)法斷言的。

責(zé)任編輯：王鑫邦