人工智能與武器裝備體系發(fā)展研究

朱豐 袁藝

習(xí)總書記在十九大報告中深刻指出，“要加快軍事智能化發(fā)展，提高基于網(wǎng)絡(luò)信息體系的聯(lián)合作戰(zhàn)能力、全域作戰(zhàn)能力。”這個講話中明確了以人工智能技術(shù)為牽引的軍事智能化發(fā)展的戰(zhàn)略地位。俄羅斯總統(tǒng)普京也曾說：“誰能成為人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，誰就將成為世界的統(tǒng)治者?！笨梢?，人工智能技術(shù)作為新一輪軍事變革的核心驅(qū)動力，牽引著智能化戰(zhàn)爭形態(tài)的加速演變，其對支撐戰(zhàn)爭形態(tài)的諸多要素都會產(chǎn)生不同程度的影響。

墨子說：“庫無備兵，雖有義不能征無義?！蔽淦餮b備是武裝力量建設(shè)和進行戰(zhàn)爭的物質(zhì)基礎(chǔ)，是軍隊?wèi)?zhàn)斗力的重要組成部分。依據(jù)不同的角度可對武器裝備進行不同的劃分。例如，從作戰(zhàn)功能角度，可分為作戰(zhàn)裝備、綜合電子信息系統(tǒng)和保障裝備等;從空間角度，可分為陸上裝備、海上裝備、空中裝備和太空裝備等?，F(xiàn)代戰(zhàn)爭中，武器裝備的運用通常是在作戰(zhàn)體系中進行考量，由此構(gòu)建出了武器裝備體系。而各武器裝備之間的相互作用、相互協(xié)同，共同決定著武器裝備體系能否發(fā)揮應(yīng)有的作戰(zhàn)效能，這也對戰(zhàn)爭的進程、發(fā)展和結(jié)局具有極大的影響?？梢哉f，為謀求戰(zhàn)爭制勝之路，必須要對武器裝備體系特別是所包含的這些武器裝備展開深入的研究。

武器裝備體系的構(gòu)成

人工智能的發(fā)展也會給武器裝備體系帶來多方面的影響。本文就未來智能化戰(zhàn)爭的演變與發(fā)展趨勢，針對這些影響情況進行了深入分析和研究，為準(zhǔn)確把握人工智能推動下武器裝備體系發(fā)展特點，從而更好地認(rèn)清武器裝備體系發(fā)展趨勢，科學(xué)開展武器裝備體系建設(shè)具有積極的借鑒價值和支撐作用。

人工智能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析

近年來，在先進信息技術(shù)的支撐下，人工智能技術(shù)不斷取得一個個可觀的進展，特別是隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)的提出，人工智能技術(shù)從第二次浪潮的低迷中爆發(fā)起來;再加之計算硬件、超級計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷突破，移動互聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)、腦科學(xué)等新理論新技術(shù)的不斷促進，人工智能技術(shù)發(fā)展進入了第三次浪潮，呈現(xiàn)出快速上升的鰲頭趨勢，并加速向軍事領(lǐng)域滲透，逐漸發(fā)揮著越發(fā)重要的影響作用。

與推動武器裝備體系升級發(fā)展關(guān)系比較緊密的，主要體現(xiàn)為如下幾個標(biāo)志性進展。

一是AlphaGo戰(zhàn)勝人類圍棋大師，表明人工智能在最復(fù)雜的認(rèn)知智能方面，展現(xiàn)了超出人類的潛能。

人工智能發(fā)展的三次浪潮

2016年人工智能領(lǐng)域最轟動的事件之一，是Google公司旗下的DeepMind研發(fā)出的AlphaGo，以4：1的絕對優(yōu)勢戰(zhàn)勝人類頂尖棋手李世石。據(jù)內(nèi)部消息稱，當(dāng)時，AlphaGo的圍棋水平可能已經(jīng)達(dá)到了職業(yè)20段，人類已經(jīng)完全無法對抗。AlphaGo表現(xiàn)出的強大自學(xué)習(xí)能力、捕捉人類經(jīng)驗的能力、發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新能力，以及所采用方法的通用性，都徹底打破了原有的人工智能只是模仿人類智能的思想局限，揭示了未來智能化社會人機智能共生共進的前景。同時，它所表現(xiàn)出的對復(fù)雜事物的理解能力，具有幫助軍事學(xué)、社會學(xué)、中醫(yī)學(xué)等經(jīng)驗性學(xué)科建立科學(xué)體系的潛力。其在無監(jiān)督學(xué)習(xí)方面的進展，使得具有“常識”和“做夢”等學(xué)習(xí)能力成為可能。

二是以谷歌無人車被批準(zhǔn)上路為標(biāo)志，無人平臺已經(jīng)開始進入自主無人平臺發(fā)展的新階段。

2016年11月，在烏鎮(zhèn)召開的世界互聯(lián)網(wǎng)大會上，百度展示了被批準(zhǔn)在美國進行無人車行駛測試的視頻，得到了與會者的關(guān)注。而此前2015年，Google公司的無人車已經(jīng)獲準(zhǔn)上路行駛，更是自主無人汽車發(fā)展的重要里程碑事件。無人機在各國軍方的運用，雖然大多還是遙控型無人機，但已經(jīng)越來越具備更多自主性能力。這些方面的技術(shù)進展，標(biāo)志著無人平臺已經(jīng)進入到了以智能化自主行動為主的發(fā)展階段，會帶來更多的新型自主車輛、自主飛機和水上水下平臺的出現(xiàn)。

三是AlphaSrar在“星際爭霸”中打敗人類專業(yè)團隊，揭示著群體智能強大的涌現(xiàn)性，意味著人工智能的應(yīng)用更接近戰(zhàn)爭。

近年來，在人工智能發(fā)揮作用的游戲領(lǐng)域中，從圍棋、“德州撲克”、DoTa到大型即時戰(zhàn)略游戲“星際爭霸”，無一不彰顯著人工智能強大的能力。特別是“星際爭霸”，與其他棋類和電子競技相比，其可認(rèn)為是更接近于戰(zhàn)爭的對抗游戲。2019年以來，隨著使用“實干家-批評家”（Actor-Critic，AC）算法而一鳴驚人的AlphaStar的出現(xiàn)，基于高度并行大規(guī)模學(xué)習(xí)的群體智能勃然而出，跨越了單體智能無法比及的門檻，以多類作戰(zhàn)單元的共同學(xué)習(xí)和集智涌現(xiàn)，打敗了人類專業(yè)團隊，為人工智能走向戰(zhàn)爭復(fù)雜系統(tǒng)拉開了新的帷幕。

武器裝備體系發(fā)展現(xiàn)狀分析

恩格斯曾明確地指出：“有什么樣的生產(chǎn)力，就有什么樣的戰(zhàn)斗力，生產(chǎn)力決定戰(zhàn)斗力?！弊院硲?zhàn)爭以來，隨著計算機、互聯(lián)網(wǎng)、高速通信、先進傳感等信息技術(shù)的快速發(fā)展，人類社會已逐漸進入信息化時代，社會形態(tài)、戰(zhàn)爭形態(tài)也都呈現(xiàn)出信息化形態(tài)。而武器裝備體系的發(fā)展離不開科技水平的牽引和推動，更是與社會形態(tài)、戰(zhàn)爭形態(tài)相一致?？梢哉f，武器裝備體系已非簡單的機械化形態(tài)，而是展現(xiàn)出新的形態(tài)特征。

隨著高速計算機、互聯(lián)網(wǎng)、大帶寬通信等技術(shù)不斷融入武器裝備體系，武器裝備體系中的信息技術(shù)含量越發(fā)增高，各武器裝備所具的信息獲取、融合、處理、應(yīng)用等能力不斷增加，武器裝備體系的運行越發(fā)無法缺少信息的支撐。第一，隨著電子信息技術(shù)的快速發(fā)展，感知、通信、情報處理等方面的武器裝備得以加速研發(fā)和大量制造，并不斷升級完善，同時，逐漸占據(jù)了武器裝備體系中的核心地位，從而也使得武器裝備體系的組織和運用方式隨之發(fā)生很大改變。第二，隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動終端等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷興起，各種武器裝備逐漸通過有線、無線等傳輸媒介、高效復(fù)雜地連接在一起，組成了一種網(wǎng)絡(luò)體系下的武器裝備體系新形態(tài)。第三，指揮信息系統(tǒng)的研發(fā)問世并逐漸走向成熟，同時，迅速納入武器裝備體系成為其骨干支撐，標(biāo)志著武器裝備體系信息化升級發(fā)展達(dá)到了較高的程度和水平。

信息化形態(tài)武器裝備體系

信息技術(shù)的廣泛運用催生了適用于信息化戰(zhàn)爭的多種新武器裝備。這些武器一經(jīng)研發(fā)出來，便快速融入武器裝備體系成為其新的組成成分，增強體系相應(yīng)的能力，從而不斷重構(gòu)出突顯信息化特征的武器裝備體系新形態(tài)。新武器是在工作原理、破壞機理或運用方式上與傳統(tǒng)武器裝備有很大不同，可大幅度提高作戰(zhàn)效費比或形成新軍事能力的高技術(shù)武器裝備?？梢哉f，這些武器裝備是信息化形態(tài)武器裝備體系的標(biāo)志性旗幟。

第一，無人化作戰(zhàn)平臺越發(fā)普及。這類武器主要包括無人機、無人車、無人潛航器等各種無人作戰(zhàn)力量。信息化時代，遠(yuǎn)程操控?zé)o人平臺可以代替人類實施作戰(zhàn)，完成上級賦予的作戰(zhàn)任務(wù)，從而減少人類的傷亡，提高人類的安全性。例如，海灣戰(zhàn)爭中，美軍即投入先鋒、指針無人機，法軍投入MART無人機進入實戰(zhàn)，主要負(fù)責(zé)尋找伊軍裝甲部隊位置，引導(dǎo)空中攻擊;實時掌握戰(zhàn)場情況，進行戰(zhàn)損評估;誘使部署在巴格達(dá)附近的防空雷達(dá)開機，擾亂預(yù)警監(jiān)視體系。

第二，精確制導(dǎo)武器步入實戰(zhàn)化運用。這類武器主要是指依靠自身動力裝置推進，能夠獲取和利用目標(biāo)所提供的位置信息，并由制導(dǎo)系統(tǒng)控制飛行路線和彈道，以準(zhǔn)確攻擊目標(biāo)、直接命中概率通常大于50%的彈藥。隨著信息化手段的牽引和支撐，使得這類武器彈藥瞄得更準(zhǔn)，行動更有目的。海灣戰(zhàn)爭中，美軍將精確制導(dǎo)武器作為現(xiàn)代高技術(shù)主戰(zhàn)兵器，集中化地投入實戰(zhàn)運用，此舉深刻地影響了全世界對戰(zhàn)爭形態(tài)演變和作戰(zhàn)方式發(fā)展的思考，也促進了很多國家對軍隊現(xiàn)代化建設(shè)的加速推進。

第三，定向能、動能武器得以提出并逐步發(fā)展。這類武器主要包括激光武器、微波武器、粒子束武器和電磁軌道炮等，其作戰(zhàn)運用目的主要是在信息技術(shù)的支撐下通過快速的軟殺傷、硬摧毀達(dá)到制敵的效果。隨著信息化手段的進步和成熟，這些武器的發(fā)展必會呈現(xiàn)越發(fā)蓬勃的態(tài)勢，并不斷迎來一個又一個重要的機遇期，其不僅會在陸戰(zhàn)、海戰(zhàn)、空戰(zhàn)等傳統(tǒng)戰(zhàn)場上發(fā)揮重要作用，更會在太空、深海等新興作戰(zhàn)領(lǐng)域中大顯身手。

人工智能對武器裝備體系影響分析

人工智能以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，但其發(fā)展也必會對信息化時代產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。其作為智能化的核心，必將推動著信息化時代向智能化時代演變。與此同時，人工智能的快速發(fā)展也必將主導(dǎo)著戰(zhàn)爭形態(tài)從信息化向智能化演變，驅(qū)動著武器裝備體系智能化轉(zhuǎn)型升級。

人工智能催生武器裝備體系中的智能化成員

人工智能的引入可給武器裝備體系帶來智能，從而促進提升其自動化、多能化、精準(zhǔn)性等水平。智能可通過算法和模型對大量的信息進行高效且深入的自主利用，從而以質(zhì)變促進并推動超越常規(guī)結(jié)果的涌現(xiàn)。

第一，促進武器裝備自動化水平的提升。武器裝備的自動化主要基于有限的規(guī)則來實施，而人工智能可使武器裝備通過深入的推理逐漸適應(yīng)復(fù)雜的、甚至未知的情況，并更加敏捷地做出有效反應(yīng)，使武器裝備逐漸向具備自主能力進軍。例如，無人機在自動化能力的基礎(chǔ)上，可加入自主規(guī)劃能力，在降低其后方保障規(guī)模和成本的同時，進一步增強其判別能力、決策能力和機動能力等。

第二，促進武器裝備更好的多能化發(fā)展。人工智能使得武器裝備通過類似人思考的模式，從而具備更強的任務(wù)統(tǒng)籌能力，可對多種作戰(zhàn)功能進行智能的綜合快速研判，從而實時得出動態(tài)調(diào)整方案，促進武器裝備多能化發(fā)展。例如，“察打一體”無人機在人工智能的驅(qū)動下可進一步增加電子干擾、目標(biāo)指引等功能，實現(xiàn)無人機可遂行自擾自打、邊擾邊打、自引他打等多種作戰(zhàn)模式，并具備多作戰(zhàn)功能迅速切換和協(xié)作的綜合能力。

第三，促進武器裝備獲得更高精準(zhǔn)性水平。武器裝備通過數(shù)字化的信息保障，逐漸具備了精確化能力。而人工智能可通過高效的大數(shù)據(jù)挖掘來處理海量信息，以及持續(xù)性的自我學(xué)習(xí)和知識轉(zhuǎn)化，從而獲得更精更準(zhǔn)的新結(jié)果，以顯著促進武器裝備的精準(zhǔn)性水平的不斷提高。例如，人工智能的引入可促進巡航導(dǎo)彈打擊精度的提高，從而使得智能化巡飛彈應(yīng)運而生。

隨著人工智能的不斷引入，在武器裝備體系中，將不斷催生出眾多智能化武器裝備新成員。

第一，催生適應(yīng)極端環(huán)境的智能武器裝備。通過人工智能技術(shù)對無人作戰(zhàn)平臺的賦能，從而催生智能無人武器裝備，可突破人的生理極限，赴太空（深空）、深海、深地、極地等極端空間以及高輻射、高污染等極端環(huán)境中自主執(zhí)行人類難以完成的作戰(zhàn)任務(wù)。

第二，催生執(zhí)行信息戰(zhàn)的智能武器裝備。人工智能技術(shù)的突破，帶來了新型的造假技術(shù)。特別是以生成對抗網(wǎng)絡(luò)（GANs）技術(shù)為代表的信息智能偽造技術(shù)，可偽造出肉眼和現(xiàn)有技術(shù)幾乎無法甄別的假圖像、假音頻和假視頻。在“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境的支撐下，這種技術(shù)可催生出新型的智能軟件，以混淆視聽、操縱民意、擾亂士氣等方式，推動戰(zhàn)略心理欺騙、顏色革命等。

第三，催生實施特種戰(zhàn)的微小型智能武器裝備。在人工智能技術(shù)的主導(dǎo)下，各種類似蚊子、馬蜂、瓢蟲等的小型機器人，以及可進入人類血管的微型納米機器人，不斷地被研發(fā)和制造出來，這些機器人可快速步入軍事領(lǐng)域，來執(zhí)行各種特種作戰(zhàn)任務(wù)。例如，潛入對手首腦機構(gòu)或指揮所，實施暗殺和破壞。2017年，聯(lián)合國特定常規(guī)武器公約會議上，來自美國伯克利大學(xué)的資深人工智能研究者Stuart Russe教授展示了類似“殺人蜂”的小型無人機精確殺傷的視頻，充分說明了這種殺手機器人實現(xiàn)的可能性。

第四，催生人機融合智能武器裝備。人工智能的不斷進步，給人機協(xié)作，特別是智能方面的互相合作，帶來了更好的條件和更多的機遇，對催生各類人機融合武器裝備具有重要的推動作用。美國DARPA提出的，被稱為美反制中俄第三次“抵消戰(zhàn)略”中高科技圣杯的“半人馬”計劃，即探索先進的人機協(xié)作模式，從而推出可行的人機融合智能裝備。此外，在腦控、控腦方面，也有許多典型的人機融合裝備研發(fā)計劃。如DARPA提出的“阿凡達(dá)”計劃，就是要打造可用人腦遠(yuǎn)程控制、類似阿凡達(dá)一樣的“類人機器人”軍團，形成新型的人機融合智能裝備。

人工智能推動武器裝備體系結(jié)構(gòu)調(diào)整變化

武器裝備體系的應(yīng)用體現(xiàn)著各組成成分融合下的整體作戰(zhàn)效能。而人工智能的到來，將促進體系各成分比例的調(diào)整和改變，以提高武器裝備體系效能。

第一，主戰(zhàn)武器裝備將增多，后保類武器裝備將明顯縮減。人工智能推動著武器裝備的智能化、多能化方向發(fā)展，使得武器裝備逐漸具有一定的自主保障能力，同時，其保障側(cè)重對自身信息和知識的保障，無需大量的伴隨性裝備的支撐，為此，使其主戰(zhàn)能力更加突出，而逐漸縮減甚至甩掉繁雜龐大的后保體系。

第二，適應(yīng)更廣泛作戰(zhàn)空間的武器裝備與僅適應(yīng)陸海單一作戰(zhàn)空間的武器裝備的比例將逐漸增高。人工智能的引入不僅提高了武器裝備的諸多性能，更給武器裝備帶來了自主行動能力，這使得人類可利用的作戰(zhàn)空間將發(fā)生爆發(fā)式擴展，特別是向極端空間和極端環(huán)境迸發(fā)。因此，適應(yīng)更廣泛作戰(zhàn)空間的武器裝備將大量研發(fā)生產(chǎn)，其與僅能適應(yīng)陸上、海上等常規(guī)作戰(zhàn)空間的武器裝備的比例將逐漸增高。例如，適應(yīng)空中作戰(zhàn)的無人機，已向太空、極地、跨介質(zhì)的方向拓展，同時，還將指導(dǎo)跨陸海智能無人武器裝備的研發(fā)和制造。

第三，云環(huán)境支撐的智能化指揮信息系統(tǒng)將逐漸成為武器裝備體系的核心部分。人工智能的進步將推進網(wǎng)絡(luò)云環(huán)境的發(fā)展壯大，并促進其更好地發(fā)揮核心效能。作為云環(huán)境關(guān)鍵節(jié)點的智能化指揮信息系統(tǒng)不僅提高了武器裝備的智能水平，更將廣泛地應(yīng)用于戰(zhàn)場感知、指揮決策、情報分析、作戰(zhàn)規(guī)劃、精確打擊等各個作戰(zhàn)環(huán)節(jié)，形成全維一體的智能化作戰(zhàn)支撐，也將逐漸成為武器裝備體系的核心部分。

結(jié)? ? 論

人工智能必然推動戰(zhàn)爭形態(tài)從信息化向智能化方向演變。人工智能也必會對武器裝備體系發(fā)展帶來重要的影響，在明確當(dāng)前人工智能和武器裝備體系發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，主動做好有關(guān)影響分析，對于更好地推動武器裝備體系建設(shè)發(fā)展具有重要理論意義。

責(zé)任編輯：葛? 妍