人工智能叩开智能化战争大门
写在前面
2017年伊始，被称为进化版“阿尔法狗”的Master在围棋网络平台横扫柯洁、朴廷桓、井山裕太等围棋界顶尖高手，豪取60连胜，掀起一股“Master风暴”，也引起了很多人的担忧。人类担心的不是围棋这块被称为“人类智慧的最后堡垒”的领域被人工智能攻克，而是担心人工智能今天颠覆了围棋，明天还会颠覆什么？这是横亘在人们心头的顾虑。
Master连胜人类高手，与计算机证明四色定理性质相似，都是算力与算法的胜利，不用过度担忧它们会主宰人类、奴役人类。但人工智能发展日新月异，大家普遍认为强人工智能降临是迟早的事。如今，人工智能已经渗入到生活的各个角落。在战争中运用人工智能的情况也并不罕见，既然人工智能时代的到来已经无法避免，那么未来战争中我们如何运用它将会成为制胜关键。人工智能带给人类的是威胁还是发展，关键在于如何利用，“假舆马者，非利足也，而致千里；假舟楫者，非能水也，而绝江河。”战争技术与人工智能融合，也许是未来之路。
人工智能发展历程
人工智能叩开智能化战争大门
Master的60连胜让人思考人工智能会给我们的生活带来如何的改变。或许，以下这些生活场景将陆续变成现实：
开车时，你说出地点，自动驾驶系统将你带到目的地；
在医院，你看到来自美国的拖车机器人在运送医疗器械和“大白”机器人在照顾病人；
下班后，你按下手机上的“回家模式”，推开家门你发现，窗帘已经拉上，温度适宜，灯光柔和，热水烧好，还有可爱的家居机器人跟你问好卖萌；
其实，你还可以使用无人飞行器，载着钻戒，向你心爱的她求婚……
这一天，我们期待已久。
人工智能大发展时期来了！
早在第一台计算机问世后不久，就有科学家预言，人工智能的时代必将来临。1997年，当“深蓝”战胜了卡斯帕罗夫之后，这种美好的情景似乎更是指日可待。但是在20世纪后半叶，人工智能研究却因为数次技术革新尝试的失败而陷入寒冬。最近的一个寒冬期，从20世纪末到21世纪的头10年，是因为神经网络的研究遭遇瓶颈而带来的。
近年来，大家都能明显地感觉到，人工智能的理论研究和可感知产品似乎突然井喷式地“爆发”了：可穿戴设备扎堆出现，智能机器人频频亮相，机器的人脸识别准确率超过肉眼，苹果和宝马等公司齐发力无人驾驶汽车，美国、欧洲先后设立人类大脑攻关项目……
人工智能项目的大爆发，并不是一件巧合，而是在经历了10余年的沉寂后迎来的飞跃式发展。成功预言机器人必将会战胜人类棋手的美国科学家雷·库兹韦尔又预言：人工智能超越人类智慧能总和的那个奇妙交点，就在2045年。
那么，这一波人工智能的爆发会有多大影响，影响的时间会持续多久，又会在多大程度上改变着人类的生活呢？
从弱人工智能到强人工智能。1997年“深蓝”在国际象棋领域称霸以后，人工智能没有像预想的那样改天换地，而“深蓝”则在沉寂了10多年，销声匿迹。人工智能也一直停留于弱人工智能的阶段，迟迟没有突破，这段跨度近20年的时间，成为了迄今为止最长的一次人工智能寒冬。有人戏谈，这20年里面人工智能领域最大的成就，就是斯皮尔伯格拍出了《人工智能》这部让全世界倾倒的科幻电影，斯皮尔伯格把人类对于未来世界的丰富幻想倾尽所能地放入了自己制造的电影世界。随之，《机器管家》《超级骇客》《机械姬》等一系列讲述人工智能的电影应运而生。人工智能开始进入人类生活的各方面，医疗、教育、服务、制造等行业，甚至军事领域的人工智能运用也变得普遍起来，这让许多军事爱好者思考，人工智能对于军事领域究竟意味着什么，未来将走向何方？
“阿尔法狗”只代表了人工智能在基于神经网络的机器深度学习、高性能计算和大数据技术等领域的最新成就，属弱人工智能。但有军事专家预言，未来强人工智能的运用就会如同5年前大数据的进入一样，带来巨大的改变。在竞争与博弈更为激烈的军事领域，人工智能自上个世纪随着计算机的出现已经越来越多地走向战场，推动着智能化战争时代的来临。
人工智能正大踏步走上战场
人工智能是现代信息技术的重要分支，世界上第一台可编程的“巨人”计算机诞生于二战期间的英国，其目的就是为了帮助英军破译德军密码。近年来，人工智能越来越多地走上战场，深刻改变着战争面貌。总结来看，人工智能在军事领域的应用主要表现在以下5个方面：
智能化感知与信息处理。微机电系统、无线传感器网络技术、云计算技术的飞速发展，使得战场感知手段进一步朝着智能感知与信息融合处理的方向发展。美军、俄军、法军、德军等均装备了具有智能化信息感知与处理能力的数字化士兵系统，如美军的“奈特勇士”、俄军的“战士”等。美国国防部高级研究计划局2015财年中新增了“大脑皮质处理器”等研发项目，该处理器通过模拟人类大脑皮质结构，解决高速运动物体的即时控制等难题，未来投入应用将大幅提高机器人、无人机等的自主行动能力。
智能化指挥控制辅助决策。各国军队通过开发各种军事信息系统，目的是构建功能强大的栅格化网络信息体系，提高智能化评估和辅助决策能力。各军事大国不断发展的指挥控制自动化系统，追求比对手更强的信息优势和决策优势。近年来，美军建立网络司令部，大力加强网络攻防能力，重点基于云计算、大数据分析等技术研发针对网络入侵的智能诊断信息系统，能够自动诊断网络入侵来源、己方网络受损程度和数据恢复能力。
无人化军用平台。西方国家在一战期间就开始重视小型无人机、遥控无人车和无人艇的研发应用。目前世界上已有70多个国家军队在发展无人化系统平台。美军已装备的无人机达7000多架，在伊拉克、阿富汗战场上投入运用的地面轮式（或履带式）机器人超过12000个。美军近期将实现地面机器人占地面兵力的三分之一，舰载型X-47B无人机将占舰载机总量的三分之一，进一步推进有人平台与无人平台之间的协同编组演训。
仿生机器人。21世纪以来，机器人技术呈现井喷式发展，类人机器人、机器鱼、机器昆虫等各种仿生机器人不断问世，并在军事领域有了越来越多的应用。比如美军曾在阿富汗战场上试验了一款“大狗”机器人，帮助战士实施伴随保障。美国防部于2013年对其进行升级，提升其负重到200公斤、奔跑时速每小时12公里、具有防弹和静音效果。俄罗斯军队近来计划加紧研制可以驾驶车辆的类人机器人、组建可与人类战士并肩战斗的机器人部队。
扩展人的体能技能和智能。信息技术、新材料技术和生物技术的交叉融合使得人的体能、技能和智能将进一步得到扩展。比如，外军正通过研发机械外骨骼，来打造体力倍增的“机甲战士”；通过生物信息芯片的植入来提高人的记忆力与反应能力，以使人类战士更好地适应未来高度信息化的作战环境。
人工智能将推动新一轮军事变革
当新的军事技术、作战理念和组织编成相互作用显著提升军事作战能力时，将促动新的军事变革的发生。人工智能在军事领域越来越广泛的应用，正成为军事变革的重要推手，催生新的战争样式，改变战争制胜的内在机理。
对于战争观念带来新的冲击。人类战争史经历了冷兵器时代、热兵器时代、机械化时代、信息化时代，人工智能的发展使得智能化时代加速到来。智能是否可分为高阶智能和低阶智能？拥有高阶智能化水平的军队对于低阶智能化的军队是否具有压倒性优势？如果人的“机器化”和机器的“人化”是两个必然的发展趋势，会思考的机器人代替人类拼杀是否有悖于传统的战争伦理？人工智能使得战场感知能力和信息处理能力空前提高，在高技术化的战场上战争的“迷雾”是否仍旧存在？对于这些问题的理解，要求军事领域必须来一场头脑风暴。
对于理论创新带来新的启发。战争的物质技术基础不断更新，为战略理论和作战概念创新开辟了新的空间，不断催生人工智能领域新的颠覆性技术；精确打击弹药、无人化装备与网络信息体系的组合应用，催生了“分布式杀伤”“母舰理论”“作战云”“蜂群战术”等新的智能化作战理论；凭借己方的信息优势和决策优势，如何在去中心化的战场网络中切断和迟滞对手的信息与决策回路，成为智能化战争制胜必须解决的核心问题。
人工智能军事应用的未来趋势
随着信息技术、纳米技术、生物技术、新材料技术、新能源技术等战略前沿技术领域的发展应用，必将继续推动人工智能相关技术日益走向成熟，在军事领域扮演越来越重要的角色。
人工智能技术与装备不断取得突破。主要国家纷纷将人工智能提升到国家战略高度，美空军首席科学家办公室颁布面向2035年的《无人系统地平线》技术评估和预测报告，认为未来各类无人系统与作战平台的自动化、自主性和远程遥控性能将随着技术的进步不断取得突破。尤其随着超大规模计算、量子计算、云计算、大数据、类脑芯片等技术的进步，将使得人工智能的信息处理与控制技术获得极大发展，深刻改变现代战争人工智能的技术比重。
人工智能催生新型作战力量蓬勃发展。人工智能系统与作战平台的广泛应用，将使人工智能作为重要的作战要素渗透于战争与作战准备的整个流程，进一步丰富新型作战力量的内涵。随着无人机编组、无人潜航器编组、战场机器人士兵编组以及无人与有人作战单元的协同编组走向战场应用，各类“混搭式”新型作战力量将不断出现。随着军事物联网、军用大数据、云计算技术在军事领域的建设运用，用于信息支援、指挥控制、效果评估、后勤保障的“云端大脑”、“数字参谋”、“虚拟仓储”等人工智能作战力量将在未来战争中发挥越来越重要的作用。
人工智能通过实战应用不断演化升级。以信息技术为核心支撑的人工智能系统与作战平台，与传统机械化武器装备的研制发展模式不同。机械化武器装备一般在技术成熟后投入使用直到报废淘汰，有着一定的使用寿命；人工智能系统则是按照系统原型-实践训练-演化升级的模式发展，人工智能的系统往往按照不同版本用不断演化的方式提升其智能化水平。人工智能的演化方向总是朝着高阶智能不断升级，人工智能系统与作战平台的这种发展规律对于军事训练和作战能力提升具有革命性意义。美国及其盟友近年来持续组织“施里弗”太空（网络）演习、“锁顿”网络安全演习等活动，就是对于其人工智能信息系统的反复测试和升级演化。未来，通过持续的对抗演习对人工智能系统和各类无人化作战平台的升级训练，将是战斗力提升的重要方式。
人工智能助力智慧国防建设
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手段，正在引领并重塑世界新军事变革的发展态势。直面人工智能蓬勃发展的浪潮，如何迎接挑战，把握机遇，加速推进军队信息化建设，提升打赢现代战争的核心军事能力，是我军实现强军目标必须回答的时代课题。一方面，我军要保持清醒头脑、审慎研判，既不能被人工智能看似强大神秘的表象所吓倒，也不能盲目叫好，更不能无动于衷而丧失发展的机遇，由于缺乏技术认知力而被对手造成技术突袭。人工智能个别技术领域的突破，不过是人类智能的延伸，却不能取代人类智能的支配地位，人仍是战斗力各要素中的核心要素，人的主观能动性仍是决定智能化战争胜负的关键。另一方面，我军应贯彻军民融合发展战略、创新驱动发展战略，把握时代趋势，彰显我军特色，紧盯对手布局，大胆吸收应用人工智能相关技术成果助推军队信息化建设，在平台建设、后勤保障、军事训练、国防动员等领域尝试应用人工智能技术实现转型升级，积极发展针对对手人工智能军事应用的反制手段，在实践中探索人工智能领域与强敌博弈的制胜机理。(朱启超本报记者王婧凌)
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美俄等国人工智能在军事上的运用
美国：2016年7月，美国海军陆战队测试模块化先进武装机器人系统（MAARS），利用传感器和摄像头基于人工智能控制持枪机器人。美国陆军研制的“陆军全球军事指挥控制系统”，目前已经装备陆军航空部队运输直升机，可使直升机驾驶员与前线士兵保持联络，并指挥地面部队。
俄罗斯：俄战略导弹部队正在研制的“狼式—2”移动式机器人系统使用履带式底盘，可在5公里范围内通过无线电频道控制，由热成像仪、弹道计算机、激光测距仪和陀螺稳定器保证射击精度，能够在时速35公里的情况下击中目标。
以色列：研制的机器人“多戈”自动武装战术作战机器人，自带一个标准格洛克26型9毫米口径手枪，堪称人小鬼大。
获得2016年奥斯卡最佳视觉效果奖的电影《机械姬》，讲述了具有独立思考能力的人工智能机器人。
“大师”来袭，让作战样式向无人化发展
围棋账号Master（大师），连续在弈城围棋、腾讯围棋两大围棋平台中，挑战世界顶尖棋手，取得60连胜，引发全球对人工智能的高度关注。几乎没有多少人想到，在围棋领域机器没有经历与人类“相持”的时期，直接就绝尘而去。
恩格斯曾说过，尖端科技的应用最早是从军事领域开始。军事斗争是涵盖多维度、多领域、全时域、高烈度的综合较量，而人工智能的加入将如催化剂般加快各国军事变革步伐。纵观两次工业革命和两次世界大战的全过程，我们会发现“科技”和“战争”存在着必然的联系。科技会触发战争，战争又反过来推动科技的发展。现阶段各国在武器装备信息化、智能化发展方面都取得长足进步，各种精确定位、精确打击、精确评估武器系统层出不穷。但是人类还未能从武器系统中分离出来，很大部分操作依然需要人工完成。人工智能与武器装备相结合就意味着以后，从搜索发现目标，到威胁评估，到锁定摧毁，再到效果评估，这一系列过程完全不需要人类参与，机器就能帮我们作决定，做到作战样式无人化发展。
Master取得60连胜后悄然消失，但有关人工智能何去何从的探讨仍不绝于耳：它会抢了人类饭碗，还是作为人类功能的延伸？它终将超越人类智慧，还是会与人类融合？这些问题的答案，不是非此即彼那么简单。对于它们的求解，将伴随着人工智能未来的发展。1997年“深蓝”战胜卡斯帕罗夫，更多发挥了硬件加速、暴力计算等计算机运算特长。而AlphaGo使用神经网络、深度学习、蒙特卡洛树搜索法等人工智能新技术，实力早有实质性飞跃。这类新技术让人工智能更加胜任语音和图像识别以及评估分析等工作，因此是重要发展方向。
这一轮的围棋“人机大战”虽然尘埃落定，但它在各领域引发的思考却非常值得研究。其中，“‘人机大战’是战争最好的预实践”特别值得军事领域认真研究。不管是冷兵器时代，还是机械化时代，在前方打仗靠的是“人海战术”，解决问题需要“集中优势兵力”。信息化战争不再打“人海战术”，大兵团厮杀的场景难于再现，但就整个战争而言，用兵并不见得少，相反有可能还多，只不过是用在最前沿的兵大大减少了，用兵的位置发生了乾坤大挪移。未来战争无人化、网络化和非接触的作战模式，参与者会变得更多，有时你无法知道对手是谁、藏在哪儿。
赛场和战场虽然有不同的运行法则，但制胜机理很多则是相通的。过去，我们只能在战争中学习战争，现在可以在电脑模拟的近似实战环境下学习战争，推演未来战争的攻防模式和发展趋势。“阿尔法狗”可以轻易搜集获得众多围棋高手的棋局，但在军事领域，你想要获得对手训练、演习乃至作战方面的相关数据，难上加难！未来战争是在信息体系支撑下进行的，只有解决好人机融合这一核心问题，才能占据着战场的主动，赢得现代战争最后的胜利。(李大光)
人工智能技术拐点来临 未来将如何发展
2018年2月25日，在平昌冬奥会闭幕式“北京8分钟”表演中，由沈阳新松机器人自动化股份有限公司研发的智能移动机器人与轮滑演员进行表演。新华社记者李钢/摄
2018年5月3日，中国科学院发布国内首款云端人工智能芯片，理论峰值速度达每秒128万亿次定点运算，达到世界先进水平。新华社记者金立旺/摄
2017年10月，在沙特阿拉伯首都利雅得举行的“未来投资倡议”大会上，机器人索菲亚被授予沙特公民身份，她也因此成为全球首个获得公民身份的机器人。图为2018年7月10日，在香港会展中心，机器人索菲亚亮相主舞台。ISAACLAWRENCE/视觉中国
2018年11月22日，在“伟大的变革——庆祝改革开放40周年大型展览”上，第三代国产骨科手术机器人“天玑”正在模拟做手术，它是国际上首个适应症覆盖脊柱全节段和骨盆髋臼手术的骨科机器人，性能指标达到国际领先水平。麦田/视觉中国
如同蒸汽时代的蒸汽机、电气时代的发电机、信息时代的计算机和互联网，人工智能正成为推动人类进入智能时代的决定性力量。全球产业界充分认识到人工智能技术引领新一轮产业变革的重大意义，纷纷转型发展，抢滩布局人工智能创新生态。世界主要发达国家均把发展人工智能作为提升国家竞争力、维护国家安全的重大战略，力图在国际科技竞争中掌握主导权。习近平总书记在十九届中央政治局第九次集体学习时深刻指出，加快发展新一代人工智能是事关我国能否抓住新一轮科技革命和产业变革机遇的战略问题。错失一个机遇，就有可能错过整整一个时代。新一轮科技革命与产业变革已曙光可见，在这场关乎前途命运的大赛场上，我们必须抢抓机遇、奋起直追、力争超越。
概念与历程
了解人工智能向何处去，首先要知道人工智能从何处来。1956年夏，麦卡锡、明斯基等科学家在美国达特茅斯学院开会研讨“如何用机器模拟人的智能”，首次提出“人工智能（ArtificialIntelligence，简称AI）”这一概念，标志着人工智能学科的诞生。
人工智能是研究开发能够模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学，研究目的是促使智能机器会听（语音识别、机器翻译等）、会看（图像识别、文字识别等）、会说（语音合成、人机对话等）、会思考（人机对弈、定理证明等）、会学习（机器学习、知识表示等）、会行动（机器人、自动驾驶汽车等）。
人工智能充满未知的探索道路曲折起伏。如何描述人工智能自1956年以来60余年的发展历程，学术界可谓仁者见仁、智者见智。我们将人工智能的发展历程划分为以下6个阶段：
一是起步发展期：1956年—20世纪60年代初。人工智能概念提出后，相继取得了一批令人瞩目的研究成果，如机器定理证明、跳棋程序等，掀起人工智能发展的第一个高潮。
二是反思发展期：20世纪60年代—70年代初。人工智能发展初期的突破性进展大大提升了人们对人工智能的期望，人们开始尝试更具挑战性的任务，并提出了一些不切实际的研发目标。然而，接二连三的失败和预期目标的落空（例如，无法用机器证明两个连续函数之和还是连续函数、机器翻译闹出笑话等），使人工智能的发展走入低谷。
三是应用发展期：20世纪70年代初—80年代中。20世纪70年代出现的专家系统模拟人类专家的知识和经验解决特定领域的问题，实现了人工智能从理论研究走向实际应用、从一般推理策略探讨转向运用专门知识的重大突破。专家系统在医疗、化学、地质等领域取得成功，推动人工智能走入应用发展的新高潮。
四是低迷发展期：20世纪80年代中—90年代中。随着人工智能的应用规模不断扩大，专家系统存在的应用领域狭窄、缺乏常识性知识、知识获取困难、推理方法单一、缺乏分布式功能、难以与现有数据库兼容等问题逐渐暴露出来。
五是稳步发展期：20世纪90年代中—2010年。由于网络技术特别是互联网技术的发展，加速了人工智能的创新研究，促使人工智能技术进一步走向实用化。1997年国际商业机器公司（简称IBM）深蓝超级计算机战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫，2008年IBM提出“智慧地球”的概念。以上都是这一时期的标志性事件。
六是蓬勃发展期：2011年至今。随着大数据、云计算、互联网、物联网等信息技术的发展，泛在感知数据和图形处理器等计算平台推动以深度神经网络为代表的人工智能技术飞速发展，大幅跨越了科学与应用之间的“技术鸿沟”，诸如图像分类、语音识别、知识问答、人机对弈、无人驾驶等人工智能技术实现了从“不能用、不好用”到“可以用”的技术突破，迎来爆发式增长的新高潮。
现状与影响
对于人工智能的发展现状，社会上存在一些“炒作”。比如说，认为人工智能系统的智能水平即将全面超越人类水平、30年内机器人将统治世界、人类将成为人工智能的奴隶，等等。这些有意无意的“炒作”和错误认识会给人工智能的发展带来不利影响。因此，制定人工智能发展的战略、方针和政策，首先要准确把握人工智能技术和产业发展的现状。
专用人工智能取得重要突破。从可应用性看，人工智能大体可分为专用人工智能和通用人工智能。面向特定任务（比如下围棋）的专用人工智能系统由于任务单一、需求明确、应用边界清晰、领域知识丰富、建模相对简单，形成了人工智能领域的单点突破，在局部智能水平的单项测试中可以超越人类智能。人工智能的近期进展主要集中在专用智能领域。例如，阿尔法狗（AlphaGo）在围棋比赛中战胜人类冠军，人工智能程序在大规模图像识别和人脸识别中达到了超越人类的水平，人工智能系统诊断皮肤癌达到专业医生水平。
通用人工智能尚处于起步阶段。人的大脑是一个通用的智能系统，能举一反三、融会贯通，可处理视觉、听觉、判断、推理、学习、思考、规划、设计等各类问题，可谓“一脑万用”。真正意义上完备的人工智能系统应该是一个通用的智能系统。目前，虽然专用人工智能领域已取得突破性进展，但是通用人工智能领域的研究与应用仍然任重而道远，人工智能总体发展水平仍处于起步阶段。当前的人工智能系统在信息感知、机器学习等“浅层智能”方面进步显著，但是在概念抽象和推理决策等“深层智能”方面的能力还很薄弱。总体上看，目前的人工智能系统可谓有智能没智慧、有智商没情商、会计算不会“算计”、有专才而无通才。因此，人工智能依旧存在明显的局限性，依然还有很多“不能”，与人类智慧还相差甚远。
人工智能创新创业如火如荼。全球产业界充分认识到人工智能技术引领新一轮产业变革的重大意义，纷纷调整发展战略。比如，谷歌在其2017年年度开发者大会上明确提出发展战略从“移动优先”转向“人工智能优先”，微软2017财年年报首次将人工智能作为公司发展愿景。人工智能领域处于创新创业的前沿。麦肯锡公司报告指出，2016年全球人工智能研发投入超300亿美元并处于高速增长阶段；全球知名风投调研机构CBInsights报告显示，2017年全球新成立人工智能创业公司1100家，人工智能领域共获得投资152亿美元，同比增长141%。
创新生态布局成为人工智能产业发展的战略高地。信息技术和产业的发展史，就是新老信息产业巨头抢滩布局信息产业创新生态的更替史。例如，传统信息产业代表企业有微软、英特尔、IBM、甲骨文等，互联网和移动互联网时代信息产业代表企业有谷歌、苹果、脸书、亚马逊、阿里巴巴、腾讯、百度等。人工智能创新生态包括纵向的数据平台、开源算法、计算芯片、基础软件、图形处理器等技术生态系统和横向的智能制造、智能医疗、智能安防、智能零售、智能家居等商业和应用生态系统。目前智能科技时代的信息产业格局还没有形成垄断，因此全球科技产业巨头都在积极推动人工智能技术生态的研发布局，全力抢占人工智能相关产业的制高点。
人工智能的社会影响日益凸显。一方面，人工智能作为新一轮科技革命和产业变革的核心力量，正在推动传统产业升级换代，驱动“无人经济”快速发展，在智能交通、智能家居、智能医疗等民生领域产生积极正面影响。另一方面，个人信息和隐私保护、人工智能创作内容的知识产权、人工智能系统可能存在的歧视和偏见、无人驾驶系统的交通法规、脑机接口和人机共生的科技伦理等问题已经显现出来，需要抓紧提供解决方案。
趋势与展望
经过60多年的发展，人工智能在算法、算力（计算能力）和算料（数据）等“三算”方面取得了重要突破，正处于从“不能用”到“可以用”的技术拐点，但是距离“很好用”还有诸多瓶颈。那么在可以预见的未来，人工智能发展将会出现怎样的趋势与特征呢？
从专用智能向通用智能发展。如何实现从专用人工智能向通用人工智能的跨越式发展，既是下一代人工智能发展的必然趋势，也是研究与应用领域的重大挑战。2016年10月，美国国家科学技术委员会发布《国家人工智能研究与发展战略计划》，提出在美国的人工智能中长期发展策略中要着重研究通用人工智能。阿尔法狗系统开发团队创始人戴密斯·哈萨比斯提出朝着“创造解决世界上一切问题的通用人工智能”这一目标前进。微软在2017年成立了通用人工智能实验室，众多感知、学习、推理、自然语言理解等方面的科学家参与其中。
从人工智能向人机混合智能发展。借鉴脑科学和认知科学的研究成果是人工智能的一个重要研究方向。人机混合智能旨在将人的作用或认知模型引入到人工智能系统中，提升人工智能系统的性能，使人工智能成为人类智能的自然延伸和拓展，通过人机协同更加高效地解决复杂问题。在我国新一代人工智能规划和美国脑计划中，人机混合智能都是重要的研发方向。
从“人工+智能”向自主智能系统发展。当前人工智能领域的大量研究集中在深度学习，但是深度学习的局限是需要大量人工干预，比如人工设计深度神经网络模型、人工设定应用场景、人工采集和标注大量训练数据、用户需要人工适配智能系统等，非常费时费力。因此，科研人员开始关注减少人工干预的自主智能方法，提高机器智能对环境的自主学习能力。例如阿尔法狗系统的后续版本阿尔法元从零开始，通过自我对弈强化学习实现围棋、国际象棋、日本将棋的“通用棋类人工智能”。在人工智能系统的自动化设计方面，2017年谷歌提出的自动化学习系统（AutoML）试图通过自动创建机器学习系统降低人员成本。
人工智能将加速与其他学科领域交叉渗透。人工智能本身是一门综合性的前沿学科和高度交叉的复合型学科，研究范畴广泛而又异常复杂，其发展需要与计算机科学、数学、认知科学、神经科学和社会科学等学科深度融合。随着超分辨率光学成像、光遗传学调控、透明脑、体细胞克隆等技术的突破，脑与认知科学的发展开启了新时代，能够大规模、更精细解析智力的神经环路基础和机制，人工智能将进入生物启发的智能阶段，依赖于生物学、脑科学、生命科学和心理学等学科的发现，将机理变为可计算的模型，同时人工智能也会促进脑科学、认知科学、生命科学甚至化学、物理、天文学等传统科学的发展。
人工智能产业将蓬勃发展。随着人工智能技术的进一步成熟以及政府和产业界投入的日益增长，人工智能应用的云端化将不断加速，全球人工智能产业规模在未来10年将进入高速增长期。例如，2016年9月，咨询公司埃森哲发布报告指出，人工智能技术的应用将为经济发展注入新动力，可在现有基础上将劳动生产率提高40%；到2035年，美、日、英、德、法等12个发达国家的年均经济增长率可以翻一番。2018年麦肯锡公司的研究报告预测，到2030年，约70%的公司将采用至少一种形式的人工智能，人工智能新增经济规模将达到13万亿美元。
人工智能将推动人类进入普惠型智能社会。“人工智能+X”的创新模式将随着技术和产业的发展日趋成熟，对生产力和产业结构产生革命性影响，并推动人类进入普惠型智能社会。2017年国际数据公司IDC在《信息流引领人工智能新时代》白皮书中指出，未来5年人工智能将提升各行业运转效率。我国经济社会转型升级对人工智能有重大需求，在消费场景和行业应用的需求牵引下，需要打破人工智能的感知瓶颈、交互瓶颈和决策瓶颈，促进人工智能技术与社会各行各业的融合提升，建设若干标杆性的应用场景创新，实现低成本、高效益、广范围的普惠型智能社会。
人工智能领域的国际竞争将日益激烈。当前，人工智能领域的国际竞赛已经拉开帷幕，并且将日趋白热化。2018年4月，欧盟委员会计划2018—2020年在人工智能领域投资240亿美元；法国总统在2018年5月宣布《法国人工智能战略》，目的是迎接人工智能发展的新时代，使法国成为人工智能强国；2018年6月，日本《未来投资战略2018》重点推动物联网建设和人工智能的应用。世界军事强国也已逐步形成以加速发展智能化武器装备为核心的竞争态势，例如美国特朗普政府发布的首份《国防战略》报告即谋求通过人工智能等技术创新保持军事优势，确保美国打赢未来战争；俄罗斯2017年提出军工拥抱“智能化”，让导弹和无人机这样的“传统”兵器威力倍增。
人工智能的社会学将提上议程。为了确保人工智能的健康可持续发展，使其发展成果造福于民，需要从社会学的角度系统全面地研究人工智能对人类社会的影响，制定完善人工智能法律法规，规避可能的风险。2017年9月，联合国犯罪和司法研究所（UNICRI）决定在海牙成立第一个联合国人工智能和机器人中心，规范人工智能的发展。美国白宫多次组织人工智能领域法律法规问题的研讨会、咨询会。特斯拉等产业巨头牵头成立OpenAI等机构，旨在“以有利于整个人类的方式促进和发展友好的人工智能”。
态势与思考
当前，我国人工智能发展的总体态势良好。但是我们也要清醒看到，我国人工智能发展存在过热和泡沫化风险，特别在基础研究、技术体系、应用生态、创新人才、法律规范等方面仍然存在不少值得重视的问题。总体而言，我国人工智能发展现状可以用“高度重视，态势喜人，差距不小，前景看好”来概括。
高度重视。党中央、国务院高度重视并大力支持发展人工智能。习近平总书记在党的十九大、2018年两院院士大会、全国网络安全和信息化工作会议、十九届中央政治局第九次集体学习等场合多次强调要加快推进新一代人工智能的发展。2017年7月，国务院发布《新一代人工智能发展规划》，将新一代人工智能放在国家战略层面进行部署，描绘了面向2030年的我国人工智能发展路线图，旨在构筑人工智能先发优势，把握新一轮科技革命战略主动。国家发改委、工信部、科技部、教育部等国家部委和北京、上海、广东、江苏、浙江等地方政府都推出了发展人工智能的鼓励政策。
态势喜人。据清华大学发布的《中国人工智能发展报告2018》统计，我国已成为全球人工智能投融资规模最大的国家，我国人工智能企业在人脸识别、语音识别、安防监控、智能音箱、智能家居等人工智能应用领域处于国际前列。根据2017年爱思唯尔文献数据库统计结果，我国在人工智能领域发表的论文数量已居世界第一。近两年，中国科学院大学、清华大学、北京大学等高校纷纷成立人工智能学院，2015年开始的中国人工智能大会已连续成功召开四届并且规模不断扩大。总体来说，我国人工智能领域的创新创业、教育科研活动非常活跃。
差距不小。目前我国在人工智能前沿理论创新方面总体上尚处于“跟跑”地位，大部分创新偏重于技术应用，在基础研究、原创成果、顶尖人才、技术生态、基础平台、标准规范等方面距离世界领先水平还存在明显差距。在全球人工智能人才700强中，中国虽然入选人数名列第二，但远远低于约占总量一半的美国。2018年市场研究顾问公司CompassIntelligence对全球100多家人工智能计算芯片企业进行了排名，我国没有一家企业进入前十。另外，我国人工智能开源社区和技术生态布局相对滞后，技术平台建设力度有待加强，国际影响力有待提高。我国参与制定人工智能国际标准的积极性和力度不够，国内标准制定和实施也较为滞后。我国对人工智能可能产生的社会影响还缺少深度分析，制定完善人工智能相关法律法规的进程需要加快。
前景看好。我国发展人工智能具有市场规模、应用场景、数据资源、人力资源、智能手机普及、资金投入、国家政策支持等多方面的综合优势，人工智能发展前景看好。全球顶尖管理咨询公司埃森哲于2017年发布的《人工智能：助力中国经济增长》报告显示，到2035年人工智能有望推动中国劳动生产率提高27%。我国发布的《新一代人工智能发展规划》提出，到2030年人工智能核心产业规模超过1万亿元，带动相关产业规模超过10万亿元。在我国未来的发展征程中，“智能红利”将有望弥补人口红利的不足。
当前是我国加强人工智能布局、收获人工智能红利、引领智能时代的重大历史机遇期，如何在人工智能蓬勃发展的浪潮中选择好中国路径、抢抓中国机遇、展现中国智慧等，需要深入思考。
树立理性务实的发展理念。任何事物的发展不可能一直处于高位，有高潮必有低谷，这是客观规律。实现机器在任意现实环境的自主智能和通用智能，仍然需要中长期理论和技术积累，并且人工智能对工业、交通、医疗等传统领域的渗透和融合是个长期过程，很难一蹴而就。因此，发展人工智能要充分考虑到人工智能技术的局限性，充分认识到人工智能重塑传统产业的长期性和艰巨性，理性分析人工智能发展需求，理性设定人工智能发展目标，理性选择人工智能发展路径，务实推进人工智能发展举措，只有这样才能确保人工智能健康可持续发展。
重视固本强基的原创研究。人工智能前沿基础理论是人工智能技术突破、行业革新、产业化推进的基石。面临发展的临界点，要想取得最终的话语权，必须在人工智能基础理论和前沿技术方面取得重大突破。我们要按照习近平总书记提出的支持科学家勇闯人工智能科技前沿“无人区”的要求，努力在人工智能发展方向和理论、方法、工具、系统等方面取得变革性、颠覆性突破，形成具有国际影响力的人工智能原创理论体系，为构建我国自主可控的人工智能技术创新生态提供领先跨越的理论支撑。
构建自主可控的创新生态。我国人工智能开源社区和技术创新生态布局相对滞后，技术平台建设力度有待加强。我们要以问题为导向，主攻关键核心技术，加快建立新一代人工智能关键共性技术体系，全面增强人工智能科技创新能力，确保人工智能关键核心技术牢牢掌握在自己手里。要着力防范人工智能时代“空心化”风险，系统布局并重点发展人工智能领域的“新核高基”：“新”指新型开放创新生态，如产学研融合等；“核”指核心关键技术与器件，如先进机器学习技术、鲁棒模式识别技术、低功耗智能计算芯片等；“高”指高端综合应用系统与平台，如机器学习软硬件平台、大型数据平台等；“基”指具有重大原创意义和技术带动性的基础理论与方法，如脑机接口、类脑智能等。同时，我们要重视人工智能技术标准的建设、产品性能与系统安全的测试。特别是我国在人工智能技术应用方面走在世界前列，在人工智能国际标准制定方面应当掌握话语权，并通过实施标准加速人工智能驱动经济社会转型升级的进程。
推动共担共享的全球治理。目前看，发达国家通过人工智能技术创新掌控了产业链上游资源，难以逾越的技术鸿沟和产业壁垒有可能进一步拉大发达国家和发展中国家的生产力发展水平差距。在发展中国家中，我国有望成为全球人工智能竞争中的领跑者，应布局构建开放共享、质优价廉、普惠全球的人工智能技术和应用平台，配合“一带一路”建设，让“智能红利”助推共建人类命运共同体。
作者：谭铁牛中央人民政府驻香港特别行政区联络办公室副主任、中国科学院院士
图集+1【纠错】责任编辑：郝多人工智能技术：未来的发展趋势和应用前景
人工智能技术已经成为了当今最热门的话题之一。人工智能技术的应用范围越来越广泛，从智能家居到智能医疗，从智能交通到智能金融，无所不包。那么，人工智能技术的未来发展趋势和应用前景又是怎样的呢？
一、人工智能技术的未来发展趋势
1.智能化和自动化水平不断提高
随着人工智能技术的不断发展，智能化和自动化水平也在不断提高。未来，人工智能技术将会更加智能化和自动化，从而更好地满足人们的需求。
2.人机协同和智能化管理成为主流
未来，人机协同和智能化管理将成为主流。人们将会更加依赖人工智能技术来完成各种任务，从而提高工作效率和生活质量。
3.人工智能技术与其他技术的融合
未来，人工智能技术将会与其他技术进行融合，从而创造出更加智能化和高效的解决方案。例如，人工智能技术与大数据、云计算、物联网等技术的融合，将会创造出更加智能化和高效的解决方案。
二、人工智能技术的应用前景
1.智能家居
未来，智能家居将会成为人工智能技术的一个重要应用领域。人们可以通过智能家居系统来控制家中的各种设备，从而提高生活质量。
2.智能医疗
未来，智能医疗将会成为人工智能技术的另一个重要应用领域。人们可以通过智能医疗系统来进行健康管理和疾病预防，从而提高健康水平。
3.智能交通
未来，智能交通将会成为人工智能技术的另一个重要应用领域。人们可以通过智能交通系统来提高交通效率和安全性，从而改善城市交通状况。
4.智能金融
未来，智能金融将会成为人工智能技术的另一个重要应用领域。人们可以通过智能金融系统来进行投资和理财，从而提高财务管理水平。
人工智能技术的未来发展趋势和应用前景是非常广阔的。我们相信，在不久的将来，人工智能技术将会成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。
本文来源：http://www.gkzdhsc.com
新一代人工智能在国防科技领域发展探讨
2.1
发展人工智能技术
是掌握未来战争主动权的需要
人工智能技术推动作战装备的升级。未来,“自主化、无人化、智能化”是下一代武器装备发展的重要方向。将人工智能技术应用于作战装备,催生具有自主感知分析、优化决策和任务规划的无人化作战平台、如机器人、无人机、无人潜艇和无人装甲车等,最终形成性能优良、作战精度高、响应速度快以及优化决策和适应能力强的新型作战力量。作战装备整体性能得以提升,也提升了精准执行任务的能力和打赢战争的胜率。
人工智能技术推动作战指挥模式的转变。智能无人装备、指挥系统和作战平台的应用,人工智能技术贯穿战争准备和作战过程的整个流程,战争推演、作战方案制定、信息感知、战争准备、情报分析、智能辅助决策、作战指挥、效果评估和战争发展趋势预测等人工智能作战力量将在未来战争中发挥越来越重要的作用。人工智能技术保障了作战信息的及时提供和分析决策能力,提升了作战指挥能力,保障了战争的胜利。
人工智能技术推动作战模式的转变。智能无人装备和作战平台的大量装备,意味着未来战争样式必然由以人类为主体的作战模式向以高速响应、迅速判断决策、高精准执行任务和以毫无生理需求的智能装备为主体的全天候协同作战模式转变,智能无人装备将自主实施信息采集、分析决策、信息共享及协同作战,提升战场的反应能力、指挥能力和作战能力,加快战争进程。
综上,人工智能技术对作战装备、作战指挥和作战模式均会带来重大影响,先进的装备、指挥和作战模式将对战争进程和胜负产生关键影响。鉴于人工智能技术在军事领域的广泛运用及其对战争方式的彻底改观,亟需发展面向军事需求的人工智能技术,以人工智能赋能武器装备创新研发和作战指挥,形成满足智能化作战的新型智能装备体系和作战指挥体系,以引领未来、取得战争的先机。
2.2
发展人工智能技术
是支撑军工装备研制生产模式转型的需要
新一代信息技术为制造新一代信息技术为制造业的深刻变革注入了新的活力。以德国“工业4.0”战略、美国“工业互联网”为代表,世界主要制造强国均提出以智能化的制造模式和技术，作为实现高效、低成本制造以及提升制造能力的重要突破口《中国制造2025》也提出将智能制造作为两化融合的主攻方向，着力发展智能装备和智能产品,推进生产过程智能化,培育新型生产方式,全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平。
人工智能技术推动装备研制的转型升级。国防科技工业经过几十年的发展,军工核心能力显著提升,智能化为核心的制造能力。以智能制造为重要突破口，通过将人工智能技术应用于军工产品,构建以信息物理融合制造系统为核心的智能生产模式,逐步建立起适应武器装备跨企业、跨地域高效协同的智能制造体系和产业价值链体系,满足新一代武器装备高质量研制和批产的需求,使武器装备研制模式发性根本性转变,提升国防科技的技术保障能力和武器装备的研制能力。综上,面临工业4.0时代的发展机遇与挑战,武器装备制造正在经历“数字化、网络化、智能化”的转型升级,在大力推进武器装备制造数字化转型的同时,迫切需要针对武器装备制造的特定需求,将先进的人工智能技术融合应用于武器装备制造的全寿命周期,加速推动智慧研发、智能制造、智能试验和智能保障,为武器装备智能制造提供发展新动能。
2.3
发展人工智能技术
是保障国防科技先进性的需要
人工智能技术保障国防科技的先进性。国防科技工业是国家安全之根本,是国家安全的脊梁,国防科技领域人工智能技术的发展必须自主可控、安全稳定，人工智能作为事关国防科技工业未来发展的重大战略,关键技术和核心基础决不能受制于人。因此,迫切需要从全局出发,加快发展稳定支撑国防科技的人工智能产业。一方面为国防科技工业提供自主可控的人工智能技术支撑,另一方面发展形成具有特色的人工智能技术服务产业,形成较为完善的人工智能产业链,支撑国防建设。
人工智能技术推动国防科技的发展。由于军事装备的特殊性,现有面向民用领域的人工智能技术不能够直接应用于军事装备,需要国防工业部门牵头,集人工智能领域的优势力量,结合航空、航天、兵器、船舶及电子等武器装备领域的专业知识和业务流程,发展适用于国防科技领域的先进武器装备发展和装备制造能力提升的人工智能技术,保证国防科技领域人工智能技术的先进性和实用性。
3
新一代人工智能
在国防科技领域的重点发展方向
国防科技领域人工智能发展布局如图1所示。围绕武器装备创新发展、作战体系变革和装备研发升级的特色需求,在军民融合战略框架下,研究并突破基础技术、基础硬件、核心软件和标准规范等基础支撑技术,推动基础支撑技术在武器装备、智能作战和装备研发中的应用,开发智能作战装备、智能作战系统和智能研发系统,在以上基础上融合发展,最终形成智能装备体系、智能作战体系和智能研发体系。
▲图1：国防科技领域人工智能发展布局图
3.1
基础技术支撑
3.1.1基础技术
3.1.2基础硬件
加快研发并应用高精度、高性能、高可靠性、低成本的环境、动作、图像等智能传感器,发展面向军事应用场景的磁感、超声波、非可见光、生物化学等智能传感器;研发军民两用、自主可控的针对特定应用领域的高性能、高扩展性、低功耗类脑智能芯片,以及与智能芯片配套的编译器和驱动软件等支撑工具;发展与机器人相关的控制、伺服、减速等核心元器件。
3.1.3核心软件
针对群体智能、自主无人系统智能作战平台和智能单兵系统等国防科技领域的人工智能重点技术应用需求,应重点研究并开发核心算法和具有自主产权的无人控制系统,加快研发集成训练和终端执行的公共技术、开发框架和工具集等核心软件平台。
3.1.4标准规范
制定人工智能系列标准,科学定义国防科技领域人工智能的要求、规范和准则等,确保人工智能技术满足功能性和互操作性等关键目标要求,并保证运行可靠安全;制定国防科技领域人工智能的评估、比较和管理的协议和程序,并量化人工智能技术发展水平。
3.2
国防特色应用
3.2.1智能装备系统
“智能+”现役装备。围绕飞行器、舰船、车辆、火炮、枪械、雷达和发动机等现役装备,将人工智能技术应用于现役装备智能升级,重点加强装备的战场数据智能感知、机动打击精确制导、协同作战智能指控、装备运行智能保障和联合作战人机协同等方面的综合作战效能提升,挖掘和提升现役装备的作战效能。
无人智能装备。面向未来智能化战争的发展态势,加快推进人工智能技术与武器装备创新发展的交互渗透和有机融合,重点面向地面、空中、水面、水下、太空、网络空间以及人的认知空间等多域作战环境,创新发展无人机/战车/舰艇/航天器、无人蜂群、智能弹药、军用机器人、智能单兵系统等智能装备,提升装备的智能化水平和执行任务的能力。
智能维护保障系统。面向武器装备服役中的维护保障,融合人工智能、工业大数据和虚拟/增强现实等技术,重点开展武器装备运行数据感知与分析挖掘、装备远程故障诊断与智能推理预测、基于增强现实与人工智能的远程检测与综合保障维修、武器装备自动故障诊断与维修等研究,提升快速响应及自主保障能力。
3.2.2智能作战系统
人机协同/无人机协同作战。围绕以无人智能装备为作战主体的未来战争模式,重点开展人工智能条件下的人机协同作战和无人作战理论研究,以及人机高度协同混编及作战、无人蜂群自主编队及协同作战、战场形态的感知分析、作战行动自主规划和决策、作战系统安全等研究,形成以精准打击、群体协同、信息共享和快速决策为主要特征的智能作战系统和作战模式。
辅助智能决策指挥。围绕未来智能作战空间范围大、智能作战对抗强度大、战场情况变化快和作战影响因素多等特点,重点开展人工智能条件下的作战与指挥体系理论研究,以及作战环境及作战态势仿真、战争智能推演、海量数据源及复杂战场态势感知/分析/智能决策、人机智能交互等研究,构建战争辅助智能决策指挥系统,实现战场态势实时感知、战争进程及时分析、作战计划滚动制定以及作战指令动态下达。
3.2.3智能研发系统基于知识/数据挖掘的智能设计
基于知识/数据挖掘的智能设计。围绕武器装备设计能力和设计效率提升的需求,重点开展面向总体设计、分系统设计、结构设计和工艺设计过程数据的整理和凝练、数据模型的构建、数据推理及挖掘算法、基于知识的设计推理、基于大数据的设计规律挖掘、设计过程仿真等技术研究和系统构建,为设计提供支撑,提升产品设计质量,缩短产品设计周期。
4
新一代人工智能
在国防科技领域的发展建议
4.1
加强战略规划与引导
围绕国防科技领域武器装备发展和研制能力提升的需求,从顶层谋划新一代人工智能技术的发展战略规划,确定发展目标、主攻方向、重点任务和主要技术内容,并发布新一代人工智能的项目指南,推动示范应用;以项目论证、实施和应用为牵引,吸引国防科研生产单位和人工智能技术优势的民用企业、科研机构及高校融入新一代人工智能国防科技领域创新体系,并支持成立军民融合联合研究推进机构,引导并支持多方参与,共同推动新一代人工智能的发展和应用。
4.2
强化基础研究及应用
以新一代人工智能技术在国防科技领域的应用为牵引,重点支持关键算法、核心硬件、基础软件和无人系统等基础技术研究,制定标准规范,实现基础理论、核心技术和关键元器件/装置的突破;制定以应用为导向的评价机制和激励措施,有效推动科技成果的转化应用,强化人工智能在武器装备、作战指挥和装备研发等领域的结合和应用,加快形成无人智能装备体系、智能作战体系和产品智能研发体系,提升武器装备的智能化水平、协同作战能力、作战指挥能力和研制生产能力。
4.3
加快专业人才培养
新一代人工智能技术涉及较多的前沿技术和基础研究,需要制定国防科技领域人工智能专业人才培养和引进计划,不拘一格引进人才,加大培养基础理论、关键核心技术、基础软硬件等领域紧缺的顶尖人才和创新团队,加大对核心骨干人才的市场化激励,形成良好的创新氛围,并特别重视人工智能领域青年人才的培养,尽快培育形成一批领军人才和创新团队,为新一代人工智能技术的高质量发展和形成高水平的研发能力提供人才保障。
4.4
优化科研生态环境
建立国防科技领域新一代人工智能研究和发展组织机制,鼓励和推动对外合作交流;支持国防科研机构成立人工智能创新及发展研究中心,进一步加强产学研用结合,逐渐形成协同发展机制;加大资金投入,支持将人工智能重点任务纳入国防部门管科研计划渠道实施;制定激励措施,推动新成果在国防领域的应用转化;制定人工智能相关的使用安全、隐私保护、伦理道德和社会管理等法律法规,保障使用安全可靠。
5
结语
新一代人工智能技术已成为当前的世界主要发达国家的发展重点。本文在总结和讨论我国新一代人工智能技术发展的重要意义和发展需求的基础上,给出了我国新一代人工智能的发展重点和发展建议,可为新一代人工智能技术在国防科技领域的研究、应用和发展提供参考。在未来,新一代人工智能技术将重点围绕基础关键技术、智能装备、智能作战和智能研发等开展研究及应用,推动智能武器系统和无人化作战装备的研制,强化无人装备、人机协同、装备间协同和基于战场态势感知的辅助分析决策系统在作战中的应用,构建全新的装备体系、作战体系和研发体系。
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THEEND
文字|于成龙等（中国航天系统科学与工程研究院）
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编辑|小米呀
审阅|Q、黄洋
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