張 申 季自力 王文華/ 文
以人工智能為核心的新一代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展及其在軍事領(lǐng)域的廣泛應用,將深刻改變?nèi)祟愓J知、戰(zhàn)爭思維與作戰(zhàn)方式,必然會引起戰(zhàn)爭形態(tài)和作戰(zhàn)樣式的顛覆性變化。
在未來信息化戰(zhàn)爭中,人的主體作用主要體現(xiàn)在四個方面:一是決定戰(zhàn)爭行動。隨著人類文明和科學技術(shù)的進步、戰(zhàn)爭決策體制的完善,戰(zhàn)爭發(fā)起的決策將更加理性,未來信息化戰(zhàn)爭發(fā)起的時機、戰(zhàn)爭的進程、戰(zhàn)爭的規(guī)模層次、戰(zhàn)爭樣式烈度及戰(zhàn)爭結(jié)束時機等,都需要人來精心掌控和把握。二是設(shè)計戰(zhàn)爭樣式。人不再主要以戰(zhàn)場前沿對抗力量的形式存在,而是用更多的精力設(shè)計戰(zhàn)爭樣式和作戰(zhàn)行動,將作戰(zhàn)思想、理念和方案以預存數(shù)據(jù)、邏輯算法、輔助軟件的形式,提前物化到智能指揮系統(tǒng)和武器平臺中,將作戰(zhàn)意圖、指揮決策和行動指令實時準確地作用于被管理對象,實施正確、智能、最優(yōu)的指揮、規(guī)范與控制,以達成預定作戰(zhàn)目的。三是指揮戰(zhàn)爭行動。人在組織、計劃、控制、協(xié)調(diào)和謀略運用等活動中始終居于主導地位。指揮員運用跨媒體數(shù)據(jù)融合技術(shù),可以從海量、多元、異構(gòu)情報數(shù)據(jù)中快速發(fā)掘支撐作戰(zhàn)指揮決策的關(guān)鍵信息,識別意圖、發(fā)現(xiàn)征候、研判趨勢、找到規(guī)律。大數(shù)據(jù)分析、虛擬現(xiàn)實、云計算服務等技術(shù)的發(fā)展和運用,有效彌補了人類在物理和心理空間的缺陷和不足,極大提升情況研判、趨勢預測、方案評估、行動管控等能力,掌控“觀察—調(diào)整—決策—打擊”循環(huán)鏈主動權(quán)。四是實施戰(zhàn)場防護。擁有高度智能的作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)和武器平臺一旦被對手通過惡意代碼、病毒植入、指令篡改等手段攻擊,將帶來“倒戈反擊”、戰(zhàn)術(shù)失利;識別錯誤、機器故障、通信降級、環(huán)境擾動等因素,也可能使智能化系統(tǒng)因干擾而失控,戰(zhàn)爭進程中的戰(zhàn)場防護將變得更為迫切,圍繞網(wǎng)絡和電磁空間的斗爭將異常激烈。
在未來的戰(zhàn)場上,敵我雙方將首先圍繞“感知—理解—推理—判斷”等環(huán)節(jié)激烈對抗,爭奪支撐作戰(zhàn)體系高效運轉(zhuǎn)的人機混合智能的“思考”速度和質(zhì)量優(yōu)勢。在戰(zhàn)場態(tài)勢感知牽引下的各種作戰(zhàn)行動高度耦合、并發(fā)進行成為可能,一體化并行作戰(zhàn)將成為新的作戰(zhàn)形式。智能系統(tǒng)也將成為戰(zhàn)場攻防的主要對象,敵對雙方可能通過控制對方機器人、無人機、智能決策等自主作戰(zhàn)系統(tǒng),實現(xiàn)克敵制勝的目的。喪失“制智權(quán)”,就會因為人機協(xié)同失調(diào)、自主決策失靈、作戰(zhàn)體系認知速度和效能落后,導致整體作戰(zhàn)效能大幅降低。
以人的認知思維為作戰(zhàn)目標,運用心智導控手段,通過對敵認知體系施加影響,實時分析敵方行為特征和作戰(zhàn)決心,或者直接將己方意識以腦電編碼形式“注入”敵首腦,控制對方首腦的思維意識,最終奪取“制智權(quán)”?!爸浦菣?quán)”將成為新的戰(zhàn)略制高點,它既是未來信息化戰(zhàn)爭奪取的制高點,又是改變戰(zhàn)爭規(guī)則的驅(qū)動力,可變“毀敵”“癱敵”為“控敵”,實現(xiàn)整體作戰(zhàn)效能的最大化。人工智能在戰(zhàn)場上的應用水平,將成為大國之間軍事實力比拼的重要標志,圍繞智能話語權(quán)的爭奪將日益激烈。
人工智能技術(shù)將滲透到戰(zhàn)爭全要素全過程,物聯(lián)網(wǎng)、智聯(lián)網(wǎng)與腦聯(lián)網(wǎng)成為戰(zhàn)爭的基礎(chǔ),物理域、信息域、認知域、社會域四域深度融合,使戰(zhàn)爭態(tài)勢全息透明。泛在云聯(lián)成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭體系新的戰(zhàn)場基礎(chǔ)設(shè)施,通過物聯(lián)網(wǎng)和各類傳感器實現(xiàn)對各類戰(zhàn)場大數(shù)據(jù)的實時自動采集、儲存、處理和傳輸,為信息化作戰(zhàn)提供重要保障。
集中統(tǒng)一、多維一體的戰(zhàn)場感知網(wǎng)絡,能夠?qū)崿F(xiàn)全域覆蓋、多元融合、實時處理和信息共享,達到對整個戰(zhàn)場及作戰(zhàn)的全過程“透徹感知”“透明掌控”。綜合利用射頻感應、全球定位、紅外傳感、生物特征識別等感知、捕獲和測量技術(shù),隨時隨地對戰(zhàn)場目標對象進行信息采集和獲取;運用數(shù)據(jù)挖掘、深度學習等技術(shù),提高圖像理解、語音識別、目標匹配能力;運用智能組網(wǎng)技術(shù),為戰(zhàn)場感知大數(shù)據(jù)傳輸提供高速、可靠、抗干擾的信息網(wǎng)絡支撐。
基于人工智能技術(shù)的升級改造, 無人裝卸碼頭、智能領(lǐng)航機場、智能運輸工具等戰(zhàn)場基礎(chǔ)設(shè)施的自動化、智能化程度將明顯提升。將人工智能、射頻感應、導航定位、傳感器、生物特征識別、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)應用于作戰(zhàn)指揮、情報偵察、綜合演練、信息傳輸與處理、精確打擊、裝備物資保障等多維戰(zhàn)場空間的各項活動中,通過全域覆蓋、隨遇接入、穩(wěn)定高效、安全可靠的信息交互平臺,將戰(zhàn)場實體基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)施有機融合起來,把多維戰(zhàn)場中的感知系統(tǒng)、武器裝備、作戰(zhàn)人員連接成一個巨大的網(wǎng)絡,實現(xiàn)時空一致、連續(xù)精確的戰(zhàn)爭態(tài)勢感知、信息共享和智能決策,協(xié)同指揮各作戰(zhàn)要素和武器平臺,推進戰(zhàn)場各要素向最大限度的“自主適應、自主行動”方向發(fā)展,以更快的指揮速度、更高的打擊精度實施連續(xù)指揮和協(xié)同作戰(zhàn)。
智能武器裝備是未來信息化戰(zhàn)爭形態(tài)的主要標識,它與人在功能上深度結(jié)合,是廣泛依附在虛擬網(wǎng)端節(jié)點、共用一個“云端大腦”的各個智能單元組成的一個網(wǎng)絡共同體。
以傳統(tǒng)裝備智能自主能力提升、新型全自主武器發(fā)展為主要特點,武器裝備向多功能、智能化、一體化發(fā)展,作戰(zhàn)應用將更加靈活。組成武器系統(tǒng)的各功能單元,圍繞“偵、控、打、評、保”各個環(huán)節(jié),隨遇接入云端,隨需發(fā)揮效能,按照統(tǒng)一的目標、規(guī)則和接口,鏈接為一個統(tǒng)一的有機整體。每件智能武器都是一個作戰(zhàn)單元,可以單一個體或者作戰(zhàn)集群形式廣泛存在和非線性部署,以實現(xiàn)指揮員的作戰(zhàn)意圖。將人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、傳感器等新一代信息技術(shù)嵌入現(xiàn)有武器平臺中,實現(xiàn)對武器平臺的全方位感知和智能化控制,能夠獲取目標精準的指示信息,對目標實施精準的復合性打擊,毀癱作戰(zhàn)對手的作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)。同時,對武器平臺的戰(zhàn)斗性能和戰(zhàn)場環(huán)境適應性進行自動評估,對武器平臺的故障進行自動診斷檢測,智能武器平臺具備自修復能力。
智能化的軟硬件讓傳統(tǒng)武器裝備“長眼睛”“有耳朵”“會判斷”“能自主”,在廣域戰(zhàn)場感知網(wǎng)絡支撐下具備“有限主觀能動性”,表現(xiàn)出一定的“會思考、能辨析、自適應”能力,能自動尋找、自動規(guī)避、自主鎖定攻擊目標,大幅增強武器裝備的生存力、突防力和毀傷力。智能化的武器裝備和作戰(zhàn)體系不僅能夠被動、機械地執(zhí)行人的指令,而且能夠自主、能動地執(zhí)行特定的作戰(zhàn)任務。人工智能技術(shù)將滲透到戰(zhàn)爭全要素全過程,物聯(lián)網(wǎng)、智聯(lián)網(wǎng)與腦聯(lián)網(wǎng)成為未來戰(zhàn)爭的基礎(chǔ),戰(zhàn)場形態(tài)組織逐步向傳感器為中心、數(shù)據(jù)信息為中心、認知/行動為中心轉(zhuǎn)變,戰(zhàn)場制勝的關(guān)鍵要素從底層火力單元逐步向上延伸至武器裝備體系能力層面。
利用彈道信息、目標特征信息,綜合采取傳感技術(shù)、微電子技術(shù)、激光探測技術(shù)、紅外與毫米波技術(shù)及計算機處理技術(shù)等,給精確制導彈藥植入人工智能芯片,加上“智能大腦”,通過與戰(zhàn)場感知系統(tǒng)的互聯(lián)互通,把毀傷功能融入C4ISR 系統(tǒng),構(gòu)成偵察、通信、決策、打擊、毀傷、評估等一體化的C4ISR 網(wǎng)絡,能夠自主機動規(guī)避、自動識別定位、自動鎖定目標,實現(xiàn)態(tài)勢感知、電子對抗、戰(zhàn)場偵察、遠程精確打擊、高效毀傷和毀傷評估等功能,使彈藥變得更“聰明”、靈敏、迅速,具有模塊結(jié)構(gòu)、遠程作戰(zhàn)、智能控制、精確打擊等突出特點,極大提升打擊精度、速度和綜合毀傷能力,提高戰(zhàn)場毀傷的時效性和有效性。
戰(zhàn)術(shù)單位將成為未來信息化戰(zhàn)爭的主要作戰(zhàn)單元,并可能出現(xiàn)按作戰(zhàn)職能編成的小型作戰(zhàn)群,或能夠同時在多維空間作戰(zhàn)的一體化的小型聯(lián)合體。戰(zhàn)爭力量編成將向聯(lián)合集群化發(fā)展,編組方式向“自主適應”轉(zhuǎn)變。未來的信息化軍隊將擁有數(shù)百個作戰(zhàn)單元,并把這些智能作戰(zhàn)單元進行差異化“機機編組”“人機編組”,能夠根據(jù)不同作戰(zhàn)需要,執(zhí)行陸、海、空、天、電、網(wǎng)等多域作戰(zhàn)任務,真正實現(xiàn)作戰(zhàn)單元自主適應、彈性編組,產(chǎn)生群體自主協(xié)同的多樣化作戰(zhàn)能力。
在群體行為中,單個個體未必具有指揮官般的“智慧”,但通過個體之間交互作用和協(xié)作行為,使得整體可以通過組織協(xié)作完成復雜任務,即1+1>2 聚優(yōu)效應。在未來信息化戰(zhàn)爭中,各作戰(zhàn)平臺能夠自適應協(xié)同,可一致進行機動突擊與防御作戰(zhàn)。在進攻作戰(zhàn)中,能夠高度協(xié)調(diào)地從多個方向連續(xù)或同時對預定目標實施攻擊,在誘騙、干擾、電子攻擊等軟殺傷行動中自動協(xié)調(diào)最佳攻擊時機,有效避免相互影響,提高整體作戰(zhàn)效能。在防御作戰(zhàn)中,運用聯(lián)合集群技術(shù)建立多層次防御網(wǎng),動態(tài)實施外圍警戒,對威脅目標進行靈活打擊,保護重要目標安全。利用集群戰(zhàn)法,精確選擇目標,快速機動、多維攻擊,融合相關(guān)作戰(zhàn)要素,打通“偵察—控制—打擊—評估”鏈路,形成敏捷、高效、精確的新型作戰(zhàn)力量體系,通過信息實時交互、動態(tài)自主組合、集群協(xié)同突防等方式,最終完成高效飽和攻擊。
隨著“人-機”結(jié)合程度的持續(xù)加深和智能武器裝備的廣泛運用,現(xiàn)有的戰(zhàn)場力量結(jié)構(gòu)功能和編組模式將發(fā)生顛覆性的變化。無人作戰(zhàn)系統(tǒng)將成為未來信息化戰(zhàn)場的主要力量,空中的“蜂群”、水中的“魚群”、陸上的“狼群”等無人作戰(zhàn)集群將大量涌現(xiàn)。新質(zhì)無人作戰(zhàn)力量將成為未來信息化戰(zhàn)爭的重要力量、信息化軍隊戰(zhàn)斗力新的增長點。太空、網(wǎng)絡、電磁和智能彈藥等新質(zhì)無人作戰(zhàn)力量將直接參與戰(zhàn)爭,無人機編組、戰(zhàn)場機器人士兵編組及無人與有人作戰(zhàn)單元的協(xié)同編組走向戰(zhàn)場應用,各類“混搭式”新型作戰(zhàn)力量不斷出現(xiàn)。無人機、無人潛航器、戰(zhàn)斗機器人、智能化士兵裝備等將成為未來信息化戰(zhàn)場的主角,無人化集群力量將成為戰(zhàn)場力量編成發(fā)展的新方向,無人與有人、無人與無人間的協(xié)同作戰(zhàn)將成為重要形式,人與機器的“共生混合”和機器之間“自主適應”將成為戰(zhàn)場力量編組的新形態(tài),自主實施“分布式”“蜂群式”協(xié)同作戰(zhàn)。未來信息化戰(zhàn)爭將把智能機器人的特性和潛能發(fā)揮到極致。
隨著人工智能技術(shù)不斷融入現(xiàn)代戰(zhàn)場,傳統(tǒng)作戰(zhàn)中需要耗費大量時間精力的觀察、判斷、決策、打擊流程大幅壓縮,在統(tǒng)一戰(zhàn)場態(tài)勢感知牽引下的各種作戰(zhàn)行動高度耦合、并發(fā)進行成為可能,人機一體化并行作戰(zhàn)將成為未來信息化戰(zhàn)爭新的作戰(zhàn)形式。人工智能使武器裝備在信息化戰(zhàn)場上的地位上升為“人類伙伴”,人機高度融合,人的優(yōu)勢與智能機器的優(yōu)勢深度結(jié)合和互補,虛擬與現(xiàn)實空間平行一體、有人與無人系統(tǒng)協(xié)同作戰(zhàn),實現(xiàn)作戰(zhàn)體系效益最大化。
近來,人工智能發(fā)展呈現(xiàn)出深度學習、跨界融合、人機協(xié)同、群智開放、自主操控等新特征,大數(shù)據(jù)驅(qū)動知識學習、跨媒體協(xié)同處理、人機協(xié)同增強智能、群體集成智能、自主智能系統(tǒng)等成為人工智能發(fā)展的重點。人類擅長歸納、推理、籌劃、決策、判斷、指揮等活動,具有高度自主性、思想性與創(chuàng)造性等特點,但容易受惡劣戰(zhàn)場環(huán)境影響,出現(xiàn)恐懼、疲勞等;機器擅長搜索、存儲、計算、優(yōu)化等活動,具有精準性、快速性與重復性等特點,適宜于遂行單調(diào)性、技術(shù)性、煩瑣性和危險性的作戰(zhàn)任務,但存在被動聽命、依靠算法、部署復雜等弱點。在未來信息化戰(zhàn)爭中,人與機器優(yōu)勢互補、雙向互動、協(xié)同作戰(zhàn)、共同生存,將帶來全新的作戰(zhàn)方式。例如,圍繞指定的機動突擊任務,智能武器隱蔽進入目標附近,遂行偵察、監(jiān)視、打擊、清除行動。如果目標不適合直接打擊,可將信息適時傳回指揮中心,引導其他力量實施精確打擊,實現(xiàn)“打引一體”;也可長期潛伏值守,在完成毀傷評估后自動撤離。
伴隨智能武器裝備、無人作戰(zhàn)系統(tǒng)等在戰(zhàn)場上的大量應用,將給攻防作戰(zhàn)樣式及作戰(zhàn)力量運用方式、流程、方法、規(guī)則、策略等帶來顛覆性的變化。未來信息化戰(zhàn)爭條件下的對抗,作戰(zhàn)雙方將充分運用人工智能強大的學習能力、超越人類體能的持久能力、超精確快速打擊能力、超長潛伏隱身能力等特點,創(chuàng)造出人機協(xié)同的戰(zhàn)法訓法。具體包括:運用無人車、無人機、無人潛航器等較為廉價的無人裝備對敵進行大規(guī)模的“狼群”“蜂群”式集群飽和攻擊,突破敵防御體系,殺傷對方重要目標和主戰(zhàn)兵力;運用智能控制的超高聲速武器、動能武器、激光武器等,對敵重要設(shè)施、重要目標進行遠距離快速“秒殺”;通過攻擊、干擾和控制敵方智能指揮控制系統(tǒng),以及對敵方人員的思維認知進行破壞、遲滯、干擾,從而干擾敵方行動甚至使其放棄對抗等。
未來信息化戰(zhàn)爭的制勝關(guān)鍵因素是“智能”,智能優(yōu)勢實質(zhì)是信息優(yōu)勢、認知優(yōu)勢、決策優(yōu)勢和行動優(yōu)勢的高度統(tǒng)一,奪控的關(guān)鍵是在算法對抗上取得優(yōu)勢。未來信息化戰(zhàn)爭是通過“控腦癱體”獲得智能優(yōu)勢,即通過擊毀敵方的“大腦”或者改變其腦干功能,使敵因不能思考決策而導致行動失效,實現(xiàn)整體智能上的優(yōu)勢,達成不戰(zhàn)而屈人之兵的目的。戰(zhàn)爭的主動權(quán)因為智能武器系統(tǒng)的智能自主而牢牢掌握在擁有智能優(yōu)勢和算法優(yōu)勢的一方。不論是在戰(zhàn)爭準備還是戰(zhàn)爭實施階段,不論是在戰(zhàn)略還是戰(zhàn)役、戰(zhàn)術(shù)層次,高度智能自主、擁有算法優(yōu)勢的一方能夠先敵發(fā)現(xiàn)、先敵決策、先敵打擊、先敵摧毀,從而牢牢控制信息化戰(zhàn)場的主動權(quán),奪取信息化戰(zhàn)爭制勝的先機。
掌握算法優(yōu)勢,能快速準確預測戰(zhàn)場態(tài)勢,創(chuàng)新最優(yōu)的作戰(zhàn)指揮方法。從一定意義上說,算法是求解問題的策略機制,是主導未來信息化戰(zhàn)爭的關(guān)鍵。例如,神經(jīng)網(wǎng)絡算法具有接收許多輸入的能力,可以用來推斷隱蔽、復雜的非線性關(guān)系,在圖像和字符識別中起著重要的作用,而手寫字符識別在戰(zhàn)爭態(tài)勢評估中有很多應用。算法優(yōu)勢主導認知優(yōu)勢、速度優(yōu)勢、決策優(yōu)勢。占有算法優(yōu)勢的一方,能驅(qū)散因數(shù)據(jù)得不到及時處理而產(chǎn)生的“戰(zhàn)爭迷霧”,使得對戰(zhàn)爭進程的認知更為深刻、更加準確。在戰(zhàn)場上運用超強算法,能夠針對敵情變化,快速提出靈活多樣的作戰(zhàn)方案與應對之策,不斷打亂敵方的既定企圖和部署;能夠全時、全域、全維對戰(zhàn)場上各種力量的行動進行動態(tài)感知、數(shù)據(jù)挖掘、仿真計算、推理決策、評估預測,使作戰(zhàn)人員能夠突破思維的邏輯極限、感官的生理極限和存在的物理極限,大大提高對戰(zhàn)場時空的認知范疇,實時精準地掌控戰(zhàn)場上的各種資源、各種力量的所有行動,在多維空間、多維領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)戰(zhàn)場資源快速地跳轉(zhuǎn)和聚集。