【深度】人工智能对战力生成机制的影响

今日推荐

今天推荐的作者是中国电子科学研究所专家郝英豪。 本文节选发表于《中国电子科学院学报》第13卷第6期的论文《人工智能对战力生成机制的影响及其启示》。

摘要：随着人工智能技术的发展，人工智能装备越来越普遍，从兵力构成、装备体系、指挥决策、后勤保障、和军事训练。 这种影响体现在未来的战争中，表现为战争方式的改变。 为此，要顺应发展趋势，加强理论创新和人才培养，探索军队战斗力转变的新机制和发展路径。

关键词：人工智能，战力，机制，武器装备

介绍

在当前和未来的作战任务中，战争机制正在随着技术突破而发生深刻变化。 首先，随着信息的爆炸式增长，侦察视频和作战数据成倍增长，单靠人员分析和处理数据变得异常困难。 二是战争环境日趋复杂。 网络空间和电磁频谱已成为新的战场空间。 网络炸弹、电磁武器和激光武器的攻击速度和复杂性远远超过人脑的承载能力。 人工智能技术在军事上的应用，将是最有可能解决人类在未来战争中面临的困境的方案。 它将改变战斗力的产生机制，颠覆现有的战争模式。

1 人工智能技术对战力生成机制的影响

军事与科技的关系向来密切，人工智能技术也不例外。 随着人工智能技术的发展，人工智能在军事领域的应用将成为必然。 目前，无人机、无人潜艇、无人舰艇、战场机器人等装备已投入使用。 在武器投送、目标指定、目标服务/检查、心理战/信息战、压制敌方防空、情报监视和侦察、攻击/时间敏感目标打击、部队保护、反潜战、水面战、扫雷、空战、电子战争、海洋数字测绘、通信导航网络节点、SAR反制、大规模杀伤性/化学/生物武器、海上基地、海上封锁行动、爆炸性武器处置/简易爆炸装置销毁等方面发挥着重要作用， ETC。

当前的人工智能主要基于神经网络机器深度学习、高性能计算和大数据技术。 它还是一种弱人工智能，但已经在军事领域产生了重要影响。 未来，如果强大的人工智能技术成熟并应用于军事领域，将对战争产生颠覆性影响，改变战争运行机制，催生新的战争方式，推动战争形成机制发生重大变革。战斗力。 在体制、指挥决策、后勤保障、军事训练等方面都发生了重大变化，形成了新的战争理论。

1.1 强度编译

1.1.1 兵力数量不再是主要决定因素

历史和现实都告诉我们，一支军队如果在规模、结构和实力上落后于时代，落后于战争形式和作战方式的发展，就可能失去战略主动权和战争主动权。 随着高新技术的不断应用，军队的规模、结构和构成将发生重大变化。 在未来的战场上，智能化装备将成为重要的赋能手段，将单兵作战能力提升数百倍甚至数千倍。 制度支撑的“质量优势”，让规模和数量不再成为衡量军队战斗力的标准，推动军队规模、结构和实力发生新变化。 ，系统特征越来越突出。 并且可以根据高技术战争的特点，随时调整作战力量的构成。

1.1.2军队人才结构变化

技术含量低的官兵数量将大幅减少，具备信息、网络、人工智能、系统工程等专业技能的技术军人将出现巨大短缺。 这就需要我们从现在开始改变军队的招募和训练计划，为未来的人工智能战争储备人才。 减少普通士兵的招募，加强技术人员的招募和培养。 高科技人才可以终身为军队服务。 大胆聘用一批具有前瞻眼光、改革精神、洞察军事科技发展和战争格局演变的“帅才”。

1.1.3 机器人等智能装备可按部队模型编入编队

可以预见，随着人工智能技术的成熟，机器人可以在系统网络的控制下独立思考。 机器人可以像士兵一样被编入军队编队，成为机器人战斗队。 人类士兵将被改造和强化为“半机械人”。 . 这一趋势使得传统意义上的“人”与“装备”的界限日益模糊，装备研发保障与武装力量规划的关系日益密切。

1.2 武器装备系统发生重大变化

在未来的战争中，决定战场优势的不再只是传统意义上特定武器的先进性，而是陆海空天一体化体系的完备性。 这是当代战争的质的飞跃。

1.2.1 装备研发系统化、敏捷化

智能化战争时代，由于网络空间和电磁频谱空间作战的出现，装备种类发生了巨大变化，智能化武器装备更新换代步伐加快。 传统装备研制周期太长，成本太高，不能满足国防建设的需要。 “系统集成技术与实验”的方式将成为必然趋势，采用开放的系统架构，易于集成多平台和信息反馈，实现运营优化。 能够快速且经济高效地验证新系统并将其集成到开放式架构中。 在开发新技术的同时实现快速集成，而无需重新设计现有功能、系统或系统。 加快武器装备研制。

1.2.2 装备采购从武器到系统的转变

目前的装备采购多为战斗机、军舰、导弹等武器的采购。 未来我们将以功能为导向，对系统和平台进行打包采购。 比如无人机集群作战，会用系统来控制无人机集群，更关注这些设备的系统功能。

1.2.3 设备成本摊薄，价格成制胜因素

在降低军事行动成本方面，智能化装备具有巨大的成本优势。 例如，美国正在试验的第一艘智能无人反潜舰造价仅为2000万美元，日常维护费用仅为1.5万至2万美元。 姆沃尔特级驱逐舰的造价为25亿美元，日造价数十万美元。 在未来的战争中，如果一方发射100元的无人机，而对方需要使用100万元的导弹进行打击，那么对方的战争进程将难以维持，最终胜利的天平将有利于一方战争成本更低。

1.2.4 软件和算法的突出地位

软件和算法将比以往任何时候都更加重要。 美国国防部提出“战争算法”，希望通过编写算法，利用人工智能技术分析海量数据，帮助其设计者拥有比对手更快的反应能力，改变作战方式，赢得战争，甚至阻止敌人的攻击。发动战争。 任何攻击。 未来的战力不能再简单地取决于机群和机队的数量，更要看装备的智能化程度。 这关系到我们在作战时能否充分利用作战系统的信息资源，做出更快更准确的反应。

采购中将包括软打击武器。 随着网络战的发展，网络攻击武器也将成为武器采购项目。 未来随着意识战和思想控制战的发展，会出现读取和控制人的意识形态的武器装备，或者改变人大脑活动的电磁武器。

1.3 智能指挥与决策

目前各种信息化武器在实际应用中产生海量数据，为指挥决策提供依据，但同时信息量的增加使得数据分析费时费力； 随着多维战场空间的融合，时效性目标不断增加，战争进入发现即毁灭的“秒杀”时代。 人工智能武器的出现，让交战双方的博弈变得更加复杂。 单纯依靠指挥官根据各种数据进行决策、下达指令，已经跟不上战争变化的速度。 指挥决策的时间成为战斗力的关键点。 这就需要改革指挥体制，转变指挥决策方式，建立智能化的联合作战指挥决策体系。

1.3.1 决策过程更加科学

战争决策既是一门艺术，也是一门科学。 它是战斗系统的中枢神经，是战争制胜法则的核心部分。 智能决策可以利用数据挖掘、智能识别、辅助决策等手段，从海量信息中去渣取精，去伪存真，减少主观误判和干扰，保证客观判断指挥员根据形势，作出正确判断，提高指挥决策的正确性，大大提高作战效率和取胜概率。

1.3.2 目标管理主导战争

由于人工智能武器在处理信息和快速反应方面的优势，在未来的作战中，指挥员更容易制定计划和确定目标，具体的实现路径甚至具体过程都可以由人工智能武器自己选择。 通过智能武器进行自我判断，不仅有利于缩短决策耗时，而且有利于根据战场态势快速改变策略。 显然，这不再是简单的决策权下放，而是信息化、智能化的作战环境，正在推动未来战争决策模式的不断优化。 例如，美国国防高级研究计划局 (DARPA) 已成功测试了一种自导子弹，这是一种智能导弹，可以跟踪并杀死移动目标，并使用传感器和摄像头引导自己飞向目标。

1.3.3 关键节点人工干预

在未来的战争中，人类的主要价值将主要体现在关键节点的决策上。 人类不会退出“观察-判断-决策-行动”的循环，而是在“人在环路”的战争巨人系统中占据核心位置。 人类对人工智能技术拥有一票否决权，拥有最终的军事决策权。 因此，如何利用人工智能的高效率，提升决策圈人的价值，是需要深入研究的重大课题。

1.4 后勤保障

1.4.1 智能化精准物流保障

通过人工智能技术的应用，可以优化配置作战任务所需的装备和物资，以最佳组合满足作战需要，达到打败对手的目的。 在实际战场对抗中，可能同时存在多项任务，智能技术可以在目标、攻击平台、任务项之间进行合理配置，完成作战任务。 智能设备可以根据任务要求改变角色。 在日常维护中，智能设备可以监测自身的健康状况并向用户报告。 以便在最佳时间对设备进行保养和维修。

1.4.2 作战系统和平台保障

系统由系统组成，系统内部和系统之间都有联系。 在系统化战争时代，战斗力不是单件装备决定的，而是综合作战能力决定的。 这不仅体现在装备本身的协同能力和作战网络的连通性上，更体现在指挥系统的效率和有效性上。

为了实现系统的高效运行，未来人工智能技术的使用是必然的。 但这也给后勤保障带来了新的挑战。 因为自主系统可以以令人难以置信的速度做出决策，这比人类在没有机器帮助的情况下监控和停止自主系统要快得多。 由于自治系统的速度，意外的交互和错误会很快失控并导致系统崩溃。

新时代的后勤保障是保障作战体系的正常运转，防止体系崩溃或被敌控制，造成重大损失。 比如美军第三次抵消战略中采用的分布式打击，就是防止系统被攻击崩溃的一种选择。

1.4.3 数据保护

后勤保障的另一个重点是数据的收集和利用。 数据被称为信息时代的战略资源。 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和手段，但前提是必须有数据。 在未来的战争中，数据就像石油、财富和燃料。 军方需要像石油一样储备数据，构建云平台，用于训练和训练自主系统。 战前，使用数据采集软件和全方位设置警报的传感器采集数据； 在战争初期，派出无人装备进行侦察，进一步收集敌方装备信息，然后让人工智能装备的学习系统进行自我学习和训练，直到你比敌方系统更强大。 至此，战争的胜负未定，枪声未响。

1.4.4 资源环境日益重要

在战争或紧急情况下，资源需求的突然高峰成为安全的最大挑战。 一个智能的资源调度与保障体系，应该能够最大程度地挖掘资源的潜力，实现最短时间、最优路径的保障策略，通过“万物汇聚”的智能化运营调度，实现资源效率最大化。河流”。

另一方面，人工智能装备要发挥战斗力，需要以真实的侦察和作战数据为基础，需要对各军种的作战能力、装备功能、物资资源等有很好的了解。 . 这对军队的信息化和网络环境建设提出了很高的要求。 在“信息网”的流动连接下，火力、机动力、信息力必须融合，作战人员、武器装备、后勤保障必须融合。 智能化的更好应用，将提升信息化、网络化的发展预期。 从这个意义上讲，信息化、网络化环境建设作为智能化战争的基础保障具有重要作用。

1.5 军事训练变化

1.5.1装备具有终身学习能力，战斗力的形成永不停歇

以前装备的战斗力在武器交付的时候就已经形成了。 但是，人工智能武器的战斗力是不会停止的。 实战训练将贯穿装备的整个研制和使用周期。 在实验室阶段，人工智能设备需要结合用户的技术水平、体质、使用习惯不断调整。 投入实战使用后，根据战争实际情况，根据作战数据的积累，在执行任务和实战中不断调整，装备的战斗力将在全生命周期持续提升。

1.5.2 设备相互学习

人工智能时代的军事训练因自主学习系统而变得不同。 学习系统可以让设备相互学习，能力成倍增长。 例如，美军将训练高度联网的无人机和导弹来进行战争。 这些无人机和导弹将相互通信，相互学习以实现目标并形成新的防御策略。 战场上的每一台机器都与人类和深度学习程序进行交流，相互促进，快速提升作战能力。

1.5.3 平战人机一体化“共生”

未来战争是平战结合、常态化备战的战争。 智能技术强大的预测能力有赖于平时装备的不断学习和数据积累，以及战时对各种变化的快速升级和及时响应。 另一方面，它也来自于人类的指挥官和作战人员，他们在和平时期不断地备战，将战时任务的执行变成了对平时备战的“检阅”。 人机一体化的智能化武装力量，将把平时的“先敌后动”和战时的“谋略”变成一体两翼、两轮驱动。 它是智能技术及其应用。

2 人工智能改变作战模式

随着人工智能技术的应用，不仅改变了现有的作战方式，还扩大了作战空间，产生了新的作战域，如赛博域、基因域、脑域等。 战争的意图也从“生理歼灭”转变为“控制意识”。

2.1 机器人编队作战

人与设备的交互正在发生变化。 在冷兵器和机械化战争时代，人们操作和使用武器装备进行战斗。 在信息时代，人和武器在物理空间上是分离的。 人们可以远程控制无人机、导弹和机器人进行战斗，而不必开战。 未来的智能化时代，武器装备拥有一定的自主权，人越来越像指挥官，装备变成了听命的士兵。 人与设备的关系从使用、控制、指挥不断演变。 通过未来机器人编队的输入，未来指挥官可以指挥机器人军队进行集群作战。 机器人根据战场态势改变编队和作战路径，实现指挥员的作战意图。

2.2 智能情报战

人工智能技术可以帮助人类快速处理和分析海量数据，进行情报收集和分析。 使用机器学习，计算机辅助情报分析将很快能够提供非凡的功能，例如每天拍摄和分析整个地球表面。 2015 年，微软和谷歌开发的图像识别系统在“ Shot”挑战赛中击败了人类竞争对手。

但与此同时，人工智能技术还可以生成数据，包括自动生成照片、视频和文本。 未来，即使是业余爱好者也有可能生成大规模逼真的高清视频、音频和类似文档的伪造品。 这些伪造品可能会淹没信息生态系统。 这将带来情报与虚假情报并存的混乱局面，情报战将变得更加复杂。 虚假情报的生成和识别成为未来情报战的关键。

2.3 智能网络战

网络攻击很厉害，但网络防御却异常困难。 信息化和网络化程度高的国家更容易受到攻击。 谁能解决网络系统防御问题，谁就能在网络战中立于不败之地。 用于网络防御的人工智能技术可以通过智能化自动运行来增强弱点检测和系统监控的能力。 量子通信还可能与人工智能技术相结合，构建具有弹性的网络系统，这可能成为网络防御的核心。 解决方案。

另一方面，数字和物理系统的结合将增加网络武器杀人的可能性。 自动驾驶汽车可能会被黑客攻击并在路上撞毁。 人工智能使攻击者实施大规模攻击成为可能，即使这并不容易。 将机器学习引入军事系统会引发针对机器学习系统训练数据的新型漏洞和新型网络攻击。 例如，由于机器学习系统依赖于高质量的数据集来训练它们的算法，因此将所谓的“有毒”数据注入这些训练集中可能会导致 AI 系统的行为与我们预期的不同。

2.4 心灵战

人工智能技术有利于发展脑控和脑控武器，颠覆作战模式。 脑控武器可以让士兵用意念远程控制机器人等先进武器系统，实现人与武器装备的高度融合。 DARPA 已经实现了 F-35 飞行模拟器的意念控制。

2.5 智能极速对战

未来智能武器只能被智能武器甚至更智能的武器打败。 例如，网络空间中的大多数参与者别无选择，只能实现高度自主，否则就有被具有“机器速度”的对手以机动手段击败的风险，就像长矛与机枪的对抗一样，智能军队将粉碎非智能军队，这将迫使各国走向智能军事竞赛。 智能武器的反应速度将加剧战争游戏，智能闪电战模式将出现。

2.6 群战

人工智能技术将使无人机、机器人等智能装备建立组织模型，相互协作，进行集群作业。 人工智能集群作战以作战任务为中心，通过信息网络交互，以最优路径执行任务。 作战过程中，任务分解独立部署，可以快速实现兵力形成，完成任务后返回待命执行下一个任务。 .

3 启示与建议

3.1 加强原始创新和应用转化

当前的人工智能还处于以应用促发展的阶段，尚未在科学原理上取得突破。 但是，谁先突破，实现强人工智能，谁就会先发制人，影响深远。 为此，要加强科学理论研究投入，结合人工智能、生物科学、量子技术等，加强原始科学创新。 加强原始创新成果应用转化，引导科技向军事应用发展。 强化军民融合机制，降低科研前期参与门槛。 要强化开放共享理念，坚决打破封闭垄断。

3.2 创建符合人工智能的战争理论

战争理论是对战争问题的系统理性认识和知识体系。 战争科学理论是战争规律的正确反映和战争规律​​的指导，是战争准备和实施的指南。 战争规律不是一成不变的，而是随着生产力的发展而变化的。 而人工智能技术将推动生产力的发展，从而推动新战争理论的形成。 例如，在消灭敌人有生力量方面，西方战争理论家克劳塞维茨认为，“消灭敌军是一切军事行动的基础，是一切行动最基本的支柱”。 美国空军上校约翰·沃登在他的“五环目标理论”中，把“打击敌人的领导权”和瘫痪敌人的系统视为“永久的战略目标”。 在未来的战争中，机器人上战场后，如何歼灭有生力量、攻击敌方领导中枢、瘫痪敌方作战体系，都需要加强理论创新，打造与人工智能相吻合的战争理论。

3.3 大力培养技术军事人才

随着智能武器等高科技装备的广泛应用和作战方式的智能化演变，对参战人员知识水平的要求将不断提高。 知识水平低的人员将无法适应未来的战争环境，对有勇有谋的“实力”人才、信息、网络等专业技术的“熟练”作战人员的需求将越来越少、人工智能、系统工程和指挥员将成为中坚力量。

3.4 加强信息化、网络化、智能化协调发展

人工智能装备要发挥战斗力，需要以真实的侦察和作战数据为基础，需要对各军种的作战能力、装备功能、物资资源了如指掌。 而这需要军队的信息化和网络化达到一定的水平。 这样，平台间的信息交互成为可能，战场传感器、指挥中心和火力打击单元形成一个有机的整体。 在“信息网”的流动衔接下，火力、机动力、信息力融为一体，作战人员、武器装备、后勤保障集聚在一起。 只有这样，人工智能才能发挥其独立的分析功能，对未来做出更准确的判断。 指挥官提供更好的决策辅助。 智能化的更好应用，将提升信息化、网络化的发展预期。 从这个意义上说，信息化、网络化和智能化可以相互促进发展，更好地提高军队的战斗力。

（参考文献省略）

第六期目录及精选文章全文

編輯：碩谷新聞聚合