人工智能推动战争形态发生颠覆性演变

李大光+宋佳

随着“阿尔法狗”掀起的热浪席卷民间、业界和军事领域，人工智能成为兵家必争的高地。甚至可以说，人工智能武器将会成为继火药和核武器之后，军事技术领域的第三次革命。“阿尔法狗”只代表了人工智能在基于神经网络的机器深度学习、高性能计算和大数据技术等领域的最新成就，仍然属弱人工智能。未来强人工智能的运用如同5年前大数据的进入一样，将会给人类社会带来巨大的改变。特别是在竞争与博弈更为激烈的军事领域，人工智能自上个世纪随着计算机的出现已经越来越多地走上战场，推动智能化战争时代的来临，并由此对军事领域产生颠覆性影响。

人工智能正在大踏步进入军事领域

人工智能（AI）是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新技术科学。它是计算机科学的一个分支，是对人的意识、思维等信息过程的模拟。它不是人的智能，但能像人那样思考、甚至可能超过人的智能。世界上第一台可编程“巨人”计算机诞生于英国，其目的就是为了帮助二战期间的英军破译德軍密码。自那时以来，人工智能越来越多地走上战场。作为现代信息技术的重要分支，人工智能近年来越来越多地进入军事领域并走上战场，深刻改变着现代军事发展和战争面貌。

一是智能化感知与信息处理。在智能化感知与信息处理领域，人工智能可为指挥员理解战场态势提供信息和数据支撑。如今，微机电系统、无线传感器网络技术、云计算技术的飞速发展，使得战场感知手段进一步朝着智能感知与信息融合处理的方向发展。现代战争，战场态势高度复杂、瞬息万变，完全依赖人的认知去理解战场态势变得越来越困难。人工智能所具备的自我学习、认知和创造能力应用于智能化感知与信息处理，可以辅助指挥员透视复杂战场，敏捷高效应对复杂战场局势。特别是先进的卫星传感器和可穿戴设备更是提高了智能化感知与信息处理能力。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“奈特勇士”、俄军“战士”等。数字化士兵系统主要指的是士兵的全套装备，一般由武器、综合头盔、计算机、通信、软件和防护、携行装备等组成，可大幅提高士兵的态势感知、战场协调、指挥控制、通信、进攻、防护能力。美国国防部高级研究计划局2015财年中新增了“大脑皮质处理器”等研发项目，该处理器通过模拟人类大脑皮质结构，解决高速运动物体的即时控制等难题，未来投入应用将大幅提高机器人、无人机等的自主行动能力。在其他应用上，2016年年初，美国国防高级研究计划局通过自适应雷达对抗项目，研制出世界首款认知雷达电子战系统原型机。该系统可基于敌方无线电信号对抗敌方自适应雷达，感知周围环境并自动调整实施干扰。

二是智能化指挥控制辅助决策。在智能化指挥控制辅助决策领域，各军事大国不断发展指挥控制自动化系统，追求比对手更强的信息优势和决策优势。各国军队开发军事信息系统，目的是构建功能强大的栅格化网络信息体系，提高智能化评估和辅助决策能力。指挥员可以利用各种辅助决策系统迅速从海量信息中提取关键信息，获得指挥决策上的敏捷性优势。美空军参谋长表示，让机器人代替人对作战信息进行分析，把数据快速转化成决策级质量的信息是解决当前信息系统无法提供足够快速态势认知能力的关键。美空军为此开展了从数据到决策的实验项目。在具体应用上，2016年6月，美国辛辛那提大学开发的“阿尔法”超视距空战系统在空战模拟环境下，指挥仿真战斗机编队与经验丰富的人类飞行员进行模拟空战，获得全胜。该系统的核心是在超视距模拟空战数据分析方面，引入了控制和遗传模糊算法，使得系统能够在与人类飞行员的无数次对抗中学习人类指挥决策经验，提取并生成决策机制。此外，美军建立网络司令部，大力加强网络攻防能力，重点基于云计算、大数据分析等技术研发针对网络入侵的智能诊断信息系统，能够自动诊断网络入侵来源、己方网络受损程度和数据恢复能力。美陆军研制的陆军全球军事指挥控制系统，目前已经装备陆军航空部队运输直升机，可使直升机驾驶员与前线士兵保持联络，并指挥地面部队。

三是无人化军用平台进入陆海空天领域。在无人化军用平台领域，无人作战飞机、无人潜航器、战场机器人和太空无人航天器等基于人工智能的无人机器能够自动搜索和跟踪目标，自主识别地形并选择前进道路，独立完成侦察、补给、攻击等任务。自主多用途军用航天器控制系统能够对军用航天器的飞行姿态作自主的调整并保持正常姿态。同时，可以对卫星的故障进行自动检测及排除。在卫星处于紧急状况时，实时作出返回发射基地或自行毁灭的指令。目前，世界上已有70多个国家的军队在发展无人化系统平台，各种无人机、无人车、无人船艇不断出现，机器人技术呈现井喷式发展，各类仿生机器人不断问世。不知疲倦的机甲战士、与人类士兵并肩作战的机器人军团、快速编队的无人机蜂群等人工智能驱动的新型部队，预计将在防务领域扮演越来越重要的角色。其中，美军已经拥有8000多个空中无人系统，地面无人系统更是超过1.2万个，这些系统已经成为美军行动不可或缺的重要组成部分。堪称第六代飞机的美军X-47无人作战飞机已至少建造了两架原型机，并成功完成了夜航、航母起降和空中加油等试验。俄军无人战车技术发展迅猛，从“瓦夏”侦察机器人到最新型的打击地面无人战车，已具备快速机动、远程侦察、情报处理、排雷破障和火力打击等支援与作战能力。2015年底，俄国防出口公司展示了“天王星”-6、“天王星”-9和“天王星”-14三款地面无人车辆，功能涵盖消防、扫雷和战斗，颇具技术特色。其中，1个“天王星”-6一天内可完成20个工兵的工作量；“天王星”-9则曾在2015年5月的测试中，成功摧毁了装甲坦克车辆。“天王星”系列无人车辆的服役，标志着俄陆军进入了地面无人作战时代。日本自卫队制订了一项近期、中期和长期3个阶段关于机器人野战应用的10年研究计划：近期目标是开发探雷和排雷机器人；中期目标是使机器人在不平的地面行驶，并具有半自主控制能力；长期目标是推进特别研究。在无人艇领域，在过去十几年中，日本已为无人舰艇的研制投入了数亿美元的资金，重点发展大型长航时无人水面舰艇、无人潜航器、协作控制技术、作战人员辅助技术等。endprint

四是仿生智能机器人已经走进战场。21世纪以来，智能机器人技术呈现井喷式发展，类人机器人、机器鱼、机器昆虫等各种仿生智能机器人不断问世，并在军事领域有了越来越多的应用。这些智能机器人能够识别地形、地物，选择前进道路；判定敌情，深入敌方阵地，独立自主地完成侦察、运送弹药给养、扫雷、射击及投弹、救护伤员等任务。比如，美军在伊拉克、阿富汗战场上投入运用的地面轮式（或履带式）机器人超过12000个，除了耳熟能详的“全球鹰”、“死神”等无人机外，还将“背包”、“嗅弹”、“利剑”等机器人也已投入到阿富汗和伊拉克战场实战当中。美军还曾在阿富汗战场上试验了一款“大狗”智能机器人，帮助战士实施伴随保障。美国防部于2013年对其进行升级，提升其负重到200千克、奔跑时速12千米、具有防弹和静音效果。2016年7月，美国海军陆战队测试模块化先进武装机器人系统（MAARS），利用传感器和摄像头基于人工智能控制持枪机器人。美国陆军研制的“陆军全球军事指挥控制系统”，目前已经装备陆军航空部队运输直升机，可使直升机驾驶员与前线士兵保持联络，并指挥地面部队。俄罗斯军队近来计划加紧研制可以驾驶车辆的类人智能机器人、组建可与人类战士并肩战斗的智能机器人部队。俄战略导弹部队正在研制的“狼式”-2移动式机器人系统使用履带式底盘，可在5千米范围内通过无线电频道控制，由热成像仪、弹道计算机、激光测距仪和陀螺稳定器保证射击精度，能够在时速35千米的情况下击中目标。此外，俄军还研制和推广空间机器人、海洋机器人、极地机器人等特种智能机器人，建立智能机器人标准体系和安全规则。

五是人工智能武器和武器装备的自动故障诊断与排除系统。人工智能武器的控制系统具有自主敌我识别、自主分析判断和决策的能力。如：发射后不管的全自动制导的智能导弹，智能地雷，智能鱼雷和水雷，水下军用作业系统等。在武器装备内装有以人工智能专家系统为主要程序的计算机系统及执行命令的机器人系统。专家系统内装有自动诊断各种故障的反映专家知识水平的软件包。在通过专家系统确定故障由来之后，再下达指令给机器人维修系统，将故障（或潜在故障）及时排除。此外，还能扩展人的体能技能和智能。比如，外军正通过研发机械外骨骼，来打造体力倍增的“机甲战士”；通过生物信息芯片的植入来提高人的记忆力与反应能力，以使人类战士更好地适应未來高度信息化的作战环境。

随着信息技术、纳米技术、生物技术、新材料技术、新能源技术等战略前沿技术领域的发展应用，必将继续推动人工智能相关技术日益走向成熟，在军事领域扮演越来越重要的角色，必将对未来战争的战略、战术带来重大影响。

人工智能推动新军事变革向纵深发展

人工智能的出现，为人类深度挖掘数据信息的智慧资源提供了方法手段，正在引领并重塑世界新军事变革的发展态势。人工智能在军事领域越来越广泛的应用，正成为军事变革的重要推手，催生新的战争样式，改变战争制胜的内在机理。当新的军事高技术、作战理念和组织编成相互作用显著提升军事作战能力时，必然促进新军事变革向纵深发展。

人工智能技术正在迅速地发展，智能机、智能化武器装备和智能机器人的应用，对军事装备的发展将产生重大的作用。主要国家纷纷将人工智能提升到国家战略高度，美空军首席科学家办公室颁布面向2035年的《无人系统地平线》技术评估和预测报告，认为未来各类无人系统与作战平台的自动化、自主性和远程遥控性能将随着技术的进步不断取得突破。2016年9月，美国五大科技巨头谷歌、脸书、IBM、亚马逊和微软宣布成立人工智能产业联盟。2016年10月，美国联邦政府发布国家人工智能研究发展战略规划，并且指出人工智能可能处在第三次浪潮的初始点。

人工智能在军事领域越来越广泛的应用，正成为军事变革的重要推手，催生新的战争样式，改变战争制胜的内在机理。随着科技的发展与进步，人类战争史经历了冷兵器时代、热兵器时代、机械化时代、信息化时代，现代智能技术的发展在人工智能领域不断催生新的颠覆性技术，使得智能化时代加速到来。随着超大规模计算、量子计算、云计算、大数据、类脑芯片等技术的进步，将使得人工智能的信息处理与控制技术获得极大发展，深刻改变现代战争人工智能的技术比重，催生全新作战样式。目前，无人系统自主行动能力不强，大多依靠后方的士兵遥控操纵。随着人工智能水平的提升，无人系统自主进行环境感知、航路规划、飞行控制、目标搜索、情报处理、威胁判定等行为的能力将大大增强。美空军首席科学家办公室颁布面向2035年的《无人系统地平线》技术评估和预测报告认为，未来各类无人系统与作战平台的自动化、自主性和远程遥控性能将随着技术的进步不断取得突破。伴随着人工智能技术的不断成熟以及无人自主作战平台的大量列装，未来作战样式必将发生重要改变，无人作战将成为一种颠覆性的新型作战样式主导未来战场，智能化战争指日可待。

人工智能催生新型作战力量蓬勃发展。人工智能系统与作战平台的广泛应用，将使智能化要素渗透于战争与作战准备的整个流程，智能感知、智能情报分析、智能辅助决策、智能指挥控制、智能化无人作战平台等将成为决定战争胜负的重要力量，进一步丰富新型作战力量的内涵。在日趋复杂的战场环境中，无人系统与有人武器的协同作战将成为未来无人作战的一个重要发展方向。随着军事物联网、军用大数据、云计算技术在军事领域的建设运用，用于信息支援、指挥控制、效果评估、后勤保障的“云端大脑”“数字参谋”“虚拟仓储”等人工智能作战力量将在未来战争中发挥越来越重要的作用。美《国防》月刊网站曾报道称，美国第三次“抵消战略”的设想是，几乎各种部队在战场上都与各种各样的自动化系统和机器人合作，从而令战士获得技术上的优势。目前，美军正在执行一个“阿凡达”项目，计划使用F-35战机与无人版F-16战机联合编组，高度自主的F-16战机可自动与F-35进行编队飞行，接收F-35的指令对目标实施打击。据悉，美空军计划于2018年开展F-16武装无人机与F-35联合攻击机的协同作战测试，其目的在于将第四代战斗机进行无人驾驶改装，并将其与第五代隐身战斗机进行配对，使第五代隐身战斗机的驾驶员可以对其进行控制，从而形成类似有人机与有人机之间的“长机”与“僚机”的战术格局。根据设想，在危险的作战环境下，无人机将飞在有人机的前方，用于定位和追踪目标，从而避免将有人机的飞行员暴露在敌方对空火力下。有人与无人协同作战，在近年的叙利亚战争中也得到了体现和检验。2015年底，叙利亚政府军在俄罗斯无人战车的支援下打了一场强攻伊斯兰极端势力据点的战斗。这是世界上第一场以无人战车为主的攻坚战，俄罗斯投入了6台履带式“平台”-M无人战车、4台轮式“阿尔戈”无人战车和至少1架无人机。这些机器人和无人机由俄军遥控指挥，与叙利亚军队配合作战，围攻拉塔基亚省一处由伊斯兰极端势力据守的754.5高地。战斗持续了20分钟，一边倒的猛烈打击令极端势力武装分子毫无还手之力，约70名武装分子被击毙，而参战的叙利亚政府军只有4人受伤，显示出战斗机器人的巨大优势。随着无人机编组、无人潜航器编组、战场机器人士兵编组以及无人与有人作战单元的协同编组走向战场应用，各类“混搭式”新型作战力量将不断出现。endprint

智能化将改变当前无人作战平台通常单装、零散运用的方式，使之向集群、规模运用转变。如数量众多的智能无人机由大型空中平台运载并释放后，将自主实施飞行控制、态势感知、目标分配和智能决策，采用“无人蜂群”战术对目标实施密集攻击，以数量优势弥补单一平台功能或能力不足。2016年，美国围绕无人机“蜂群”作战启动多个演示验证项目，包括美国国防部战略能力办公室和空军开展的微型无人机高速发射项目、海军低成本无人机蜂群技术项目、国防高级研究计划局小精灵项目等，推进微小型无人机集群技术的研究与验证。美国安全中心的“20YY未来战争计划”负责人保罗·沙雷表示，“成本低廉的机器人‘蜂群可能制服敌人，渗透他们的防御系统，在战场上，他们比载人系统更为协调、更为机智而且速度更快。”美国陆军训练与教育司令部的无人机项目主任称，美国陆军部正在构思一种把未来战场上所有无人驾驶飞机系统联结到一起的生态系统构架，这将成为构建空中无人作战集群的纽带。

对于理论创新带来新的启发。战争的物质技术基础不断更新，为战略理论和作战概念创新开辟了新的空间，不断催生人工智能领域新的颠覆性技术；精确打击弹药、无人化装备与网络信息体系的组合应用，催生了“分布式杀伤”“母舰理论”“作战云”“蜂群战术”等新的智能化作战理论；凭借己方的信息优势和决策优势，如何在去中心化的战场网络中切断和迟滞对手的信息与决策回路，成为智能化战争制胜必须解决的核心问题。

另外，人工智能将使得战争博弈更加精准、快速、冷酷，技术领先国家更加依赖无人武器平台远程遥控战争，军人被置于更加安全的环境，最终冲击人类的道德底线。

人工智能开启智慧国防建设新时代

智慧国防是国防信息化的高级阶段，是信息化在国防领域建设发展到一定阶段的必然产物。国防信息化经历了初始阶段国防、中级阶段国防发展后，逐渐向智慧国防发展的高级阶段，使国防发展战略与国家的防卫要求进一步匹配，以最小的代价换取最大的国家安全防卫实效，以逐步求精的方式实现国家安全防护的跨越式发展，优化组合国防资源，动态匹配国家经济、社会、文化各类软硬实力。构建国家和国土安全防护体系，从而实现国家安全效能的最大化。

智慧国防是国防信息化发展的高级阶段，它是在智慧地球、智慧城市、物联网、云计算、大数据、数据挖掘等理念下，在国防信息化资源极其丰富，应用深入发展和深度融合的基础上逐渐催生的。它使人们逐渐把信息化从工具和手段过渡到国防战略分解及其实现的内在要求和大环境匹配上。在智慧国防阶段，智慧国防与实体国防及其战略完全融合。通过智慧感知探测、智慧数据处理和融合、智慧应用和智慧服务四个层次，实现国家安全防护体系化，国防战略制订对抗全域化，国防战略管理精细化，国防战略效能最大化，达到国防与国家实力自动匹配、国防战略的智慧发展和国防事件的智慧反应，以期用最合适的途径和代价，实现国防战略，保护国家安全。

信息技术已成为世界信息化条件下体系作战的强大驱动力量。未来战争表现为体系与体系之间的对抗，发展智慧国防系统可以有效地把国防建设诸要素链接为一个整体，以更好发挥体系作战的整体效能。建设智慧国防，实质就是在信息化条件下作战体系的对抗中，要求己方拥有比对手更强的数据获取、处理和传输能力以及拥有从数据库中调用和准确获取信息的支撑能力。实现数字国防与国防系统的整合智慧国防的核心理念是在国防建设的各个领域中形成物联网，并通过超级计算机和云计算实现物联网的一体化，从而实现数字国防与国防系统的整合。优势科技通过智慧感知探测、智慧数据处理和融合、智慧应用和智慧服务为国防建设做出贡献，在国防领域发挥着独特的作用。具体应用主要包括军事物资储运管理、军油供应、智慧营区、军交运输、军事卫勤等。利用自动射频识别设备、图像采集设备、智能标牌、可穿戴智能设备等产品让每个军事要素，如单兵、车辆、武器装备和军事相关物资，都具有感知、定位、跟踪、识别，静态图像与动态视频传输，以及智能管理和控制等功能，满足军事信息获取的实时性、准确性、全面性的需求。实现战场感知精确化、武器装备智能化、后勤保障高效化。

实现数字国防与国防系统的整合，最优化配置作战资源。首先，智慧国防系统是信息化作战体系资源优化的指挥部。体系的功能是由体系的结构决定的，只有将体系中的各分系统进行优化组合，体系结构才能达到最佳状态，才能够最大限度地释放体系效能。智慧国防系统能够依据作战需求，将作战体系各要素科学编组、有序组合，使作战资源的配置实现最优化。其次，智慧国防系统是信息化作战力量连接融合的纽带。智慧国防系统的形成，能够按照“部署分散、效能聚合”的原则，实现诸军兵种间的信息实时共享，作战力量的融合无需再强调形式上的重组和空间上的集中。可以预见，随着全球信息栅格、全球指挥控制系统等综合信息网络的建成，智慧国防系统将会加速作战向体系对抗方向发展，并将进一步提升体系对抗的强度。智慧国防系统是信息化作战体系发挥效能的倍增器。有人认为，信息化条件下作战体系之间的抗争，关键在于研发具有精确打击能力的大规模武器系统。其实，这还只是机械化的建设思路。事实上，智慧国防系统能够依靠网络的“无疆界、零距离、即时性”特性，通过数据的融合和信息的流动，把各类作战要素实时有效地汇聚起来，形成具有倍增效应的整体作战能力。

随着云计算、泛在网/物联网和大数据等应用的不断推广和深入使用，信息化的发展浪潮推动简单的信息联网、信息处理到智慧应用成为可能和现实，这一趋势在国防领域也是不可避免的发展历程。国防信息化在经历了网络化国防和信息化国防的酝酿和发展，智慧国防已经成为国防和信息化发展的必然途径。

结束语

直面人工智能蓬勃发展的浪潮，如何迎接挑战，把握机遇，加速推进军队信息化建设，提升打赢现代战争的核心军事能力，是我军实现强军目标必须回答的时代课题。美、俄等军事强国都把军用人工智能视为“改变游戏规则”的颠覆性技术。美国国防部明确把人工智能和自主化作为两大技术支柱，把人工智能作为第三次“抵消战略”的重要技术支柱。该战略围绕抵消中、俄非对称制衡能力，瞄准打造智能化作战体系，旨在整合军地和盟国创新资源，发展颠覆性前沿技术，以提高国防投入的溢出效应，抢占未来发展制高点，掌控大国竞争主导权，巩固美国的全球霸主地位。俄罗斯把发展人工智能作为装备现代化的优先领域。依据《2025年先进军用机器人技术装备研发专项综合计划》，俄军于2017年开始大量列装机器人，到2025年，无人系统在俄军装备结构中的比例将达到30%。日本防卫省早先公布的《关于实施研究开发的指针》，将机器人技术划入重点发展的新军事技术。2016年，日本防卫省发布《中长期技术评估》报告，提出日本未来20年应在无人技术及智能化、网络化等4大军事技术方向上取得关键突破。

随着传感技术、计算机技术等信息技术迅猛发展，军用人工智能的研究也迎来了发展期。尽快开展智慧国防的理论和技术研究，特别是智慧国防的高层次应用，构建科学合理的国防和国家战略防护体系，使国防战略与国家发展战略和现状动态适应和匹配，用最小的代價换来最大的国防安全效益，建立基于智慧国防的应用作战样式和国防发展战略，是国防信息化、国防发展战略和国家发展战略都不得不面对的重要挑战和重大机遇。

（编辑/王路）endprint