不確定任務(wù)和環(huán)境條件下智能作戰(zhàn)體系動(dòng)態(tài)適變模型

【摘要】針對(duì)智能作戰(zhàn)體系如何動(dòng)態(tài)調(diào)整、能力如何適變優(yōu)化等基礎(chǔ)性問題，利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)來描述作戰(zhàn)任務(wù)、體系能力、因果依賴關(guān)系及信息交互方式，構(gòu)建基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的體系適變模型，為不確定任務(wù)和環(huán)境條件下智能適變體系設(shè)計(jì)與構(gòu)建提供借鑒參考。

【關(guān)鍵詞】智能作戰(zhàn)體系|動(dòng)態(tài)適變|貝葉斯網(wǎng)絡(luò)|因果依賴

人工智能（AI）作為變革性技術(shù)，正在深刻影響著全球軍事格局和全球新一輪軍事變革，正在重新定義戰(zhàn)爭(zhēng)范式，重塑戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)、作戰(zhàn)方式和制勝機(jī)理。智能化戰(zhàn)爭(zhēng)核心是“智能對(duì)抗”，制智權(quán)上升為未來戰(zhàn)爭(zhēng)的核心關(guān)鍵制權(quán)，而奪取“制智權(quán)”的關(guān)鍵，是保持我方作戰(zhàn)體系不斷學(xué)習(xí)進(jìn)化并阻礙敵作戰(zhàn)體系進(jìn)行學(xué)習(xí)進(jìn)化，實(shí)現(xiàn)“以智取勝”。

在智能博弈對(duì)抗過程中，面對(duì)不確定的作戰(zhàn)任務(wù)和復(fù)雜變化的作戰(zhàn)環(huán)境，亟需作戰(zhàn)體系能夠敏捷應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)變化的情況，即具備適變性。從生命科學(xué)來說，適變是指生物通過改變自身的形態(tài)結(jié)構(gòu)和機(jī)體功能以適應(yīng)環(huán)境的變化。對(duì)于智能作戰(zhàn)體系來說，適變是智能能力的一種體現(xiàn)，表現(xiàn)在體系能夠根據(jù)任務(wù)需求的變化，動(dòng)態(tài)構(gòu)建適變的任務(wù)體系，并且在體系局部受損、部分功能失能的情況下，體系仍然能夠維持最低限度的服務(wù)，要求體系具備韌性能力。

近年來，美軍先后提出了“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)（Network-centric warfare，NCW）”“快速?zèng)Q定性作戰(zhàn)（Rapid Decisive Operations）”“多域戰(zhàn)（Multi-Domain Battel）”“聯(lián)合全域作戰(zhàn)（Joint All Domain Operations）”“馬賽克戰(zhàn)（Mosaic Warfares）”等作戰(zhàn)概念，這些概念的共同思想都是要構(gòu)建作戰(zhàn)體系，差別在于構(gòu)建角度和方式的不同，其背后的根基是系統(tǒng)科學(xué)、復(fù)雜自適應(yīng)系統(tǒng)、復(fù)雜性科學(xué)、復(fù)雜體系工程等理論方法。其中，在1997年4月，美軍首次提出“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”，稱“從平臺(tái)中心戰(zhàn)到網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)是一個(gè)根本性轉(zhuǎn)變”，也被視為美軍200年來軍事領(lǐng)域里最重要的變革，這是美軍第一次提出“體系作戰(zhàn)”思想，通過網(wǎng)絡(luò)將各類作戰(zhàn)力量、作戰(zhàn)單元、作戰(zhàn)要素等作戰(zhàn)實(shí)體組織連接起來，聚合形成一體化作戰(zhàn)體系，涌現(xiàn)形成整體作戰(zhàn)能力；1999年，美軍又提出了“快速?zèng)Q定性作戰(zhàn)”，強(qiáng)調(diào)把作戰(zhàn)對(duì)手看成一個(gè)系統(tǒng)，通過加快已方OODA作戰(zhàn)過程，迅速打擊敵重心和脆弱點(diǎn)，阻礙或者破壞敵方OODA環(huán)路，實(shí)現(xiàn)基于效果的作戰(zhàn)；“多域戰(zhàn)”提出于2016年11月，強(qiáng)調(diào)在陸、海、空、天、電磁及網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域多域融合能力，通過多個(gè)作戰(zhàn)域的協(xié)同行動(dòng)，實(shí)現(xiàn)各軍種的跨域協(xié)同、跨域聚能?！奥?lián)合全域作戰(zhàn)”是在“多域戰(zhàn)”的基礎(chǔ)上，拓展信息、網(wǎng)絡(luò)、太空、無(wú)人等新質(zhì)新域領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)全域覆蓋、全域聯(lián)合、體系制勝；“馬賽克戰(zhàn)”強(qiáng)調(diào)“增加已方作戰(zhàn)體系的復(fù)雜性、適變性和動(dòng)態(tài)重構(gòu)性”，通過體系能力動(dòng)態(tài)拆分、調(diào)用、編排、組合，形成群體性的能力涌現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)基于任務(wù)的作戰(zhàn)體系動(dòng)態(tài)重組、多域一體。

本文以智能作戰(zhàn)體系動(dòng)態(tài)適變?yōu)槌霭l(fā)點(diǎn)，以貝葉斯網(wǎng)絡(luò)描述刻畫體系能力多層級(jí)依賴關(guān)系，構(gòu)建了基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的體系適變模型，為不確定任務(wù)和環(huán)境約束條件下如何實(shí)現(xiàn)體系適變優(yōu)化平衡提供參考。

一、體系適變模型

在智能作戰(zhàn)體系博弈對(duì)抗過程中，由于動(dòng)態(tài)變化的作戰(zhàn)任務(wù)以及作戰(zhàn)環(huán)境多樣變化，導(dǎo)致體系組成要素產(chǎn)生故障、功能缺失、流程中斷等多種情況，亟需作戰(zhàn)體系能夠主動(dòng)識(shí)別任務(wù)需求、作戰(zhàn)環(huán)境以及體系內(nèi)部運(yùn)行狀態(tài)變化，自主生成最優(yōu)適變策略和動(dòng)態(tài)重構(gòu)方案，并進(jìn)行適應(yīng)性切換調(diào)整，從而贏得戰(zhàn)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)。

二、結(jié)語(yǔ)

面向智能化戰(zhàn)爭(zhēng)，以智能博弈對(duì)抗過程中不確定任務(wù)和和環(huán)境條件下作戰(zhàn)體系如何動(dòng)態(tài)適變?yōu)槌霭l(fā)點(diǎn)，利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的D-分離定理，來識(shí)別智能作戰(zhàn)體系的關(guān)鍵能力指標(biāo)，構(gòu)建了基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的體系適變模型，通過因子圖以及sum-product算法進(jìn)行求解，能夠?yàn)橹悄茏鲬?zhàn)體系能力建設(shè)提供參考依據(jù)。中國(guó)軍轉(zhuǎn)民

參考文獻(xiàn)

[1]Pearl J. Fusion， propagation， and structuring in belief networks[M]//Probabilistic and Causal Inference： The Works of Judea Pearl.2022： 139-188.

[2]Jensen F V， Nielsen T D. Bayesian networks and decision graphs[M].New York： Springer， 2007.

[3]Koski T， Noble J.Bayesian networks： an introduction[M].John Wiley Sons，2011.

（作者單位：中國(guó)電子科學(xué)研究院）