李大光

隨著“阿爾法狗”掀起的熱浪席卷民間、業(yè)界和軍事領(lǐng)域，人工智能成為兵家必爭(zhēng)的高地?！鞍柗ü贰敝淮砹巳斯ぶ悄茉诨谏窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)器深度學(xué)習(xí)、高性能計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)等領(lǐng)域的最新成就，仍然屬弱人工智能。未來強(qiáng)人工智能的運(yùn)用如果如同5年前大數(shù)據(jù)的進(jìn)入一樣，將會(huì)給人類社會(huì)帶來巨大的改變，特別是在競(jìng)爭(zhēng)與博弈更為激烈的國(guó)防領(lǐng)域。

世界上第一臺(tái)可編程“巨人”計(jì)算機(jī)誕生于英國(guó)，其目的就是為了幫助二戰(zhàn)期間的英軍破譯德軍密碼。自那時(shí)以來，人工智能越來越多地走進(jìn)軍事領(lǐng)域，深刻改變著現(xiàn)代軍事發(fā)展和戰(zhàn)爭(zhēng)面貌。如今，人工智能在國(guó)防建設(shè)領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用，成為信息化國(guó)防建設(shè)的重要推手，并催生新的國(guó)防建設(shè)模式，改變著國(guó)家防衛(wèi)作戰(zhàn)能力的生成方式。

智能化感知與信息處理提高戰(zhàn)場(chǎng)感知能力

在智能化感知與信息處理領(lǐng)域，人工智能可為指揮員理解戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)提供信息和數(shù)據(jù)支撐。如今，微機(jī)電系統(tǒng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)的飛速發(fā)展，使得戰(zhàn)場(chǎng)感知手段進(jìn)一步朝著智能感知與信息融合處理的方向發(fā)展?，F(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)高度復(fù)雜、瞬息萬變，完全依賴人的認(rèn)知去理解戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)變得越來越困難。人工智能所具備的自我學(xué)習(xí)、認(rèn)知和創(chuàng)造能力應(yīng)用于智能化感知與信息處理，可以輔助指揮員透視復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)，敏捷高效地應(yīng)對(duì)復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)局勢(shì)。特別是先進(jìn)的衛(wèi)星傳感器和可穿戴設(shè)備更是提高了智能化感知與信息處理能力。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(shù)字化士兵系統(tǒng)，如美軍的“奈特勇士”、俄軍的“戰(zhàn)士”等。美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局2015財(cái)年中新增了“大腦皮質(zhì)處理器”等研發(fā)項(xiàng)目，該處理器通過模擬人類大腦皮質(zhì)結(jié)構(gòu)，解決高速運(yùn)動(dòng)物體的即時(shí)控制等難題，未來投入應(yīng)用將大幅提高機(jī)器人、無人機(jī)等的自主行動(dòng)能力。數(shù)字化士兵系統(tǒng)主要指的是士兵的全套裝備，一般由武器、綜合頭盔、計(jì)算機(jī)、通信、軟件和防護(hù)、攜行裝備等組成，可大幅提高士兵的態(tài)勢(shì)感知、戰(zhàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)、指揮控制、通信、進(jìn)攻、防護(hù)能力。在其他應(yīng)用上，2016年年初，美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局通過自適應(yīng)雷達(dá)對(duì)抗項(xiàng)目，研制出世界首款認(rèn)知雷達(dá)電子戰(zhàn)系統(tǒng)原型機(jī)。該系統(tǒng)可基于敵方無線電信號(hào)對(duì)抗敵方自適應(yīng)雷達(dá)，感知周圍環(huán)境并自動(dòng)調(diào)整實(shí)施干擾。

EA- 18G電子戰(zhàn)飛機(jī)

智能化指揮控制輔助決策可大大提高戰(zhàn)場(chǎng)指揮決策能力

在智能化指揮控制輔助決策領(lǐng)域，各軍事大國(guó)不斷發(fā)展的指揮控制自動(dòng)化系統(tǒng)，追求比對(duì)手更強(qiáng)的信息優(yōu)勢(shì)和決策優(yōu)勢(shì)。各國(guó)軍隊(duì)通過開發(fā)各種軍事信息系統(tǒng)，目的是構(gòu)建功能強(qiáng)大的柵格化網(wǎng)絡(luò)信息體系，提高智能化評(píng)估和輔助決策能力。指揮員可以利用各種輔助決策系統(tǒng)迅速?gòu)暮Ａ啃畔⒅刑崛￡P(guān)鍵信息，獲得指揮決策上的敏捷性優(yōu)勢(shì)。美空軍參謀長(zhǎng)表示，讓機(jī)器人代替人對(duì)作戰(zhàn)信息進(jìn)行分析，把數(shù)據(jù)快速轉(zhuǎn)化成決策級(jí)質(zhì)量的信息是解決當(dāng)前信息系統(tǒng)無法提供足夠快速態(tài)勢(shì)認(rèn)知能力的關(guān)鍵。美空軍為此開展了從數(shù)據(jù)到?jīng)Q策的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在具體應(yīng)用上，2016年6月，美國(guó)辛辛那提大學(xué)開發(fā)的阿爾法超視距空戰(zhàn)系統(tǒng)在空戰(zhàn)模擬環(huán)境下，指揮仿真戰(zhàn)斗機(jī)編隊(duì)與經(jīng)驗(yàn)豐富的人類飛行員進(jìn)行模擬空戰(zhàn)，獲得全勝。該系統(tǒng)的核心是在超視距模擬空戰(zhàn)數(shù)據(jù)分析方面，引入了控制和遺傳模糊算法，使得系統(tǒng)能夠在與人類飛行員的無數(shù)次對(duì)抗中學(xué)習(xí)人類指揮決策經(jīng)驗(yàn)，提取并生成決策機(jī)制。此外，美軍建立網(wǎng)絡(luò)司令部，大力加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)攻防能力，重點(diǎn)基于云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)研發(fā)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)入侵的智能診斷信息系統(tǒng)，能夠自動(dòng)診斷網(wǎng)絡(luò)入侵來源、己方網(wǎng)絡(luò)受損程度和數(shù)據(jù)恢復(fù)能力。美陸軍研制的陸軍全球軍事指揮控制系統(tǒng)，目前已經(jīng)裝備于陸軍航空部隊(duì)運(yùn)輸直升機(jī)，可使直升機(jī)駕駛員與前線士兵保持聯(lián)絡(luò)，并指揮地面部隊(duì)。

無人化軍用平臺(tái)進(jìn)入陸?？仗祛I(lǐng)域使作戰(zhàn)呈現(xiàn)無人化

美國(guó)海軍捕食者C型無人機(jī)

在無人化軍用平臺(tái)領(lǐng)域，無人作戰(zhàn)飛機(jī)、無人潛航器、戰(zhàn)場(chǎng)機(jī)器人和太空無人航天器等基于人工智能的無人機(jī)器能夠自動(dòng)搜索和跟蹤目標(biāo)，自主識(shí)別地形并選擇前進(jìn)道路，獨(dú)立完成偵察、補(bǔ)給、攻擊等任務(wù)。自主多用途軍用航天器控制系統(tǒng)能夠?qū)娪煤教炱鞯娘w行姿態(tài)作自主的調(diào)整并保持正常姿態(tài)。同時(shí)，可以對(duì)衛(wèi)星的故障進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)及排除。在衛(wèi)星處于緊急狀況時(shí)，實(shí)時(shí)作出返回發(fā)射基地或自行毀滅的指令。目前，世界上已有70多個(gè)國(guó)家的軍隊(duì)在發(fā)展無人化系統(tǒng)平臺(tái)，各種無人機(jī)、無人車、無人船艇不斷出現(xiàn)，機(jī)器人技術(shù)呈現(xiàn)井噴式發(fā)展，各類仿生機(jī)器人不斷問世。不知疲倦的機(jī)甲戰(zhàn)士、與人類士兵并肩作戰(zhàn)的機(jī)器人軍團(tuán)、快速編隊(duì)的無人機(jī)蜂群等人工智能驅(qū)動(dòng)的新型部隊(duì)，預(yù)計(jì)將在防務(wù)領(lǐng)域扮演越來越重要的角色。其中，美軍已經(jīng)擁有8000多個(gè)空中無人系統(tǒng)，地面無人系統(tǒng)更是超過1.2萬個(gè)，這些系統(tǒng)已經(jīng)成為美軍行動(dòng)不可或缺的重要組成部分?？胺Q第六代飛機(jī)的美軍X-47無人作戰(zhàn)飛機(jī)已至少建造了兩架原型機(jī)，并成功完成了夜航、航母起降和空中加油等試驗(yàn)。俄軍無人戰(zhàn)車技術(shù)發(fā)展迅猛，從瓦夏偵察機(jī)器人到最新型的打擊地面無人戰(zhàn)車，已具備快速機(jī)動(dòng)、遠(yuǎn)程偵察、情報(bào)處理、排雷破障和火力打擊等支援與作戰(zhàn)能力。20 15年底，俄國(guó)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(zhàn)斗，頗具技術(shù)特色。其中，1個(gè)天王星-6一天內(nèi)可完成20個(gè)工兵的工作量；天王星-9則曾在2 0 1 5年5月的測(cè)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(biāo)志著俄陸軍進(jìn)入了地面無人作戰(zhàn)時(shí)代。日本自衛(wèi)隊(duì)制訂了一項(xiàng)近期、中期和長(zhǎng)期3個(gè)階段關(guān)于機(jī)器人野戰(zhàn)應(yīng)用的10年研究計(jì)劃：近期目標(biāo)是開發(fā)探雷和排雷機(jī)器人；中期目標(biāo)是使機(jī)器人在不平的地面行駛，并具有半自主控制能力；長(zhǎng)期目標(biāo)是推進(jìn)特別研究。在無人艇領(lǐng)域，在過去十幾年中，日本已為無人艦艇的研制投入了數(shù)億美元的資金，重點(diǎn)發(fā)展大型長(zhǎng)航時(shí)無人水面艦艇、無人潛航器、協(xié)作控制技術(shù)、作戰(zhàn)人員輔助技術(shù)等。

仿生智能機(jī)器人已經(jīng)走進(jìn)戰(zhàn)場(chǎng)使戰(zhàn)爭(zhēng)更加智能化

武裝機(jī)器人系統(tǒng)（MAARS）

21世紀(jì)以來，智能機(jī)器人技術(shù)呈現(xiàn)井噴式發(fā)展，類人機(jī)器人、機(jī)器魚、機(jī)器昆蟲等各種仿生智能機(jī)器人不斷問世，并在軍事領(lǐng)域有了越來越多的應(yīng)用。這些智能機(jī)器人能夠識(shí)別地形、地物，選擇前進(jìn)道路；判定敵情，深入敵方陣地，獨(dú)立自主地完成偵察、運(yùn)送彈藥給養(yǎng)、掃雷、射擊及投彈、救護(hù)傷員等任務(wù)。比如，美軍在伊拉克、阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)上投入運(yùn)用的地面輪式（或履帶式）機(jī)器人超過12000個(gè)，除了耳熟能詳?shù)娜蝥?、死神等無人機(jī)外，還將背包、嗅彈、利劍等地面機(jī)器人也投入到阿富汗和伊拉克戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)戰(zhàn)當(dāng)中。美軍還曾在阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)上試驗(yàn)了一款“大狗”智能機(jī)器人，幫助戰(zhàn)士實(shí)施伴隨保障。美國(guó)國(guó)防部于2013年對(duì)其進(jìn)行升級(jí)，提升其負(fù)重到200公斤，奔跑時(shí)速為每小時(shí)12公里，具有防彈和靜音效果。2016年7月，美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)測(cè)試模塊化先進(jìn)武裝機(jī)器人系統(tǒng)（MAARS），利用傳感器和攝像頭基于人工智能控制持槍機(jī)器人。美國(guó)陸軍研制的“陸軍全球軍事指揮控制系統(tǒng)”，目前已經(jīng)裝備陸軍航空部隊(duì)運(yùn)輸直升機(jī)，可使直升機(jī)駕駛員與前線士兵保持聯(lián)絡(luò)，并指揮地面部隊(duì)。俄羅斯軍隊(duì)近來計(jì)劃加緊研制可以駕駛車輛的類人智能機(jī)器人、組建可與人類戰(zhàn)士并肩戰(zhàn)斗的智能機(jī)器人部隊(duì)。俄戰(zhàn)略導(dǎo)彈部隊(duì)正在研制的“狼式-2”移動(dòng)式機(jī)器人系統(tǒng)使用履帶式底盤，可在5公里范圍內(nèi)通過無線電頻道控制，由熱成像儀、彈道計(jì)算機(jī)、激光測(cè)距儀和陀螺穩(wěn)定器保證射擊精度，能夠在時(shí)速35公里的情況下?lián)糁心繕?biāo)。此外，俄軍還研制和推廣空間機(jī)器人、海洋機(jī)器人、極地機(jī)器人等特種智能機(jī)器人，建立智能機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系和安全規(guī)則。

人工智能武器和武器裝備系統(tǒng)可自動(dòng)診斷與排除武器系統(tǒng)故障

人工智能武器的控制系統(tǒng)具有自主敵我識(shí)別、自主分析判斷和決策的能力。如：發(fā)射后“不用管”的全自動(dòng)制導(dǎo)的智能導(dǎo)彈、智能地雷、智能魚雷和水雷、水下軍用作業(yè)系統(tǒng)等。在武器裝備內(nèi)裝有以人工智能專家系統(tǒng)為主要程序的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及執(zhí)行命令的機(jī)器人系統(tǒng)。專家系統(tǒng)內(nèi)裝有自動(dòng)診斷各種故障的反映專家知識(shí)水平的軟件包。在通過專家系統(tǒng)確定故障由來之后，再下達(dá)指令給機(jī)器人維修系統(tǒng)，將故障（或潛在故障）及時(shí)排除。此外，還能擴(kuò)展人的體能、技能和智能。比如，外軍正通過研發(fā)機(jī)械外骨骼，來打造體力倍增的“機(jī)甲戰(zhàn)士”；通過生物信息芯片的植入來提高人的記憶力與反應(yīng)能力，以使人類戰(zhàn)士更好地適應(yīng)未來高度信息化的作戰(zhàn)環(huán)境。

隨著信息技術(shù)、納米技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)等戰(zhàn)略前沿技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)用，必將繼續(xù)推動(dòng)人工智能相關(guān)技術(shù)日益走向成熟，在軍事領(lǐng)域扮演越來越重要的角色，必將對(duì)未來戰(zhàn)爭(zhēng)的戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)帶來重大影響。

機(jī)甲戰(zhàn)士