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新一代人工智能的发展与展望 人工智能技术对一个国家发展的战略意义

新一代人工智能的发展与展望

    随着大数据、云计算等技术的飞速发展,人们生产生活的数据基础和信息环境得到了大幅提升,人工智能(AI)正在从专用智能迈向通用智能,进入了全新的发展阶段。国务院印发的《新一代人工智能发展规划》指出新一代人工智能相关学科发展、理论建模、技术创新、软硬件升级等整体推进,正在引发链式突破,推动经济社会各领域从数字化、网络化向智能化加速跃升。在4月10日“吴文俊人工智能科学技术奖”十周年颁奖盛典中,作为我国不确定性人工智能领域的主要开拓者、中国人工智能学会名誉理事长李德毅院士荣获“吴文俊人工智能最高成就奖”,并在大会上作题为《探索什么叫新一代人工智能》的报告,探讨了新一代人工智能的内涵和路径,引领着新一代人工智能的发展与展望。

    人工智能这一概念诞生于1956年在美国达特茅斯学院举行的“人工智能夏季研讨会”,随后在20世纪50年代末和80年代初先后两次步入发展高峰,但因为技术瓶颈、应用成本等局限性而均掉入低谷。在信息技术的引领下,数据信息快速积累,运算能力大幅提升,人工智能发展环境发生了巨大变化,跨媒体智能、群体智能成为新的发展方向,以2006年深度学习模型的提出为标志,人工智能第三次站在了科技发展的浪潮之巅。

    当前,随着移动互联网、物联网、大数据、云计算和人工智能等新一代信息技术的加速迭代演进,人类社会与物理世界的二元结构正在进阶到人类社会、信息空间和物理世界的三元结构,人与人、机器与机器、人与机器的交流互动愈加频繁。在多源数据、多元应用和超算能力、算法模型的共同驱动下,传统以计算机智能为基础的、依赖于算力算法和数据的人工智能,强调通用学习和大规模训练集的机器学习,正逐渐朝着以开放性智能为基础、依赖于交互学习和记忆、基于推理和知识驱动的以混合认知模型为中心的新一代人工智能方向迈进。应该说,新一代人工智能的内核是“会学习”,相较于当下只是代码的重复简单执行,新一代人工智能则需要能够在学习过程中解决新的问题。其中,学习的条件是认知,学习的客体是知识,学习的形态是交互,学习的核心是理解,学习的结果是记忆……因此,学习是新一代人工智能解释解决现实问题的基础,记忆智能是新一代人工智能中多领域、多情景可计算智能的边界和约束。进而当人类进入和智能机器互动的时代,新一代人工智能需要与时俱进地持续学习,不断检视解决新的问题,帮助人机加深、加快从对态势的全息感知递进到对世界的多维认知。

    事实上,基于数据驱动型的传统人工智能,大多建立在“数据中立、算法公正和程序正义”三要素基础之上,而新一代人工智能更关注于交互能力,旨在通过设计“记忆”模块来模仿人脑,解决更灵活多变的实际问题,真正成为“不断学习、与时俱进”的人工智能。特别是人机交互支撑实现人机交叉融合与协同互动,目前已在多个领域取得了卓越成果,形成了多方面、多种类、多层次的应用。例如,在线客服可以实现全天候不间断服务,轻松解决用户咨询等问题,也可将棘手问题转交人工客服处理,降低了企业的管理成本;在智慧医疗领域,人工智能可以通过神经影像实现辅助智能诊断,帮助医生阅片,目前准确率已达95%以上,节省了大量的人力;2020年,在抗击疫情的过程中,新一代人工智能技术加速与交通、医疗、教育、应急等事务协作联动,在科技战“疫”中大显身手,助力疫情防控取得显著成效。

    未来已来,随着人工智能逐渐融入居民生活的方方面面,将继续在智慧医疗、自动驾驶、工业制造智能化等领域崭露头角。一是基于新一代人工智能的智慧医疗,将助力医院更好记录、存储和分析患者的健康信息,提供更加精准化和个性化的健康服务,显著提升医院的临床诊断精确度。二是通过将新一代人工智能运用于自动驾驶系统的感知、预测和决策等方面,重点解决车道协同、多车调度、传感器定位等问题,重新定义城市生活中人们的出行方式。三是由于我国工业向大型化、高速化、精细化、自主化发展,对高端大规模可编程自动化系统提出迫切需求,新一代人工智能将推动基于工业4.0发展纲领,以高度自动化的智能感知为核心,主动排除生产障碍,发展具备有适应性、资源效率、人机协同工程的智能工厂应运而生。总之,如何展望人工智能通过交互学习和记忆理解实现自编程和自成长,提升自主学习和人机交互的效率,将是未来研究着力发展的硬核领域,并加速新一代信息技术与智能制造深度融合,推动数字化转型走深走实,有信心、有能力去迎接下一场深刻产业变革的到来。

人工智能何以促进未来教育发展

原标题:人工智能何以促进未来教育发展

自工业革命以来,人类社会的发展总是在技术与教育的角逐互动中前行。技术作为推动人类历史发展的核心推进力,与教育这一“人力资本发动机”竞相成为推动经济社会发展的主力。人工智能作为第四次工业革命的显著标签,其飞速发展正在逐步塑造社会、经济、生活等领域的业务新形态,也不断带来颠覆性、丰富性、创新性的新业态。面对人工智能技术对整个社会发展的刺激,教育如何发展,成为值得思考的重要问题。

人工智能凸显创新人才发展挑战

作为引发第四次科技革命的核心技术,人工智能促进社会经济和科技的指数级发展,对人力资本的质量与供给产生了新的需求,人工智能与人力资源之间的相互依存关系产生了前所未有的张力,教育的超前性更是受到前所未有的挑战。第一,知识增长的指数发展使得未来人才需要哪些方面的准备具有极大的不确定性。第二,智力劳动者比重增加,创新人才成为时代发展的刚需。人工智能技术与生产过程的深度融合,会极大压缩生产领域的从业者需求,特别是那些人工智能胜出的领域。第三,人工智能技术的兴起引发高技术产业、新兴产业、新型服务行业更广阔的发展空间,从而使得创新型人才、复合型人才、高技术人才等在劳动力结构中需求激增。人工智能技术无法取代的创造性、灵活性、人文性等能力将成为智能化时代人才竞争的关键。教育肩负培养创新人才、为未来人才提前布局的使命。回溯历史,我们可以得到的经验是,只有教育领先于技术的发展步伐,为技术推进的社会提前做好人力资源的布局,社会的发展才有后劲。因此,在人工智能推进社会更飞速发展的今天,必须回答好什么样的教育才能承载提前布局人力资源的使命,以应对未知社会的人才挑战这一问题。

人工智能催生新的知识生产方式

在人工智能的影响下,人类知识生产加剧变化,知识增量呈现指数级态势。教育的传承性发展将不再局限于知识的传授与继承,而强调知识创造与创新,人工智能的介入更是催生了新的知识生产方式。其一,人工智能强大的知识发现能力缩短了知识生产周期。随着深度学习、强化学习等新的机器学习算法的发展,人工智能除了可以加快知识的生产、访问和利用,还可以从数据中提取隐含的、未知的、潜在的、有用的信息(知识),从而扩展知识创造的能力。其二,人机协同的智能模式扩大了知识创造的机会与可能性。人工智能技术不仅促进人的群智协同创新,而且可以实现人类与人工智能代理协同,后者所具有的超强计算能力,可以极大加速知识生产,催生知识的众创,以及人机协同知识创新。人工智能催生的新的知识生产方式对教育的挑战是,教育不再局限于知识传承,而更是知识的创新。未来学校教育必须教会学生如何与人工智能技术协同合作,呵护学习者“能学”,以及高度重视学生辨析知识能力的培养,召唤学习者“会学”,促进学习者在人机交互中实现知识更新与创造。

人工智能变革学习方式带来创造力与活力释放可能

人工智能已经引发了诸多领域与行业的深刻变革,对教育的系统性变革更是呼之欲出,为学习方式的变革带来了可能。首先,人工智能技术带来规模化教育的个性化可能。人工智能构建的智慧学习环境不仅创造灵活的学习空间,还能感知学习情境、识别学生特征,为学生提供个性学习支持。其次,人工智能技术带来标准化教育下的适应性可能。人工智能通过动态学习诊断、反馈与资源推荐的自适应学习机制,可以适应学生动态变化的学习需求,从而打破标准化的教育限制,释放出学生的创造力与活力。最后,人工智能改善结构化的授导方式,释放教师的创造力与教学活力而专注于人性化的学习设计。教师烦琐重复性的工作能够被智能机器所替代,智能分析技术能为教师精准定位学生的学习问题与需求,教师的角色将转向更加优秀的学习设计师,专注于“如何让学生学好”,注重培养学生的能力和思维,将更多时间用于学习活动设计以及与学生的个性化互动交流,为学生提供个性化学习支持服务。人工智能的发展以及与教育教学的深度融合,给教育的改革创新带来了更多选择,教育需要发挥技术的赋能、增能、使能优势满足教育的功用性追求,也要坚守教育的育人初心和使命传递人文性价值,以学生的成长发展为前提探索可以实践的学习方式、学习设计,通过人工智能释放出教育的更大活力。

人工智能引发领域与行业变革催生教育生态升级

人工智能对其他领域与行业的变革影响也会延伸到教育领域,因为教育是关乎社会发展全局的事业。一方面,人工智能所发挥的增强、替代、改善、变革等作用,突出体现在对社会生产和生活各个领域所产生的行业重塑作用,以及对人力的释放。另一方面,这些重塑作用和人力的释放,引发了社会领域与行业的变革,促使了社会人才需求的转向;而教育是社会人才资源输出的重要领地,需要为此作出有力回应,从而催生教育生态升级。人工智能加速了教育深化改革的进程,推动了系统内部的更新再造。数字技术已经对教师学生、课程、教学方式、学习体验、评价、管理等教育要素产生了深刻影响,并通过逐步的再造教育流程,变革着教育生态。而人工智能则在进一步加速这一过程,以一种颠覆性创新的态势,拓展系统内各要素的内涵,改善和延展系统内部关系,重塑教育系统功能与形态。人工智能拓展了教育边界,助推未来学校建设。未来学校将借助技术的力量,把校外学习场所(如科技馆、博物馆)和线上学习场所都纳入“学校”的范畴,整合社会各领域的教育资源,形成一种全新的育人环境。同时,数字孪生等新技术促进现实空间与虚拟空间的交互融合,通过创建人、物、环境数字孪生体,实现物理空间与数字空间的双向映射、动态交互和实时连接。对教育系统内部的升级改造以及空间资源的拓展,能够使其更好地与社会领域衔接,更好地提供适应未来生活和工作的创新人才成长场所。

人工智能关乎强国战略目标实现

教育应服务于国家战略布局,为抢占人工智能发展先机,构筑先发优势;为国际竞争、社会发展输出创新人才,支持科学技术的自主研发。当前,世界各国纷纷把发展人工智能上升到国家战略的高度,以抢占新一轮科技革命的机遇高点以及全球竞争中的主动权。《新一代人工智能发展规划》提出我国要“成为世界主要人工智能创新中心”的战略目标,全局部署了经济、教育、科技、社会发展和国家安全等重要方面。教育强国战略是科教兴国战略、人才强国战略和创新驱动发展战略等重要战略的逻辑起点,人工智能对教育的人才培养能力提出更高要求。近年来,世界各国在发展人工智能的同时也面临巨大挑战,如创新人才问题、高新技术自主可控问题等。人工智能的国际竞争本质是人才的较量,这需要教育从战略层面予以回应。因此,教育在战略上起引领作用,就要既充分发挥智能技术优势推动教育生态系统升级,又谋篇布局为国家发展提供人才支撑。立足技术与教育在角逐中互为塑造的视角,对人工智能促进未来教育发展的探索,更需要在战略上把握先机,通过教育为社会各领域输出创新人才,支撑社会各领域转型升级以及人工智能等高新科技的创新发展,为强国战略注入持续活力与能量。

教育在与技术的角逐中共同推动社会的发展。教育具有超前性、人文性、传承性、战略性及生态性等特点。在人工智能技术的指数式发展面前,教育的超前性变得难以维系;需要慢工出细活的人文性与满足社会用人需求的工具性之间呈现时空拉锯和矛盾;对人类知识的传承则变身为历史传承、人际共创以及人机共创的多重特征。随着人工智能技术推动的发展加速,教育的发展战略、前瞻性谋划,是一个时不我待、任重道远的重要课题。

(作者:顾小清,系国家社科基金重大项目“人工智能促进未来教育发展研究”首席专家、华东师范大学教育信息技术学系教授)

(责编:郝孟佳、孙竞)

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如何应对人工智能给国家政治安全带来的挑战

人工智能将给政治安全带来哪些挑战

恩格斯曾警告道:“我们不要过分陶醉于我们人类对自然界的胜利。”技术变革具有两面性,人工智能既是政治安全新机遇,也是新挑战。

挑战之一:人工智能技术的普及应用,导致政治权力呈现出“去中心化”趋势,非国家行为体的权力扩大,给国家治理带来新难题。在传统的民族国家治理模式中,执政党或政府处于权力的中心。而在人工智能时代,数据即代表着权力。掌握数据的主体既有国家权力机构,也有个人、企业团体、社会组织等非国家行为体。“互联网数据”结构的“多节点、无中心”设计,决定着处于线上社会任何位置的主体,均不可能比其他位置的主体位势高。平等、民主的理念将成为时代主流,人人都有“麦克风”“摄像机”,处处都是“舆论中心”“事发现场”,“所有人面对所有人”,任何人在线上发布一张图片、一个视频、一段文字、或一条语音,都有可能引起连锁反应、酝酿政治事件。这一显著特征,弱化了传统的线下科层制国家管理结构和单向治理模式,个人、企业团体、社会组织等非国家行为体,在某种意义上都得以成为与政府平等的发声主体,政治话语权由政府这个传统的权力中心逐渐向社会层面弥散,呈现出明显的权力去中心化趋势,国家治理难度大大增加,政治安全风险也大大增加。

目前,这种风险已初露端倪。今年9月23日,因有人线上传播“老师辱骂原住民学生是‘猴子’”的种族歧视谣言,印尼巴布亚省爆发严重骚乱,导致26人死亡、70余人受伤。仅仅一句谣言,就引起如此轩然大波。不难想象,一旦有人围绕敏感政治议程,恶意歪曲、篡改、伪造“事实真相”,蓄意策划、组织、酝酿、推动“线上”政治运动,并混合利用大量人力和机器人进行策应,煽动不明真相的民众“线上”“线下”同时行动,将会造成多么严重的后果。更为严重的是,这也许只是未来众多错综复杂政治事件的场景之一。

挑战之二:资本的权力将随着人工智能技术和数据垄断持续扩张,进而染指国家传统权力。首先需要说明的是,这个问题实际上也是“非国家行为体权力扩大”的应有内容。但鉴于人工智能时代“资本的权力”的特殊地位作用,以及带来的挑战之重大性,有必要单列出来讨论。马克思主义认为,生产力决定生产关系,经济基础决定上层建筑。生产力的发展变化必将带来生产关系包括政治权力结构的调整。作为“第一生产力”的科学技术,其发展进步势必引起国家权力结构的调整。当人工智能技术广泛应用于经济社会各领域并引起变革时,将会推动国家治理结构与权力分配模式做出相应调整。从当前种种迹象来看,资本的权力依托技术和数据垄断持续扩张,将成为新时代国家治理结构调整的重要特征。人工智能技术研发门槛很高,依赖于大量的、长期的资本投入和技术积累,这导致社会各产业、各阶层、各人才群体间的技术研发能力、资源占有程度、社会影响力等方面极不平衡,以互联网商业巨头为代表的技术资本将占据明显优势。

另一方面,人工智能技术强大的赋能作用,以及良好的经济社会应用前景,导致资本趋之若鹜。目前,人工智能领域几乎所有重要的突破性成果都出自谷歌、微软、IBM、亚马逊等商业巨头或其投资的研究机构。而且,这些巨头企业本身就对全球核心技术、顶尖人才具有强大的虹吸效应。商业巨头实际上掌握了目前人工智能领域的大部分话语权,正在逐步形成行业垄断地位。人工智能时代,巨头企业以强大资本为后盾,逐步垄断技术、控制数据,或将不可避免地在一定程度上逐渐分享传统意义上由国家所掌控的金融、信息等重要权力,进而插手政治事务。2016年发生的“剑桥分析事件”即是例证。国家是否有能力为资本权力的扩张设定合理的边界,是未来政治安全面临的重大挑战。

挑战之三:人工智能技术及其背后的数据和算法潜移默化引导公众舆论,进而影响人的政治判断和政治选择,间接把控政治走向。在人工智能时代,数据和算法就是新的权力,这也意味着新的政治风险。近年来围绕国家大选而展开的种种政治运作显示:拥有数据和技术能够从一定程度上影响政治议程。2016年美国总统大选就是典型案例。布鲁金斯学会研究人员伊丽莎白·萨布里克称,大选期间,为影响选举结果,“俄罗斯投入的总成本仅为100万美元,却产生了高回报。俄罗斯‘互联网研究机构’仅在脸书上发布的内容,就影响了1.25亿美国人。”类似的情况,接连出现在2017年的英国大选和法国大选中。这些案例非常清晰地显示:只要拥有足够丰富的数据和准确的算法,技术企业就能够为竞争性选举施加针对性影响。当某种特定政治结果发生时,人们很难判断这是民众正常的利益诉求,还是被有目的地引导的结果。这种利用技术干涉政治的风险,在所有国家都可能出现。特别是技术水平相对落后的发展中国家,由于缺乏相应的技术积累,没有有效的方式保护数据安全,也没有足够的能力应对技术干涉,这种挑战更加严酷。

挑战之四:人工智能技术极有可能被政治敌对势力用于实施渗透、颠覆、破坏、分裂活动,危及国家政治安全。利用先进技术威胁他国政治安全,这样的例子屡见不鲜。无线电技术出现后,经常被用于窃取国家秘密,或者实施洗脑式政治宣传。比如美国之音广播电台,几十年如一日地对我实施反动宣传、进行意识形态渗透。计算机网络技术出现后,被西方国家用来进行网络窃密、网络攻击、网络勾联、传播政治谣言、意识形态渗透和进攻。人工智能时代,攻击一国人工智能系统或利用人工智能实施渗透、颠覆、破坏、分裂活动,带来的后果可能比以往的技术更为严重。2018年8月,委内瑞拉国内反对派势力勾结美国,利用无人机携带炸弹袭击该国总统马杜罗,即是牛刀小试。人工智能也正在成为恐怖势力实施暴恐活动的武器。美国学者迈克斯·泰格马克担忧,从人工智能“军备竞赛中获益最大的,并不是超级大国,而是一些较小的‘流氓国家’和非国家主体,比如恐怖分子……只要他们把目标的照片和地址上传到杀手无人机中,它就会飞到目的地,识别和杀死那个人,然后自毁,以确保没人知道谁是幕后黑手。”人工智能还可以通过自动化社会工程攻击来助长各种暴力破坏活动,比如国内外敌对势力可能会通过聊天机器人,在线上宣传极端思想、招募恐怖分子,怂恿诱导他们在线下实施暴恐暗杀活动,制造政治恐慌。

挑战之五:人工智能技术进步对主权国家参与国际竞争带来严峻挑战。人工智能是当前最尖端最前沿技术之一,其核心技术多被美欧等发达国家所掌握。这些国家利用它提升生产自动化水平,提高劳动生产率,加快制造业回迁,将冲击发展中国家的传统比较优势,使后者在国际政治经济竞争格局和全球分工中处于更加不利的地位。通过发展军事智能化,进一步扩大对发展中国家的军事优势。广大发展中国家受限于自身发展水平、技术实力、人才积累等因素,短期内难以同发达国家抗衡。国家之间一旦形成技术“代差”,综合实力差距将被进一步拉大,技术强国不断扩大竞争优势,提升其全球地位和政治影响力,甚至形成“强者愈强”“赢者通吃”的局面。在这种情况下,技术强国对发展中国家实施政治讹诈和技术突袭的可能性严重存在,后者在国际战略博弈中很难翻盘。正如法国国际问题专家高大伟(DavidGosset)所讲,“人工智能是人类制造分裂的数码鸿沟。一旦你有高科技,能力就会非常强;没有,你完全就没有什么机会。”

人工智能时代如何有效维护我国政治安全

政治安全事关我党生死存亡和国家长治久安,也与民族复兴和人民福祉休戚相关。必须高度重视人工智能带来的政治安全挑战,对症下药,多措并举,综合施策。

针对“权力去中心化”趋势,转变执政理念,探索国家治理新模式。人工智能技术具有高度专业性和复杂性,企业、科研机构常常处于技术创新前沿,而国家政府则往往远离技术前沿,对技术的感知相对滞后,对技术的安全风险准备不足。为此,要强化风险意识,成立人工智能安全咨询专家组,密切跟踪技术和应用的发展,运用系统思维,定期研判人工智能可能带来的政治风险,提高风险识别、防范和处置能力。要创新技术治理模式,积极适应“权力去中心化”趋势,构建政府主导,企业、研究机构、技术专家、公众等多方参与的人工智能治理体系。“治理”不同于“管理”,管理是政府单向的行为过程,治理则是一种开放的、多个利益攸关方参与的互动过程。通过多方互动,政府既可以掌握技术和应用的前沿动态和发展趋势,又有助于企业、研究机构、专家、民众更好地了解政府关切,共商制定风险管控机制,推进治理工作的科学化民主化。

针对技术短板弱项,实施重点突破,努力跻身世界一流,争取掌握未来国际竞争战略主动权。当前,我国在人工智能技术领域面临的最重大的安全威胁,是关键核心技术受制于人。从现在起到2030年,是我国抢抓机遇的关键十年。举全国之力,集全民之智,戮力建设自主创新体系。加强政策引导和资金支持,打造一批国家级人工智能研发平台。加强基础性、原创性、前瞻性技术研发,从智能芯片、基础算法、关键部件、高精度传感器入手,加快核心技术突破。技术创新的关键在人才,要在加强国内人才培养的同时,拿出具有吸引力的政策措施,全球招贤纳士,聚天下英才而用之。

针对技术应用风险,严格人工智能标准制定和行业监管,确保人工智能良性发展。没有规矩,不成方圆。要随着技术的发展变化,在《人工智能标准化白皮书》(2018版)的基础上,进一步修订完善相关技术标准。制定完善人工智能相关法律法规和伦理道德框架,对相关的民事与刑事责任确认、隐私和产权保护、机器伦理等问题予以明确,理顺设计者、使用者、监管者之间的权责关系。建立健全人工智能监管体系,形成设计问责和应用监督并重的双层监管结构,实现对算法设计、产品开发、成果应用的全过程监管,积极促进行业自律,加大对数据滥用、算法陷阱、侵犯隐私、违背道德伦理、越过权力边界等不良行为的惩戒力度。

针对外部安全风险,加强军事能力建设,为维护国家政治安全提供力量保证。要立足我军实际,统筹推进机械化、信息化、智能化复合发展,成体系加强战斗力建设。要保持战略定力和战略清醒,既高度重视、加快发展、加紧赶超,又要清醒地看到美国利用“星球大战计划”引诱拖垮前苏联的殷鉴不远,谨防掉入对手构设的“战略陷阱”。要保持强大战略自信,找准对手的“短板”和“死穴”,运用非对称战略制衡思维,坚持“你打你的,我打我的”,创新发展智能化条件人民战争的战略战术。要积极研究探索智能化战争理论,加快推进现代武器装备体系和人才队伍建设,强化智能化条件下部队训练演练,不断提升我军新时代军事斗争准备水平,为军事上决战决胜、政治上安全稳定提供坚强力量保证。

针对战略互疑,加强国际交流合作,共同制定人工智能技术国际行为准则。近年来,国内外学术界、产业界围绕人工智能主题的交流合作逐渐增多,然而主要大国尚未在双边或多边层面展开真诚、深入的对话。甚至有人把中美在人工智能等高科技领域的竞争比作另一场“星球大战”。某些大国无端猜忌别人,并且人为地对相关技术、产品、供应链等设置技术壁垒。

随着全球化的深入发展和技术突破传统的国家疆界,一国的安全早已与其他国家紧密相联,人工智能发展过程中出现的问题,只有各国共同携起手来才能解决。固步自封、相互掣肘从短期看尚可以找到掩耳盗铃、自我欣赏的快感,从长远看没有出路。我国要展现大国姿态,发挥自身优势,积极探索与技术强国开展务实交流合作的可行性路径,互相取长补短,努力增信释疑,避免恶性竞争,共同应对难题。要加大对国外优质创新企业的风险投资与合作并购,鼓励国内实体大力引进高级专业技术人才、合作创办研究机构。要积极主动参与人工智能国际议题设置,共同应对安全、伦理、法律等诸多挑战。抓住人工智能国际准则和配套法规刚刚起步之机,积极参与规则制定,及时宣示我国主张,努力掌握规则制定话语权和国际交往主动权。

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人工智能运用于国防领域是大势所趋

美军无人潜航器

俄罗斯“阿尔戈”战斗机器人

美军无人机蜂群作战示意图

作为新一轮科技革命的重要代表之一,人工智能是当今科技领域最前沿的课题。AlphaGoZero通过自我学习碾压“AI前辈”AlphaGo、百度无人汽车上路、苹果手机开启新的刷脸认证方式……近年来,人工智能的实际应用显示其技术巨大的驱动力。

在人工智能技术不断进步的背景下,人工智能在国防领域目前发展如何?人工智能在国防领域能发挥什么作用?未来应如何发展人工智能使其更好服务国防领域?围绕这些问题,记者采访了国防科技大学研究员朱启超。

人工智能成为国际竞争新焦点――

军事强国纷纷抢滩部署

“从世界局势来看,世界各国尤其是军事强国都在抢先布局人工智能,美、俄等国家政府部门均发布了人工智能相关战略或规划,彰显国家层面对人工智能的高度重视。”朱启超表示。

资料显示,俄罗斯始于2008年的“新面貌改革”将人工智能作为重点投资领域。此外,俄罗斯还发布《2025年前发展军事科学综合体构想》,强调人工智能系统将成为决定未来战争成败的关键要素。欧盟在2013年提出为期10年的“人脑计划”,拟斥资12亿欧元进行人类大脑研究。2016年10月,美国白宫发布《国家人工智能研究和发展战略规划》,构建美国人工智能发展的实施框架。

在朱启超看来,不少国家都在推进人工智能在国防领域的发展运用,从最初的无人机到智能化信息处理系统、仿生机器人等,人工智能逐步渗透到国防和军队各个领域。

近年来,美国曾在阿富汗战争、伊拉克战争中大量运用无人机和后勤作业机器人。2014年以来,美军已将智能化无人系统作为“第三次抵消战略”的颠覆性技术领域给予重点投资。去年4月,美国国防部宣布成立算法战跨职能小组,旨在将人工智能用于国防情报搜集和分析领域。据报道,日前美国国防部正式下令建立一个新的人工智能研究中心,整合国防部所有的人工智能相关工作。

其他国家也在这个领域加快步伐,推动军队智能化建设。俄罗斯军事工业委员会计划在2025年之前实现俄军装备30%的机器人化,其军队轮式和履带式地面作战机器人已经投入叙利亚战场。韩国和以色列开发和使用具有自动监视和自主决定开火能力的边境巡逻机器,以色列已在其境内部署自主性很高的“哈比”无人机,韩国国防部也在近期表示将在2020年之前投入75亿韩元用于推动人工智能在情报侦察、指挥控制等领域的运用。

“可以预见,各类智能化无人系统与作战平台将在地面、空中、水面、水下、太空、网络空间以及人的认知空间获得越来越多的应用,深刻改变着未来战争人工智能的技术比重。”朱启超说。

人工智能运用于国防领域是大势所趋――

国防运用需求前景广阔

从历史发展趋势和未来战争需求看,人工智能越来越成为推动新一轮军事革命的核心驱动力,未来战争需求也越来越呼唤人工智能的军事应用。新美国安全中心研究员格雷戈里・艾伦在其主笔的一份题为《人工智能与国家安全》的报告中强调:“人工智能对国家安全领域带来的影响将是革命性的,而不仅仅是与众不同的。世界各国政府将会考虑制定非凡的政策,可能会像核武器刚出现时一样彻底。”

纵观历史,世界历次军事变革经历了从冷兵器时代、热兵器时代、机械化时代到信息化时代的发展历程,从冶炼技术到火药技术、机械化技术、原子能技术,再到信息技术,四次军事革命的发生都贯穿着技术革命的核心作用。“人工智能逐步走向战场,势必会引起武器装备、作战样式、部队体制编制和战斗力生成模式显著更新,进而引发一场深刻的军事革命。”面对人工智能在国防领域的发展态势,朱启超表示。

在朱启超看来,人工智能的国防运用需求非常广阔。当下,战争形态由机械化、信息化向智能化转型的趋势愈发明显,夺取未来战争的胜利越来越取决于军队的信息优势、智力资源和决策速度。而人工智能在减少战场人员数量、获取和分析情报信息、快速决策和反应等方面具有巨大的潜力。2016年,美国辛辛那提大学研发的人工智能程序“阿尔法”在模拟空战中击败了美军资深飞行员,人工智能技术对于军事革命的颠覆性意义已初步显现。

“人工智能越来越成为推进国防和军队信息化建设的重要驱动力,不断提升国防领域的信息处理能力、指挥控制效率、精确打击能力和精准管理保障能力。”朱启超对人工智能提升国防领域智能化运用非常期待,他表示,随着军民融合发展战略的实施推进,人工智能技术、大数据技术、云计算技术等新一代信息技术将在国防领域发挥越来越重要的作用,推动国防和军事智能化水平不断提升。

警惕人工智能成为“战争毒药”――

人类是人机关系主导者

近年来,随着人工智能技术的发展,军事领域涌现出各种人工智能相关作战概念和装备技术项目,但朱启超认为,目前人工智能相关技术与应用还处于快速发展的初级阶段,不应忽视人工智能军事应用的局限性。

“首先,人工智能并不能取代人类智能。人工智能在解决可编程范围外的战争问题时,需要人类的理性分析能力、灵活应变能力、道德分辨能力等,因此,要在遵循战争制胜机理的前提下进行人工智能研究。”他分析道。

朱启超进一步说明,长期来看,还需要警惕人工智能可能带来的安全、法律、伦理等诸多问题。

安全方面,军事对抗环境下,人工智能系统或武器装备一旦被对手通过恶意代码、病毒植入、指令篡改等手段攻击,将带来战术失利甚至灾难性后果;人为错误、机器故障、环境扰动等因素也可能使得系统失去战斗效力。

法律方面,国际武装冲突法中的核心原则――必要性、区别性、相称性和人道性都将面临如何适用和调整的问题。比如,战场机器人无法区分军人与平民而造成滥杀无辜给区别性原则构成挑战。

伦理方面,由于智能化评估决策技术、无人机、机器人等的应用,人类奉为最高价值的生命和尊严可能受到漠视甚至践踏,而战争的指挥者却远离战场享受战争胜利的果实,战争或将成为搬上战场的“电子游戏”,这将冲击人类的道德底线。是否应该将人类的道德标准嵌入日益智能化的机器、嵌入什么样的道德标准以及如何嵌入?这些问题需要世界各国的广泛研究和探讨。

针对人工智能在国防领域运用过程中可能出现的安全、法律、伦理等问题,朱启超建议,应加强社会安全监督管控,形成适应人工智能时代的社会治理模式;积极参与人工智能国际军备控制讨论与谈判,为应对人工智能带来的安全、法律与伦理问题贡献中国智慧和中国方案;牢固确立人类是人机关系主导者的思想,实现对人工智能的安全有效控制,让其为人类的和平福祉服务,而不是使人工智能成为“恶魔的帮凶”。(潘娣)

相关链接

无人潜航器

无人潜航器,也可称为无人水下航行器和无人水下运载器等,是没有人驾驶、靠遥控或自动控制在水下航行的器具。随着无人潜航器及相关技术的发展,无人潜航器已经被用于执行扫雷、侦察、情报搜集及海洋探测等任务,在未来海战中还可作为水下武器平台、后勤支持平台等装备使用。

优势:与潜艇相比,无人潜航器是无人作战平台,因此可以大大降低战争的伤亡;体形小,加上其他隐身高科技的应用使其隐身性能高于潜艇;多功能,多用途。

局限:续航性差限制无人潜航器使用范围;所用锂电池存在易着火等技术缺陷;目前导航功能尚需完善。

可以预见,在不久的将来,水下无人潜航器必将在未来战争中发挥巨大作用,并将改变未来海洋作战的具体模式。

战斗机器人

军用战斗机器人作为战场上的一支新兴力量,是配合人类士兵作战的角色。按照军用机器人作战领域不同主要分为水下军用机器人、地面军用机器人、空中军用机器人和空间军用机器人等。

优势:战斗机器人在执行低烈度作战和危险任务时可以大大减轻人类士兵的负担和伤亡。此外,其还具有较高智能、全方位作战能力、较强战场生存能力、绝对服从命令等优势。

局限:战斗机器人不具备复杂条件下的作战能力;如今战斗机器人的智能化和环境适应能力还未达到单独作战程度,很大程度依赖于人类士兵的操作和指挥。

从长远来看,随着智能化牵引机械化和信息化向更高水平、更高层次发展,战斗机器人发展潜力巨大,其智能化程度将更高、武器平台将更复杂、环境适应和生存能力也将更强,能够参与的战争模式也将多种多样。

无人机蜂群

无人机蜂群由若干配备多种任务载荷的低成本小型无人机组成,它们参照蜜蜂等昆虫的集体行动模式,在人类指挥或监管下共同完成特定作战任务。

优势:作战时无人机蜂群可专业化分工,因此能执行多种任务;每架无人机功能相对单一,可大幅降低研发和采购成本;无人机蜂群可增加战场传感器和攻击武器数量,使军队在局部战场拥有空中装备数量优势;大量无人机可瘫痪敌人防空雷达,消耗敌人有限数量的高成本防空弹药。

局限:由于无人机蜂群对协同和自主的要求更高,需要建立管理大规模蜂群的全新指挥控制模式,因此面临攻克协同作战算法、集群个体间通信、远程指挥控制等关键技术的挑战。

未来,无人机蜂群将牵引未来空中作战装备呈现出机体廉价化、平台自主化、载荷小型化等特点,可能对未来航空装备体系的发展思路产生变革性影响。

(责编:芈金、黄子娟)

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