美国防部联合人工智能中心管理举措分析
杰克·沙纳汉
联合人工智能中心主任，由美军三星将官担任，向国防部首席信息官汇报工作。主任下设副主任、行动小组、首席技术官、首席运营官等。中心首任主任是国防部情报副部长办公室负责作战人员支持的国防情报主任杰克·沙纳汉中将，现任主任是迈克尔·格罗恩中将，于2020年10月就任。副主任作为联合人工智能中心主任的高级顾问，负责吸引和培养世界一流的任务驱动型人工智能人才，加速人工智能在整个国防部的大规模采用和集成。首席技术官负责协助国防部在采用下一代人工智能和软件技术方面实现转型。首席运营官负责人工智能业务运行管理。
图-1联合人工智能中心组织架构
按照业务分工，联合人工智能中心下设任务部、能力发展部、规划预算采办部、战略与政策部（如图-1所示）。任务部负责组织联合指挥控制、后勤、兵力防护、信息作战、分享医疗等各专业领域人工智能工作，组织实施国家人工智能计划，负责与工业界、学术界合作；能力发展部负责人工智能技术项目管理、数据学科和基础设施与平台建设；规划预算采办部负责人工智能技术规划计划与资源分配；战略与政策部负责制定人工智能发展战略、政策制度，负责人力资源管理与国际合作事务。
2021年11月，美国防部宣布拟将国防部数字服务局、联合人工智能中心及首席数据官办公室重组为首席数字与人工智能官办公室。2021年12月，美国防部常务副部长凯瑟琳·希克斯签署主题为“设立首席数字和人工智能官”的备忘录，提出将于2022年2月1日在国防部设立首席数字和人工智能官（CDAO）职位，加强和整合国防部的数据、人工智能和数字解决方案；首席数字和人工智能官办公室将于2022年6月具备完全运行能力，届时将接替联合人工智能中心，并直接向国防部副部长汇报工作。
二、实施多样化人工智能创新计划
2019年3月，联合人工智能中心获得全部运行资金，陆续启动6个国家任务计划,促进人工智能技术发展与军事化应用。2021年，联合人工智能中心加强与军种合作，持续推进各项创新计划项目运行，提升人工智能技术在军事作战、健康、业务、后勤、信息作战等多个领域的军事应用能力。
（一）联合作战行动计划提升军事作战能力
联合作战行动计划通过将人工智能赋能的应用优势集成至作战系统、流程和平台，为美军提供持续竞争优势。该计划的目标是威慑对手，并在威慑失败的情况下，与对手交战并获取胜利。代理主任南德·穆尔甘达尼称，2020财年，联合人工智能中心在联合作战行动计划上的开支超过其在所有其他国家任务计划上的开支总和。2020年5月，联合人工智能中心授予布兹·艾伦·汉密尔顿公司一份为期五年、价值8亿美元的主合同，研究创建应用于联合全域指挥控制的人工智能组件。
（二）作战人员健康计划开展医疗保障领域能力研发
（三）业务流程转型计划改进国防业务自动化管理
（四）威胁降减与防护计划应用人工智能模型应对威胁
威胁降减与防护计划旨在利用人工智能更准确、更快地为第一响应人员提供关键信息，缩短搜索、发现、资源分配和救助行动的时间，加快信息传播，提高分析人员的工作效率，以便在救灾行动中拯救生命。2019年2月启动的人道主义援助和救灾项目，工作重点是部署支持飓风救助和野火救援等工作的人工智能能力，现已与加州国民警卫队成功进行了初步模型的演示验证。2020年，联合人工智能中心将威胁降减与防护升级为联合兵力防护。
（五）联合后勤计划采用人工智能技术推进后勤业务改革
联合后勤计划旨在通过人工智能驱动的训练、流程改进、需求预测和供应链优化，提升联合后勤能力。2019年1月启动的“预测性维护”项目，通过利用人工智能分析历史数据以及来自关键传感器组件的数据，向H-60“黑鹰”直升机交付发动机健康模型，用于提前检测故障并予以预防，同时取代精确度低、耗费人力的飞机维护计划。2020年4月开始，联合人工智能中心将预测性维护升级为联合后勤。2021年2月，联合人工智能中心资助算法战临时计划活动办公室为陆军航空和导弹司令部开发了名为“自动火力”的人工智能工具，能够对发动机部件进行故障分析。
（六）联合信息作战计划提升信息环境作战优势
联合信息作战计划旨在通过改进国防部整合商业和政府部门先进人工智能赋能解决方案的能力，提升国防部基础数据的标准化水平，支持高性能人工智能赋能能力的部署，提升国防部的信息作战优势。联合信息作战团队针对网络事件探测，开发了融合高性能计算、分析和张量的多维异常探测（MADHAT）程序。该程序通过利用高性能计算来加快相关技术研发的进程，并将其转变为防御能力，可更有效地探测微小的敌对威胁，现已完成部署，正在对相关分析师进行操作使用培训。
三、改进基础设施与运行机制，提升运行管理效率
2020年3月，联合人工智能中心在总结前期计划实施经验教训基础上，启动联合人工智能中心2.0，进一步加强信息化基础设施建设，优化业务管理模式，利用人工智能技术推动国防部各项建设长远发展与改革。
（一）开发联合通用基础平台，支持技术快速研发、测试与部署
联合通用基础（JCF）是一个企业级的人工智能云平台，也是国防部用于开发和部署AI/ML功能的主要平台。联合通用基础能够提供人工智能开发环境，在国防部范围内测试、验证和部署人工智能能力；同时也能够提供技术测试平台，降低国防部应用人工智能技术的壁垒。在网络安全方面，还能够提供网络安全加固环境，加速对人工智能产品的安全评估。
（二）推出“信风”采办业务管理模式，吸引民用高技术创新企业
在1.0阶段，联合人工智能中心采用传统的政府授出合同程序，即基于联邦采购条例的合同。这种采购机制耗时长、限制多、程序繁琐，无法有效应对突发或紧急需求。为实现更加敏捷地采购人工智能产品，2020年12月，联合人工智能中心推出“信风”（TradeWind）采办业务模式，并于2021年第一季度投入使用。作为一种采办业务模式，“信风”利用“其他交易授权”（OTA）的采购方式，通过市场调研和前端合作来交付人工智能能力，并让传统和非传统公司以最佳方式在人工智能采购方面进行合作。“信风”将搭建自动化采购管理软件或平台，由非营利公司对其进行管理和监督，有望将从发布招标书到授出合同的时间，从原来90多天压缩到30-60天内。
（三）建立开放协同创新机制，加速先进能力交付
联合人工智能中心建立开放协同创新机制，通过实施国家任务计划和部门任务计划，加速交付人工智能能力。国家任务计划旨在应对紧迫的作战或业务改革挑战，通常由联合人工智能中心主导，由一个跨部门专家团队实施，该团队由联合人工智能中心人员和国防部的领域专家组成。部门任务计划旨在应对部门级的挑战，联合人工智能中心与组成部门密切合作，通过利用联合通用基础平台、数据库等，加强与工业界和学术界的伙伴关系，加速各部门人工智能的部署。此外，联合人工智能中心还与国家地理空间情报局、民航巡逻队、联邦紧急事务管理局和夏威夷大学太平洋灾难中心合作，开发具有洪水破坏评估功能的人工智能系统等，加速先进能力交付。
四、采取多种措施，促进创新成果转化应用
联合人工智能中心采用与军种对接、演示验证，与学术界、工商界合作等措施，促进科技成果快速转化应用。
（一）与军种研发合作，促进成果向军种转化应用
2020年以来，中心为陆军提供了20个可在室内自动导航的小型无人机系统，这将帮助国防部更好地了解如何将小型无人机系统整合到战术行动中，并推动小型无人机新战术、新技术和新程序的开发。2021年6月，美国防部副部长希克斯在参加国防部AI论坛时宣布“人工智能与数据加速倡议”（AIDA）计划，旨在向作战部队指挥机关派遣多个技术小组，为联合全域指挥控制做好军事网络准备，使得作战人员能够快速获取基于AI系统的数据。
（二）与学术界和商业界合作，引入民用先进技术
2020年7月，代理主任南德·穆尔甘达尼在上任后首次新闻发布会介绍称，中心和国防部得到了技术行业的鼎力支持，与包括谷歌在内的所有主要的技术和人工智能公司都开展了商业合作。中心在硅谷设有专门人员维护与科技企业的合作关系，中心内部设有完整的数据和人工智能团队，负责评估新产品，跟踪学术研究和业界研究的前沿动态。
（三）开展技术演习试验，促进科技成果转化应用
2020年7月，美空军与凯米塔公司签署合同，进一步推进“先进战斗管理系统”技术演示验证与转化应用。合同涉及“成熟、演示、跨平台和跨域的能力扩散，开放系统设计、现代软件和算法开发”，以实现先进战斗管理系统技术目标，最终成果将用于“联合全域指挥控制”能力。2021年7月，美空军部首席架构师办公室组织了“先进战斗管理系统”架构演示与评估演习试验，旨在整合商业技术以实现决策优势。
五、结束语
经过三年的经验积累和技术储备，联合人工智能中心通过一系列管理措施，初步实现其加速人工智能能力交付的目标。未来，美军将在首席数据与人工智能官办公室领导下，推进人工智能战略谋划与技术布局，持续调整优化管理体制与运行机制，以抢占人工智能技术和未来战争优势地位，其后续改革动向值得关注。
关注公众号了解更多
会员申请请在公众号内回复“个人会员”或“单位会员
欢迎关注中国指挥与控制学会媒体矩阵
CICC官方网站
CICC官方微信公众号
《指挥与控制学报》官网
国际无人系统大会官网
中国指挥控制大会官网
全国兵棋推演大赛
全国空中智能博弈大赛
搜狐号
一点号返回搜狐，查看更多
揭开美军联合人工智能中心的神秘面纱
0分享至作者：秦风2018年6月27日，美国国防部副部长帕特里克•沙纳汉（PatrickShanahan）签署备忘录，指示建立联合人工智能中心（JointAICenter,JAIC），以推动国家任务倡议，运用人工智能解决美国防部面临的关键问题。在后来发布的《美国防部2018年人工智能战略概要》中，进一步将这一机构提升为协调美国防部推动人工智能军事应用、贯彻美军人工智能战略的核心机构（focalpoint）。美军为什么要设立人工智能中心？这一机构的主要任务和职能是什么？未来面临哪些挑战？本文试就这些问题做初步探析。美国防部联合人工智能中心标志一、美国防部为什么要设立联合人工智能中心？分析来看，美军设立联合人工智能中心的主要原因如下：一是为了强化美军与人工智能私营企业的合作。美军向来将尖端技术嵌入军队作为维持强大美军绝对优势地位的重要支撑，并在二战后尝试了两次以重大军事技术为核心的抵消战略，均取得了重大成功。但如今，随着精确制导武器等美国赖以维持军事优势的武器技术在全球范围内扩散，美国认为其军事技术优势地位正在削弱，与之相伴的是军事霸权的侵蚀。同时，人工智能技术正在迅速发展和应用，并有望成为新一轮科技革命和军事革命的核心驱动技术，美国防部甚至认为人工智能有望改变“战争性质”。在此背景下，美国防部开始筹划以人工智能与自主性为核心的第三次“抵消战略”，希望通过“大胆而敏捷”地将人工智能技术运用于军事领域，提升后勤保障、情报分析、指挥决策等军事各领域的效率与速度，以此塑造美军在新时期的绝对优势霸权地位。但与历史上的技术变革不同的是，今天的人工智能技术创新大多出私营领域而非军队内部。换言之，历史上，美国的军方一直是开发改变游戏规则技术的摇篮，但现在军方已经不再是美国技术基地进步的焦点。相反，军方的技术战略越来越依赖于由私营领域开创和控制的技术基础，而不管是从硬件设计还是最具才华的人工智能研究人员的集中度等指标来看，美国的私营人工智能企业都在全球处于领先地位，这就使得强化美军与私营企业尤其是硅谷高新技术企业进行合作的必要性日益凸显。二是美军与硅谷企业之间创新和运作速度存在的显著差异也为美国防部推动人工智能军事应用带来了重大挑战。当前，私营部门研发速度在不断加快，而美军传统的军事采购流程通常需要数年时间。更具体地说，要经历国防部冗长的官僚程序所需要的大量时间和资源，是许多公司不愿承担的成本。尽管美国防部已多次尝试在其采购实践中引入更多的灵活性，以改善与私营实体的合作机会，但这些尝试并没有从根本上解决这一问题。例如，美国防部在2015年建立了“国防创新单位”（DIU)——即在美国主要的创新中心设立办公室，试图重建国防部和商业技术公司之间的关系，并迅速通过适当的技术解决方案来满足国防部的需求。为此，该部门引入了所谓的商业解决方案开放奖励机制，这是一种快速灵活的合同流程，允许国防部以私营部门的速度工作。虽然有人认为它正在改变该部的业务做法，并改善与私营部门的合作，但对于这一尝试的有效性还存在着很大争议。三是美军还面临着其他国家在推动人工智能军事应用领域的竞争压力。当前，世界军事大国都在大力推动人工智能嵌入军事领域，加快军事智能化建设。美军一些观点认为，中国的军民融合战略对于推动军队与私营企业的人工智能合作，使民用领域的人工智能成果迅速嵌入军队有着相对更大的优势。换言之，在开发私营部门的创新潜力以增强经济和军事优势方面，美军认为中国比美国处于更有利的地位。这种看法只会加大美国军方的压力，迫使他们寻找有效、高效的方式，利用人工智能在竞争对手面前保持优势。综上，美军内部面临的问题及其他军事大国的竞争压力使得美国防部认为，建立一个整合美军人工智能项目、强化与私营企业合作、推动人工智能快速而安全地嵌入军事领域的机构具有重大意义和迫切性。二、联合人工智能的主要架构和任务是什么？联合人工智能中心隶属于美国国防部，由国防部首席信息官（CIO）主管。根据美国防部副部长沙纳汉签署的备忘录，联合人工智能的主要目标是使军事部门和服务、联合参谋部、作战司令部(CCMDs)、国防部长办公室(OSD)和其他国防部部门能够迅速引入新型人工智能能力，并有效地试验新的相关作战概念，以赋能国防部的作战任务和业务功能。具体而言，主要承担以下任务。一是指导“国家任务倡议”(NMI)的执行，大规模努力将人工智能应用于一系列密切相关的、紧迫的、共同的挑战。NMIs将与军事部门和防务部门、联合参谋部、CCMDs以及其他国防部门和任务所有者进行合作;二是利用“国家任务倡议”（NMIs）和国防部的云技术，建立一个部门范围内的通用基础来执行人工智能，包括工具、共享数据、可重用技术、流程和专业知识，以实现快速交付和部门范围内的人工智能能力扩展;三是与国防部内部、政府部门、行业、学术界和美国盟友合作，加强伙伴关系，突出关键需求，解决具有紧急操作意义的问题，并为国防部的任务调整Al技术;四是与OSD部门及其他有关机构合作，制订管理架构及标准，以供发展及推行。此外，联合人工智能中心还将通过“部门任务倡议（ComponentMissioninitiative，CMI）”与各军种和机构密切合作，帮助识别、塑造和加速开发用于特定军种和机构的人工智能技术。在2018年3月27日举行的AFCEA人工智能和机器学习峰会上，沙纳汉在主旨演讲中介绍了联合人工智能中心侧重发展的四个能力领域：情报和感知、预测性维护、救灾和人道主义援助以及网络空间态势感知。据美军发布的《2021财年研究、开发、测试与评估（RDTE）预算预估》报告，联合人工智能中心将在2020年和2021财年继续研发、交付预测性维护等领域的人工智能项目并开始联合作战、网络空间态势感知、智能业务自动化等新的人工智能项目。联合人工智能中心的任务倡议此外，为了促进AI技术的采用，联合人工智能中心正在创建一个联合通用基础（JCF）平台。如下图所示，联合通用基础将发现、开发和测试AI问题的解决方案，并作为任务倡议开发的AI技术的主要平台。联合人工智能中心的联合通用基础平台（JCF）在2020财年，美国联合人工智能中心主要开展了以下几方面工作：一是继续研发和交付涉及多个“国家任务倡议”重点领域的人工智能赋能产品。将继续开展从2019财年开始实施的预测性维护（PMx）、人道主义救援与赈灾等领域的人工智能项目，并扩展到联合作战、赛博感知、智能业务自动化（IBA）等领域。重要的工作综述如下：一是预测性维护，旨在通过减少维修停机时间来提升军用飞机的可用性。联合人工智能中心将与美国陆军合作，用一个基于人工智能技术的先进发动机健康模型取代精确度低、耗费人工的飞机维护计划。基于人工智能的引擎故障预测，将使操作计划人员、计划办公室和供给人员能在发生故障和昂贵的库存维修前预测故障并予以维护干预。联合人工智能中心将与相关方合作，分析和改革现有的工作流程，开展环境数据分析，并确定为维护人员建立用户界面的可选方法，以利用高度精确的计算结果更好地预测机群的健康状况和可用性。二是人道主义救援。目前，灾害救援与赈灾行动往往依赖耗手工绘制地图来识别火灾或洪水等灾害的周边地区以及易受损的基础设施，而该项目将实现在几分钟内而不是几小时或几天内创建基于人工智能的地质灾害响应地图，这一能力将改进救灾反应行动，使其以更快的速度、更精确和更灵活的方式直接指挥应急救援人员。联合人工智能中心与相关机构合作，在交付用于响应中心共用作战图（COP）的KML图层的过程中，对端到端的人工智能模型集成进行性能测试。这需要对基于人工智能的从传感器、模型，到馈入数据的集成，到最终设计出用户界面等全过程的每部分进行测试和评估。三是联合作战。这是2020年联合人工智能中心的新研项目，旨在通过改进联合全域指挥控制(JADC2)以及系统、传感器和目标计划解决方案的自主应用和加速人工智能赋能的任务指挥，来提高作战的速度、精度和敏捷性。目前，作战数据源和情报数据源的结构化和组织采用的是人工方式，速度慢、精确度低。联合作战项目将使用open-API工具开发一个JADC2应用平台，实现统一的专用信息集的融合与管理的自动化。2020年将对JADC2平台的工具、技术和数据源进行彻底的评估，建立一个可行的架构以及可重用的数据管理与融合的过程。此外，还将继续构建联合共用基础平台（JCF）。联合共用基础平台是一个支持云计算的平台，提供基本的人工智能工具，从而实现集中指导、分散开发与试验。联合人工智能中心将开发和加强联合共用基础平台的开发和测试环境，以提供可重用的人工智能工作空间、开发工具、数据存储库以及数据接入和预处理。在2021财年，联合人工智能中心计划开始把预测性维护、人道主义援助与救灾项目的成果交付给军种及相关部门合作伙伴，这些功能有望在联合共用基础平台上被更多用户重用。具体而言，联合人工智能中心计划在联合共用基础平台、联合作战、赛博感知、智能业务自动化等方面开展以下工作：一是联合共用基础平台。到2021财年，90%的“国家任务倡议”人工智能项目的开发和测试将在联合共用基础平台上完成。该平台将为国防部提供一个协作门户、国防部人工智能项目的注册点以及优化的联合共用基础虚拟环境，这一虚拟环境为负责特定项目的用户及开发人员提供合适的工具。另外，将在SIPR域中对联合共用基础平台的能力进行测试。二是联合作战。在2020财年所完成的联合全域指挥控制平台的工具、技术和数据源及经批准的架构和一个可重用的数据管理与融合过程的基础上，设计和构建一个应用于数据驱动的指挥控制生态系统的人工智能赋能的识别、跟踪与目标计划工作流。三是网络空间态势感知。利用异常检测和网络探测人工智能技术提高赛博威胁态势感知的速度。将利用CSSP黄金标准基准数据集和已完成GOTS评估的人工智能赋能的赛博威胁检测应用程序以及获得的经验教训，将性能最优的工具和模型部署到联合共用基础平台上以推广应用。四是智能业务自动化（IBA）。联合人工智能中心将在2021财年新启动的项目，旨在使美国国防部人员利用机器人流程自动化（RPA）工具及其他人工智能工具，提高日常任务的有效性和效率。智能业务自动化项目将交付一个机器人流程自动化服务平台，以节省工时，减少后台流程中的日常错误。联合人工智能中心将在2021财年开展该项目的作战实验。三、联合人工智能中心能否解决美军的挑战？分析来看，联合人工智能中心的主要工作集中在组织和精简基础设施，以便美军能够更有效地动员人工智能。联合人工智能中心将领导执行国家使命倡议，协调各军事部门和服务部门、参谋长联席会议、战斗指挥部以及国防部的其他几个部门。联合人工智能中心的成立备忘录强调需要开发全部门的工具、技术和流程，为执行国家的人工智能目标建立一个共同的基础。在这种情况下，联合人工智能中心似乎将至少在一定程度上有助于在众多投资于人工智能集成的联邦机构之间建立一种更一致、更协调的努力。通过集中和标准化人工智能应用程序的核心输入要素，例如共享数据和协议，联合人工智能中心可以大大降低开发和部署人工智能的成本。此外，如果这种改进扩展到进一步改革技术收购过程，联合人工智能中心在理论上可以降低参与政府的私有AI公司的交易成本，从而使这种业务主张更具吸引力。然而，效率的提高还不足以完全消除美国政府在人工智能领域的雄心所面临的障碍。为了鼓励联邦机构和领先的人工智能公司和研究人员之间建立良好关系，将需要可信地承诺确保符合伦理和安全的情况下推进人工智能的开发和部署。这对确保私营部门和学术界的合作至关重要，也对美国军方在国际舞台上保持信誉和诚信至关重要。就与私营部门的合作而言，近些年来的争议事件表明，人工智能研究人员和私营部门领导人认为道德和安全问题是一个不容商量的原则问题。在推动人工智能等技术运用与军事领域这一问题上，美军与私营领域的科技企业存在着显著的文化冲突和理念裂痕。很多科技企业认为，如果与国防部密切接触，“硅谷理念”可能会被作为投资者、客户和支持者的国防部所破坏。这一困境的代表性事件是谷歌员工集体抗议，几个员工甚至因此辞职，要求谷歌公司退出与国防部合作的“Maven”项目，理由是用人工智能开发战争武器与谷歌的“不作恶”理念相悖。最终迫于舆论压力，谷歌不得不停止续签这一项目，并迅速发布了谷歌公司的人工智能原则，以平息内部的争议。这一事件预示着一场可能旷日持久的冲突，在这场冲突中，谷歌这样的私营企业面临一种巨大的困境，即参与美军智能化进程赚取商业利润和避免人工智能武器化（不作恶）等核心价值观的理念冲突。需要注意的是，这种与国防部之间的理念冲突不仅仅是谷歌公司这一个例，但是最具代表性的一个。谷歌公司的座右铭——“不作恶”当前，这一事件只是表明私营部门与政府机构之间的紧张关系远未得到解决的迹象之一。亚马逊(Amazon)和微软(Microsoft)也因向移民和执法机构出售支持人工智能的面部识别软件而受到抨击。此外，未来生命研究所(FutureofLifeInstitute)在一封呼吁政府禁止致命自主武器的信中，获得了ElementAI和谷歌旗下DeepMind等几家领先人工智能公司的支持。许多人工智能研究人员也在这封信上签了名。总而言之，美国的人工智能公司和研究人员正面临着一个核心问题，即何时以及如何与美国军方打交道。一些人认为全面抵制是唯一的出路。另一些人则认为，人工智能融入军队是不可避免的，因此关键在于以一种基于道德的方式促进人工智能嵌入军队。如果美国政府未能就道德和安全问题阐明原则性立场，就会疏远这两个阵营。然而，如果联合人工智能中心成为承诺道德和安全的先锋，则有可能会带来与私人部门的新一轮合作。而联合人工智能中心在多大程度上推进这一问题的解决，决定了它存在的价值和未来的前景。主要参考文献：[1]https://thebulletin.org/2018/08/联合人工智能中心-pentagon-debuts-artificial-intelligence-hub/[2]https://www.c4isrnet.com/it-networks/2018/06/29/dod-stands-up-its-artificial-intelligence-hub/[3]https://breakingdefense.com/2018/06/joint-artificial-intelligence-center-created-under-dod-cio/stablishmentoftheJointArtificialIntelligenceCenterOSD008412-18R[4]https://admin.govexec.com/media/establishment_of_the_joint_artificial_intelligence_center_osd008412-18_r....pdf军事高科技在线授权转载特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice:Thecontentabove(includingthepicturesandvideosifany)isuploadedandpostedbyauserofNetEaseHao,whichisasocialmediaplatformandonlyprovidesinformationstorageservices.
/阅读下一篇/返回网易首页下载网易新闻客户端美国防部首席信息官：联合人工智能中心的职能及重点任务
美国防部首席信息官：联合人工智能中心的职能及重点任务
远望智库技术预警中心 申元璋
2018年12月11日，美国会武装力量委员会新兴威胁与能力小组委员会举行“国防部人工智能架构、投资与应用”主题听证会，国防部首席信息官（CIO）兼联合人工智能中心（JAIC）主任达纳·迪西作证，介绍了JAIC的成立背景、主要职能、当前重点任务等。证词主要内容如下：
人工智能正在迅速改变着商业和工业领域。它还必将改变未来战场的性质，改变我们必须面对的威胁和能力的速度。《2018年国防战略》预测称，人工智能的不断进步“将改变社会，最终改变战争的性质”。从结构上讲，人工智能有潜力成为几乎所有领域的使能层，这意味着工业和日常生活中有无数地方会用到人工智能，意味着人工智能有机会积极地改变国防部的方方面面。在国防领域应用人工智能，能使我们更好地支持和保护美国军人，保卫我们的公民，保护我们的盟友，并提高我们作战的经济性、有效性和速度。
其他国家，特别是中国和俄罗斯，正在出于军事目的而对人工智能领域进行巨额投资。这些投资有可能侵蚀我们的技术和作战优势，破坏自由和开放的国际秩序。国防部必须与盟友、伙伴一道，应用人工智能技术，维持自身战略地位，在未来战场上取胜，并维护这一秩序。
根据《2018年国防战略》，国防部将加快采用人工智能，以扩大我们的军事优势，创造一支适合我们时代的部队。人工智能可以提升作战有效性，改善战备状态，并提高国防部日常工作的效率。我们将共同努力，推动人工智能技术朝着有利于我们长期安全、和平与稳定的方向发展，促进在安全和道德使用人工智能以维护国家安全方面开展积极对话和多边合作，并建立符合法律和我们国家价值观的负责任行为新规范。这种人工智能的转型将确保我们有能力执行国防部保护国家安全、慑止战争、维护和平的重要使命。
6月，国防部常务副部长沙纳汉指示首席信息官办公室建立JAIC。这是一个新的单位，其目标是加速提供人工智能使能的能力，扩大人工智能在国防部内的影响，并对国防部内的人工智能活动进行同步和协调。与此同时，国防部向国会提交了第一份人工智能战略，该战略反映了我们现在为利用人工智能促进我们的安全和繁荣而正在作出的一系列综合决定。JAIC的成立也符合《2019财年国防授权法案》第238条有关内容，其中指示国防部采取一种联合方案协调人工智能相关各项工作，加快国防部开发、改进人工智能技术及技术转化的速度。今天，我将向大家介绍JAIC成立的最新情况。我将谈一谈我们如何与国防部负责研究与工程的副部长办公室合作，各军种在人工智能方面的角色，国防部在人工智能交付方面的初始重点领域，以及JAIC如何支持整个政府在人工智能方面的努力。
JAIC将在人工智能应用程序的整个生命周期中运行，重点强调近期执行、实验和作战采用，以满足当前需求。JAIC的工作将补充国防部研究与工程副部长办公室的工作，该办公室的工作重点是基础研究、长期技术创造和创新概念。JAIC传达了清晰和一致的信息：要通过人工智能改造国防部。人工智能可以使我们根据作战节奏部署相关技术，使国防部人员根据自己的创造力试验人工智能，并最终产生新的工作方式来解决我们最关键的挑战并扩大我们的军事力量。这就是其革命性力量的体现。在我们迅速利用人工智能的过程中，美国军队中的全体官兵将继续是我们持久的力量源泉；我们将使用人工智能使能的信息、工具和系统来增强而不是取代我们的官兵。
为了让整个国防部的人工智能使用获得最大价值，JAIC将在问题识别、原型开发、一体化、扩展和支持的端到端生命周期中运行。JAIC将与各军种和联合部队的其他组成部队合作，系统地确定人工智能任务计划，对这些计划进行优先排序并选择重点计划，然后成立跨部门小组，快速执行一系列使用案例，以展示价值并激发动力。这包括与领先的商业和学术合作伙伴合作开发原型，加快创造新的试验形式，并在数据管理、测试和评估以及网络安全等领域采用标准化流程。国防部的人工智能先驱活动“Maven计划”直接影响了我们的做法，该项目成功地确定并开始应对人工智能融入业务的关键挑战，并为人工智能交付建立了一套初步数据、工具和基础设施，以及用于获取、测试和评估、业务评估等的初步模板。
JAIC的早期项目有两个目的:一是向最终用户提供新的人工智能使能能力，二是帮助逐步开发通用基础，这对于在整个国防部扩展人工智能的影响至关重要。这种基础包括共享数据、可重复使用工具、框架、数据库和标准，以及人工智能云和边缘服务。JAIC将与整个国防部内的各团队合作，确保他们能够利用这些基础，以与国防部企业云采用相一致的方式加速他们的进展。我要强调这一点：我们的人工智能体系方法和通过美国国防部范围内的云战略采用企业云是相辅相成、相互依存的。最后，JAIC将为服务和其他组织的工作提供支持，以确保整个企业的人工智能系统和解决方案得到持续的改进、评估和维护。
贯穿这一生命周期的人工智能能力交付工作将主要分为两类：国家任务计划和组成部分任务计划。正如《国防部人工智能战略》所概述的那样，国家任务计划是一项紧迫的作战或业务改革联合挑战，通常是从《国防战略》的关键作战问题中确定的，或由任务所有者提名的，这种计划只有通过多军种创新、协调以及并行引入新技术和新的作战概念才能解决。国家任务计划通常由JAIC驱动，由一个跨职能团队实施，该团队由JAIC人员和国防部的主题事务专家组成。执行这些项目对于打造我们最初的共同基础至关重要。
第二类项目是组成部门任务计划，这是一个组成部门级的挑战，可以通过人工智能来解决。JAIC将与组成部门任务计划中的各部门密切合作，通过使用通用基础工具、数据库、云基础设施等、应用最佳实践、与工业界和学术界的伙伴关系等，帮助识别、塑造和加速各组成部门人工智能的部署。各组成部门将负责与协调和合作，识别和实施完成其项目所需的组织结构。
我们已经与各军种和关键部门建立了牢固的伙伴关系。例如，陆军建立了一个新的人工智能特别工作组，该工作组正在与JAIC密切合作进行预测性维护；我们正与国防创新部门合作，积极致力于用数据驱动的研究结果评估美国特种作战司令部和美国空军的装备可用性；我们还与美国网络司令部合作，共同制定一项新的任务计划。这些早期的工作都使用了通用的数据、工具、数据库、体系结构、开发方法等。此外，我们已经看到令人鼓舞的迹象，即：各军种正在增加对与人工智能有关的能力的投资；这正是我们希望看到的。
JAIC将工作重点放在近期人工智能的实施和采用上，这与国防部负责研究和工程的副部长办公室的工作相辅相成，这具体体现在国防高级研究计划局（DARPA）等机构。DARPA等机构重点关注下一波人工智能研究和长期技术开发上。说到为未来进行的研究和现在大规模应用的能力，国防部是两者都需要，而且它们相互补充：国防部负责研究与工程的副部长办公室将向JAIC提供前沿人工智能技术和概念的更新，而JAIC将为该副部长办公室提供来自作战现场、用户反馈和数据方面的发现。国防部研究与工程副部长格里芬、国防部研究与工程副部长帮办波特和我对这种企业级体系方法有共同的看法。已经在与国防创新机构、DARPA和战略能力办公室（SCO）合作，以改进工作上的一体化，并在针对当前和未来的人工JAIC智能项目上加强工作的统一性。
上周，JAIC、专业技术公司和陆军研究实验室合作举办了国防部人工智能工业日活动。我在活动期间与近400家与会公司分享了我们取得的一个重要里程碑：JAIC现已开始运作，并开始办理业务。早期任务计划包括:
认知：提高情报监视与侦察处理、利用和传播的速度、完整性和准确性。“Maven计划”的工作就属于这一范畴。
预测性维护：为决策者提供计算工具，以帮助他们更好地预测、诊断和管理维护问题，从而以更低的成本增加可用性、提高运行效率并确保安全。
人道主义援助/救灾：缩短搜索和发现、资源分配决定以及执行救援和救济行动的相关时间，以便在救灾行动中拯救生命。
网络威胁感知：探测和威慑先进的敌对网络行为者，他们渗入国防部信息网络并在其中活动。这样可以提高国防部信息网络的安全性，保护敏感信息，并使作战人员和工程师能够专注于战略分析和应对。
我们选择这些计划是为了快速交付任务效能，演示JAIC操作模型的概念验证，支持快速学习和迭代过程改进，并在验证企业云体系结构的同时构建可重用工具库。正如“Maven计划”所做的那样，这些努力将使增加我们的人工智能专业知识。我们将把这些知识反馈给各军种和组成部门，以帮助加速它们自己的人工项目。
对于预见性/预防性维护国家任务计划，我们从陆军和陆军特种作战直升机（H-60）开始。这里有足够的数据来训练算法，将有明确的投资回报标准，该项目有助于陆军执行国防部长马蒂斯对陆军提高其装备维护战备率的指示。我们预计，一旦H-60项目进展顺利，我们将转向其他飞机和飞行器，与国防创新单位密切合作，扩大他们展示的使用人工智能对其他空军和陆军平台进行预见性维护的前景良好的成果。
对于人道主义援助和救灾国家任务计划，我们已经将从“Maven计划”获得的经验教训和可重复使用工具应用用来部署人工智能能力，以支持飓风救助和野火扑救等工作，国防部在这些工作中发挥支持作用。这个国家任务计划最重要的好处之一是它是一个鼓舞人心的拯救生命的使命，它不仅使整个政府有益，而且对整个社会都有益。它将机构间活动、各州和地方政府、非政府组织、盟国和伙伴国等团结在一起。它提供了一个独特的机会，可以将美国国防部的努力与工业界和学术界结合起来，在一种新型的公私合作的模式下，以将人工智能实战化，来解决我们最具挑战性的问题。在综合基础上大规模开展这一工作，既有可能拯救生命，也有可能推进共同的工具、经验教训和伙伴关系，有利于许多国防部任务。
虽然JAIC的重点是交付这些计划，但它在同步国防部人工智能活动方面也发挥着重要作用。这种同步工作可以避免重复和超额成本，有利于共享经验教训，并建立了一种新的方法，可将人工智能转化为决策，并在整个联合部队中产生大规模影响。根据我作为首席信息官的权限和JAIC成立备忘录的规定，JAIC将协调国防部内所有超过1500万美元的与人工智能相关的项目。这并不意味着JAIC将控制这些项目的执行，或控制军种级和组成部队一级的人工智能计划的资金。但这确实意味着，我们将开始确保他们开始利用公共工具和数据库，使用最佳实践管理数据，反映公共治理框架，坚持严格的测试和评估方法，并遵守支持大规模应用的体系结构原则和标准。随着时间的推移，如果资源配置得当，JAIC将在各组成单位的人工智能项目中扮演更重要的角色。
JAIC将是整个政府在人工智能方面努力的关键资源，特别是当我们作为一个国家探索各种机会和挑战时。这些机会和挑战不仅包括与人工智能基础研究相关，而且与将技术转化为作战决策和影响相关。为了强调我们对伦理道德、人道主义考虑以及人工智能短期和长期安全的关注，JAIC今天正与国防创新委员会密切合作，以促进广泛的对话，并为制定国防人工智能原则提供信息和建议。在与国家科学与技术委员会人工智能小组委员会接触时，我们为其介绍了我们对人工智能作战化相关重要研发工作的看法。我想强调我们与国会在所有领域的合作关系的重要性，特别是在人工智能领域。《2019财年国防授权法案》中要求设立国家人工智能安全委员会，这是这一伙伴关系的一个重要例子，也是鼓舞人心的向前一步。
JAIC要想取得最终成功，需要下列要素：
采用企业云；
世界级的人工智能人才，尤其是在当今国防部稀缺的领域，如数据工程、数据科学、机器学习和产品管理；
一支正在采取措施为大局做好准备的员工队伍；
与各军种、联合总部和其他关键部门建立强有力的伙伴关系；
与负责研究与工程的国防部副部长办公室的关键工作进行紧密的双向结合；
和学术界的人工智能领军人物之间的信任纽带，使他们能够积极、综合地解决问题。
成功的决定要素是文化。具体地说，我们需要进行文化转变，成为一个更以数据为中心、懂计算机科学、以实验为动力、乐于从风险中获取优势的组织。这是人工智能成功发展的关键。我们的传统文化和流程尤其明显，现在的JAIC只能被称为国防部内部的初创公司。在打造团队文化方面，我们吸取了国防部其他机构的经验教训，这些机构包括情报监视与侦察特别工作组、联合简易爆炸装置挫败组织和“Maven计划”。
《2018年国防战略》提出的主要挑战是保持和扩大我们的军事优势。在人工智能时代，我们实现这一目标的能力取决于我们集成新技术的能力和适应新的工作方式的能力。
总之，JAIC将通过我所描述的活动在这一转变中发挥关键作用：快速交付能力以完成关键任务；为扩展人工智能在联合部队中的影响奠定通用基础，包括共享数据、可重复使用工具、框架和标准以及云服务和边缘服务；促进制定人工智能计划、政策和标准，包括那些确保我们在开发强大的、合乎道德和安全的人工智能解决方案方面处于世界领先地位的计划、政策和标准；吸引和培养世界级的人工智能团队和具备人工智能能力的员工队伍。所需的变革速度和规模令人望而生畏，但如果我们要从今后的持续安全与繁荣中获益，我们就必须接受这种变革。
声明：本文来自战略前沿技术，版权归作者所有。文章内容仅代表作者独立观点，不代表安全内参立场，转载目的在于传递更多信息。如有侵权，请联系anquanneican@163.com。