人工智能時代，如何筑牢信息安全屏障

張磊

隨著人工智能技術和人工智能上下游產(chǎn)業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展，人民生活和工業(yè)制造技術正悄無聲息的發(fā)生著變化，對社會發(fā)展正產(chǎn)生著深遠的影響。國家正源源不斷的投入人力物力從事人工智能領域的攻關和研究，它已儼然上升為一項重大國家戰(zhàn)略，人工智能領域的競爭無疑會成為21世紀國家核心競爭力的重要組成部分。然而，現(xiàn)階段對人工智能的研究仍以技術型或應用型的研究為主，它們?nèi)斯ぶ悄軐夹g方面的革新影響甚大。本文將以當前炙手可熱的自動駕駛技術為切入點，闡述在人工智能時代，如何筑牢信息安全屏障，讓人工智能真正做到“以人為本”。

一、人工智能技術的簡介

（一）人工智能技術的發(fā)展近況

人類對于人工智能領域的探索之路是充滿荊棘的，經(jīng)過60余年的長足發(fā)展，學院派對人工智能的看法仁者見仁、智者見智，但是可以肯定的是，人工智能技術將會是未來幾十年對人類社會影響最深遠的技術。由于技術和硬件瓶頸的限制，雖然上世紀人工智能的概念已經(jīng)被提出，但科學界對于人工智能的研究一直低迷。鑒于5G時代和大數(shù)據(jù)時代的到來，技術壁壘已經(jīng)被漸漸突破，這促使著今天人工智能技術已經(jīng)踏入了穩(wěn)定發(fā)展期的黃金時期，1997年深藍超級計算機戰(zhàn)勝了國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫，2008年IBM提出“智慧地球”的概念。世界各國在對人工智能技術的探索上筑起了一道又一道的里程碑。

（二）自動駕駛技術在人工智能領域的重要地位

如果人工智能技術是人類文明史上的皇冠，自動駕駛則堪稱皇冠上的珍珠。它集成了人類各個領域的頂尖科技水準，基于5G網(wǎng)絡的環(huán)境感知技術、強大硬件裝置的各類傳感遙感裝置和強大處理器的決策規(guī)劃和控制執(zhí)行技術是自動駕駛需要一一擊破的傳統(tǒng)技術壁壘。

（三）自動駕駛技術的簡單介紹

無人駕駛汽車是一個具有機電一體化，軟硬件高度集成，最終實現(xiàn)仿人邏輯的復雜信息物理融合系統(tǒng)。傳感，決策和執(zhí)行子是改系統(tǒng)的構建核心。自動駕駛技術涉及環(huán)境感知，決策規(guī)劃，控制執(zhí)行，V2X通信等關鍵技術，其技術結構如下圖1所示。

圖1 自動駕駛單元模塊圖

人工智能技術在自動駕駛中應用主要依賴數(shù)據(jù)，計算和算法這三個要素。其工作流程簡而言之就是利用大量硬件采集而來的駕駛數(shù)據(jù)通過不斷計算學習，歸納出一套人工智能核心算法。其針向多種車型、多套場景、個性化駕駛習慣和智能行車系統(tǒng)中面臨的問題等種種需求，提出了一種基于人工智能的車輛云協(xié)調方法，其系統(tǒng)架構如圖2所示。

圖2 車云協(xié)同自動駕駛架構圖

（四）自動駕駛技術引發(fā)的社會問題

目前自動駕駛技術并不成熟，且隨著自動駕駛技術的應用越來越廣，自動駕駛事故發(fā)生的也愈加頻繁。2018年3月19日夜晚，美國打車軟件服務運營商Uber公司在亞利桑那州坦佩市進行測試的一輛自動駕駛汽車發(fā)生車禍，導致一名路人死亡。事發(fā)時，該自動駕駛汽車正處于自動駕駛模式，在亞利桑那州坦貝市向北行進時，以時速65公里的速度撞上了當時推著自行車穿越斑馬線的49歲女子，致其死亡。這是全球首起涉及自動駕駛汽車路測撞死行人的交通事故。

二、自動駕駛技術潛在的信息安全問題

（一）自動駕駛軟件的潛在漏洞

機器學習在設計、開發(fā)和使用過程中，開發(fā)團隊需要進行需求分析、架構設計和編程開發(fā)等一些環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，存在一步漏洞就會使得軟件開發(fā)產(chǎn)生不良設計。而不良的軟件設計不僅會使得計算機程序存在致命的漏洞，更可能給一些不法分子可乘之機，進而危及到自動駕駛人的生命財產(chǎn)安全。因此軟件設計人員對開發(fā)時必須謹小慎微，建立規(guī)范化的工作標準。軟件測試人員必須在自動駕駛軟件上線之前進行全場景的模擬測試，力所能及的保證軟件漏洞不遺留到生產(chǎn)環(huán)境?？梢钥隙ǎ饲白詣玉{駛所產(chǎn)生的社會問題，無一例外是技術方面考慮欠佳所導致的慘劇。軟件人員必須牢記，生命只有一次，面對自動駕駛，你的每一行代碼都在保護著千千萬萬條生命，千千萬萬個家庭。

（二）計算機病毒的入侵

互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境具有多元性、開放性和復雜性等特點，這些性質決定了互聯(lián)網(wǎng)無疑是一把雙刃劍。它既為人類發(fā)展提供者前所未有的便利，同時又使得病毒橫行，傷害它的使用者。在自動駕駛數(shù)據(jù)生成，傳播和利用信息的過程中，計算機病毒可能會在某一時刻發(fā)起攻擊，這會對自動駕駛系統(tǒng)的整體性能產(chǎn)生一定的影響。由于目前缺乏專門網(wǎng)絡監(jiān)督部門的監(jiān)督管理，自動駕駛軟件非常容易受到各種病毒的入侵，嚴重危害自動駕駛汽車使用者的生命和財產(chǎn)安全。由于計算機病毒具有非常快的傳播速度，它往往會產(chǎn)生極大的影響，并且引發(fā)一系列安全問題，例如駕駛數(shù)據(jù)丟失，駕駛預判失誤等，這對于高速行駛中的機動車駕駛汽車而言，是極其危險的。

三、信息安全管理的建議與對策

（一）在人工智能中應用防病毒技術

為了保證自動駕駛系統(tǒng)的安全可靠運行，有必要大大提高網(wǎng)絡安全操作系統(tǒng)的管理水平，安全管理機制的改進可以進一步優(yōu)化計算機網(wǎng)絡的運行環(huán)境。在技術層面，技術專家團隊需要大力研究人工智能防病毒技術，使得自動駕駛系統(tǒng)具有強大的抵御病毒入侵的能力。在政策層面，政府完善法律法規(guī)，提高人工智能病毒研發(fā)的違法成本，違法成本的提高會對人工智能領域起到一定的凈化作用。

（二）核心人工智能領域建立專網(wǎng)通信

由于移動互聯(lián)網(wǎng)的復雜性是長期存在，且難以改變的。這些都為黑客分子違法犯罪行為提供了便利。因此在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境之外建立人工智能的專網(wǎng)環(huán)境是不錯的選擇。專用網(wǎng)絡在網(wǎng)絡安全性和傳輸速度上相比互聯(lián)網(wǎng)均有天然優(yōu)勢，并可以通過提高接入門檻將絕大部分黑客過濾到網(wǎng)絡之外，即使部分企業(yè)黑客能夠接入專網(wǎng)，相對單純的接入環(huán)境對于犯罪分子的追查也是極具優(yōu)勢的。

四、結語

本文主要對人工智能領域的信息安全技術進行探討。首先以自動駕駛技術為切入點，對自動駕駛技術和現(xiàn)狀進行了簡單介紹，然后描述了當前自動駕駛技術存在的信息安全現(xiàn)狀，及其產(chǎn)生的惡劣影響。最后對影響自動駕駛領域信息安全的因素展開討論和分析，并給出人工智能在信息安全方面的看法和建議。

作者單位：河北中煙工業(yè)有限責任公司