美國《2018國防部人工智能戰(zhàn)略概要》解析

◎網(wǎng)信軍民融合編輯部/孫璞

2019年2月11日，美國總統(tǒng)特朗普簽署行政令《維護(hù)美國人工智能領(lǐng)導(dǎo)地位的行政命令》（Executive Order on Maintaining American Leadership in Artificial Intelligence），該行政令共十大部分，分別從政策與基本原則、目標(biāo)、角色與職能、保持美國AI優(yōu)勢的行動計劃等方面具體闡述，就美國聯(lián)邦政府層面人工智能(AI)的研究、推廣和培訓(xùn)做出全面部署，以期維持和加強(qiáng)美國在人工智能研發(fā)和部署及相關(guān)領(lǐng)域的全球領(lǐng)先優(yōu)勢。

在特朗普簽署《維護(hù)美國人工智能領(lǐng)導(dǎo)地位的行政命令》1天后，2月12日，美國防部在其網(wǎng)站發(fā)布了《2018國防部人工智能戰(zhàn)略概要——利用人工智能促進(jìn)安全與繁榮》（以下簡稱《戰(zhàn)略概要》）。這份長達(dá)17頁的《戰(zhàn)略概要》共分前言、簡介、戰(zhàn)略舉措、重點領(lǐng)域及結(jié)論五大部分，分析了美國防部在人工智能領(lǐng)域面臨的戰(zhàn)略形勢，闡明了美國防部研發(fā)和部署人工智能的戰(zhàn)略舉措及重點領(lǐng)域，概述了美國國防部計劃通過快速交付、增加研發(fā)以及有針對性的培訓(xùn)和招聘來提高人工智能能力，旨在應(yīng)對競爭對手在軍用人工智能方面的長足進(jìn)步，維持美國在軍用人工智能領(lǐng)域的戰(zhàn)略優(yōu)勢。

一、“以人為中心”應(yīng)用人工智能，形成打贏未來戰(zhàn)爭的能力

《戰(zhàn)略概要》指出，當(dāng)前，主要競爭對手正在對軍用人工智能技術(shù)進(jìn)行重大投資，這將可能侵蝕美國在人工智能和軍事領(lǐng)域的優(yōu)勢，美國及其盟國和伙伴必須采用人工智能來維持戰(zhàn)略地位，通過在訓(xùn)練、維和、人員招募、醫(yī)療保健及許多其他軍事領(lǐng)域部署和應(yīng)用人工智能，形成并具備打贏未來戰(zhàn)爭的能力，提升對美國軍人、公民及盟友和伙伴的支持和保護(hù)能力。

《戰(zhàn)略概要》指出，國防部將以“以人為中心”的方式使用人工智能技術(shù)，從而從四個方面使國防部和美國受益。一是保護(hù)美國軍人和平民。將人工智能融入決策和行動中，減少戰(zhàn)場部隊的風(fēng)險，保持軍事優(yōu)勢。人工智能可更好地維護(hù)設(shè)備，降低運營成本，提高戰(zhàn)備能力。運用人工智能技術(shù)加強(qiáng)對《戰(zhàn)爭法》的執(zhí)行力度。通過提高軍事評估的準(zhǔn)確性和任務(wù)的精確性，人工智能可以降低平民傷亡和其他附帶損害的風(fēng)險。二是保護(hù)美國國家安全。人工智能可增強(qiáng)預(yù)測、識別和應(yīng)對各種來源的網(wǎng)絡(luò)和物理威脅的能力，加強(qiáng)對美國本土的防御，阻止企圖破壞美國基礎(chǔ)設(shè)施（如：金融網(wǎng)絡(luò)、電網(wǎng)、選舉程序和醫(yī)療系統(tǒng)）的惡意行為。三是有利于創(chuàng)建精簡高效的組織。人工智能可大大提升手工的、體力的、以數(shù)據(jù)為中心任務(wù)的執(zhí)行效率，從而簡化工作流程，提高重復(fù)任務(wù)的速度和準(zhǔn)確性。四是將人工智能擴(kuò)展到各企業(yè)和部門。確定并實施新的組織方法，建立關(guān)鍵的人工智能構(gòu)建模塊和標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)和吸引人工智能人才，并引入新的運營模式，使國防部能夠系統(tǒng)地利用人工智能。

美國《2018國防部人工智能戰(zhàn)略概要》

二、實施五項戰(zhàn)略舉措，發(fā)揮人工智能優(yōu)勢

《戰(zhàn)略概要》提出，國防部要從以下五方面采取行動，以充分發(fā)揮人工智能的優(yōu)勢。一是交付可應(yīng)對關(guān)鍵任務(wù)的人工智能能力。通過推出改進(jìn)態(tài)勢感知和決策、提高操作設(shè)備的安全性、實現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)以及簡化業(yè)務(wù)流程等一系列舉措，以快速、迭代和負(fù)責(zé)任的方式整合人工智能技術(shù)，加強(qiáng)關(guān)鍵任務(wù)領(lǐng)域的軍事決策和軍事行動。二是通過支持分布式開發(fā)和試驗的通用基礎(chǔ)設(shè)施，擴(kuò)大人工智能在國防部的影響。利用分布式開發(fā)和試驗的概念，設(shè)立關(guān)鍵的組件和平臺，包括：創(chuàng)建共享數(shù)據(jù)、可重用工具、框架和標(biāo)準(zhǔn)，以及云和邊緣服務(wù)的公共基礎(chǔ)設(shè)施，以增加試驗的速度和交付的速度，擴(kuò)大人工智能的使用范圍。三是培養(yǎng)卓越的人工智能人才。通過提供全面的人工智能培訓(xùn)，培養(yǎng)人工智能領(lǐng)域的人才，同時通過招聘、與世界級人工智能領(lǐng)軍人才合作，將關(guān)鍵的人工智能技術(shù)引進(jìn)來。四是與產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界和國際盟友合作。通過吸引優(yōu)秀學(xué)者投身于與國防相關(guān)的長期研究、培養(yǎng)下一代人工智能人才、加強(qiáng)與美國工業(yè)界的伙伴關(guān)系、在海外發(fā)展國際盟友和伙伴關(guān)系以及與全球開源社區(qū)合作等方式，在人工智能領(lǐng)域加強(qiáng)與產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界和國際盟友的合作。五是引領(lǐng)軍事倫理道德和人工智能安全。通過多項舉措在軍事領(lǐng)域推進(jìn)人工智能的倫理和安全，具體包括：與來自學(xué)術(shù)界、私營企業(yè)和國際社會的領(lǐng)導(dǎo)人進(jìn)行磋商，投資研發(fā)具有彈性、魯棒性、可靠性和安全性的人工智能系統(tǒng)，繼續(xù)資助研發(fā)可解釋人工智能技術(shù)，推進(jìn)人工智能的測試、評估、試驗、驗證，增強(qiáng)態(tài)勢感知和決策支持等。

三、聯(lián)合人工智能中心是執(zhí)行戰(zhàn)略的核心，發(fā)揮四項重要職能

作為執(zhí)行國防部人工智能戰(zhàn)略的核心單位，《戰(zhàn)略概要》將新成立的聯(lián)合人工智能中心（Joint Artificial Intelligence Center, JAIC）推向前臺。2018年6月成立的聯(lián)合人工智能中心，將是對美國國防高級研究計劃局(DARPA)、國防部實驗室和其他專注于長期技術(shù)創(chuàng)造和未來人工智能研發(fā)實體的有力補(bǔ)充，旨在加快交付人工智能技術(shù)產(chǎn)品的能力、擴(kuò)大人工智能對國防部的影響、保持并擴(kuò)大聯(lián)合部隊的軍事優(yōu)勢。具體而言，聯(lián)合人工智能中心將發(fā)揮以下職能：一是利用任務(wù)需求、作戰(zhàn)成果、用戶反饋和數(shù)據(jù)，實現(xiàn)迅速交付人工智能的能力以應(yīng)對關(guān)鍵任務(wù)，增強(qiáng)當(dāng)前的軍事優(yōu)勢，并加強(qiáng)未來人工智能的研發(fā)工作。二是為擴(kuò)大人工智能在國防部的影響提供通用基礎(chǔ)，包括：卓越的戰(zhàn)略數(shù)據(jù)采集，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲、可重用工具、框架和標(biāo)準(zhǔn)，以及云和邊緣服務(wù)。三是推進(jìn)人工智能規(guī)劃、政策、治理、倫理、安全、網(wǎng)絡(luò)安全和多邊協(xié)調(diào)。四是培養(yǎng)一個世界級的人工智能團(tuán)隊，在人工智能能力交付方面提供可信的專業(yè)知識，并將人工智能納入國防部所有級別的專業(yè)教育和培訓(xùn)中。此外，聯(lián)合人工智能中心將與政府、企業(yè)界、學(xué)術(shù)界以及美國的盟友和伙伴加強(qiáng)合作,突出關(guān)鍵需求,解決緊急問題,并促進(jìn)AI技術(shù)與國防部任務(wù)的相互適配。

四、聚焦四大重點戰(zhàn)略領(lǐng)域，維持軍用人工智能戰(zhàn)略優(yōu)勢

為維持美國在軍用人工智能領(lǐng)域的戰(zhàn)略優(yōu)勢，《戰(zhàn)略概要》從四大重點戰(zhàn)略領(lǐng)域聚焦用力。

（一） 提供支持AI的能力，以應(yīng)對關(guān)鍵任務(wù)

一是提高態(tài)勢感知與決策能力。AI應(yīng)用于如圖像分析的感知任務(wù)，可以從原始數(shù)據(jù)中提取有用的信息，為領(lǐng)導(dǎo)者提供加強(qiáng)的態(tài)勢感知能力。AI可以產(chǎn)生并幫助指揮官探索新的選項，以便他們選擇最能實現(xiàn)任務(wù)成果的行動方案，將部署部隊和平民面臨的風(fēng)險降至最低。二是提高操作設(shè)備的安全性。AI有潛力通過提醒操作員注意潛在危險，提高在復(fù)雜、快速變化的環(huán)境下操作飛機(jī)、船舶和車輛的安全性。三是實施預(yù)測性維護(hù)和補(bǔ)給。使用AI來預(yù)測關(guān)鍵部件的故障，實現(xiàn)診斷自動化，并根據(jù)數(shù)據(jù)和設(shè)備狀況規(guī)劃維護(hù)。類似的技術(shù)將用于指導(dǎo)備件供應(yīng)和優(yōu)化庫存水平，協(xié)助故障排除，并以更低的成本使軍隊能夠更快速地部署和適應(yīng)。四是簡化業(yè)務(wù)流程。通過AI減少在高度手工、重復(fù)和頻繁的任務(wù)上花費的時間，降低錯誤的數(shù)量和成本，提高吞吐量和靈活性，并促進(jìn)國防部資源分配到更高價值的活動和新出現(xiàn)的優(yōu)先任務(wù)。

（二）與卓越的私營領(lǐng)域技術(shù)企業(yè)、學(xué)術(shù)界、全球盟友和伙伴合作

將采取以下措施：一是形成以全球挑戰(zhàn)為重點的開放任務(wù)倡議。與學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界形成開放的AI任務(wù)，共享數(shù)據(jù)、領(lǐng)域?qū)I(yè)知識和現(xiàn)實問題，與廣泛的參與者共同努力，以幫助應(yīng)對具有重大社會意義的全球性挑戰(zhàn)。二是加強(qiáng)學(xué)術(shù)合作并培育新的AI創(chuàng)新區(qū)。通過DARPA/IARPA和軍事研究實驗室等現(xiàn)有渠道對AI進(jìn)行長期而穩(wěn)定的資助，以吸引最好的學(xué)者投身于與國防部關(guān)鍵領(lǐng)域相關(guān)的長期研究，并繼續(xù)致力于培養(yǎng)下一代AI人才。三是加強(qiáng)與美國產(chǎn)業(yè)界的合作。與大型產(chǎn)業(yè)合作伙伴、小型初創(chuàng)企業(yè)和風(fēng)險投資公司合作，加快關(guān)鍵伙伴關(guān)系進(jìn)程并降低行政壁壘，為潛在合作伙伴建立AI門戶，簡化合同簽訂、收購和入職流程，使AI社區(qū)成員更容易與國防部接觸，增強(qiáng)AI技術(shù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。四是發(fā)展國際聯(lián)盟和伙伴關(guān)系。加強(qiáng)人員交流、系列產(chǎn)品規(guī)劃合作以及開發(fā)部署AI，加深與盟友和合作伙伴的互操作性和信任，充分利用盟友和合作伙伴提供的資源。五是與開源社區(qū)合作。共享數(shù)據(jù)、挑戰(zhàn)、研究和技術(shù)，與開源生態(tài)系統(tǒng)合作，將其作為媒介，吸引人才、識別和推進(jìn)能夠改變國防的新AI技術(shù)。

（三）培養(yǎng)卓越的AI人才隊伍

包括以下舉措：一是提供產(chǎn)生影響的機(jī)會。針對國家最困難和最重要的挑戰(zhàn)，國防部提供開發(fā)尖端人工智能應(yīng)用的機(jī)會，利用最新技術(shù)為美國軍隊產(chǎn)生積極的現(xiàn)實影響。二是提供全面的AI培訓(xùn)和職業(yè)才能培養(yǎng)。面向初級員工、AI工程師、高級領(lǐng)導(dǎo)等，開展多形式、多層次的AI培訓(xùn)項目，加速AI專業(yè)知識的實際應(yīng)用。三是將關(guān)鍵AI技能投入使用。簡化用人流程，使世界一流的AI人才投身國防，補(bǔ)充機(jī)器學(xué)習(xí)工程師、數(shù)據(jù)工程師、數(shù)據(jù)科學(xué)家和AI產(chǎn)品經(jīng)理等崗位，以形成靈活、具備AI優(yōu)勢的員工隊伍。四是建立勇于嘗試的文化。通過快速、早期和小規(guī)模的“試錯”學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，建立并形成勇于嘗試的文化。

（四）倡導(dǎo)全球軍事AI應(yīng)用準(zhǔn)則，降低AI應(yīng)用風(fēng)險

包括以下措施：一是制定AI的國防應(yīng)用原則。闡明在國防事務(wù)中AI倫理和安全的愿景和指導(dǎo)原則，廣泛咨詢來自學(xué)術(shù)界、私營部門和國際社會的專家和顧問，盡可能從過去的見解和現(xiàn)有的方法中了解AI倫理和安全，繼續(xù)研究并采取必要政策，以確保AI系統(tǒng)以負(fù)責(zé)任與合乎倫理的方式得到使用。二是研究安全、可靠而健壯的國防部AI系統(tǒng)。將開創(chuàng)和分享新的測試、評估、驗證和確認(rèn)方法，增加對軟硬件平臺防御性網(wǎng)絡(luò)安全的關(guān)注，作為安全使用人工智能的先決條件。三是資助研究“可解釋性AI”。繼續(xù)資助“可解釋性AI”的研究和開發(fā)，讓用戶了解人工智能輸出的基礎(chǔ)，幫助用戶理解、適當(dāng)信任和有效管理AI系統(tǒng)。四是提高人工智能研究的透明度。積極而持續(xù)地開展開放對話與國際合作，以減少誤解、誤判和事故的可能性。五是倡導(dǎo)全球軍事人工智能準(zhǔn)則。建立強(qiáng)大的軍事對話渠道，以及國防部、私營部門、學(xué)術(shù)界、盟友與合作伙伴以及全球人工智能社區(qū)之間的交流渠道，開展對話并向盡可能廣泛的受眾闡明在道德和軍事AI安全使用方面的愿景，在國防部內(nèi)部繼續(xù)按照《戰(zhàn)爭法》行事。六是利用AI降低平民傷亡及其他附帶損害的風(fēng)險。尋求機(jī)會利用人工智能來加強(qiáng)對《戰(zhàn)爭法》的執(zhí)行力度，并通過增強(qiáng)態(tài)勢感知和決策支持來保護(hù)非戰(zhàn)斗人員。

五、結(jié)束語

《戰(zhàn)略概要》與白宮前一天發(fā)布的美國人工智能行政命令相呼應(yīng)，體現(xiàn)了美國將在政治、軍事、經(jīng)濟(jì)等多個領(lǐng)域全面發(fā)力，從國家戰(zhàn)略層面調(diào)動更多聯(lián)邦資金和資源大力發(fā)展和應(yīng)用人工智能技術(shù)，以應(yīng)對來自“戰(zhàn)略競爭者和外國對手”的挑戰(zhàn)，確保美國在該領(lǐng)域的領(lǐng)先地位?？梢灶A(yù)見，人工智能將是世界各國競爭的制高點，隨著越來越多的國家發(fā)布人工智能戰(zhàn)略，其未來競爭也將日趨激烈，人類進(jìn)入智能社會的進(jìn)程也將不斷加速。