未来机器人战争人-机集成的三大领域

本文转载自国防科技要闻（ID：CDSTIC）

作者：中国国防科技信息中心  袁政英

来源：美国fortunascorner网站/图片来自互联网

美国非盈利智库“战略桥”近期组织主题为“机器人作战”（Warbots）的探讨会，邀请多位学者和国家安全专家就自主性和无人技术融合以及对战争的影响发表观点，进而对相关政策施加影响。

本文是研究人-机编队领域的三篇文章的第二篇，主要分析可能应用人-机编队的三个军事领域。第一篇文章主要考察了人-机编队的基本原理；第三篇则主要审查人-机编队所面临的主要挑战。作者为麦克·雷恩（Mick Ryan），毕业于约翰·霍普金斯大学和美国军事院校，现为澳大利亚陆军少将。

领域I：人-机编队

近一个世纪以来，科幻小说作家们一直在书写机器人和战争。事实上，“人类自动装置”已经被人类描述并构想了五百多年，但直到1921年才真正产生了“机器人”（robot）一词。

从那时起，科学家、作家和实业家就一直在构建和设想机器人最广泛的功能。从在装配线上制造机动车到在国际空间站承担更复杂的任务，早期机器人已经承担了比人成本更低或比人更加安全的多种能力。

近期有研究未来趋势的文件发现，远程与自动化系统（含武装和非武装）将在未来20年内暴增。随着生产成本和难度降低，技术先进的系统很可能被更多的发展中国家和非国家行为体采用。由于功能多样，更加可靠，这些机器人或将在各个军种普及。

军事业务和战场应用

人-机编队将广泛应用于军事组织。人-机结合可用于军事训练机构，以提供稳定的训练结果，并为开发人-机任务分配关系提供最佳试验平台。在日常后勤任务中，机器人可执行车辆维护和维修等“单调、肮脏、危险”的任务。

在作战上，使用人-机编队为解决小国军队所面临的最大难题——军队规模提供了解决方案。每个人都可能会控制一支地面和空中系统部队，这将使军队的部署能力呈指数级增长，同时也为重新评估作战和作战支援部队所需要的数量以满足军事需求。因此可能会显著减少部队人员的数量，也可能会将士兵解放出来，重新部署到间谍活动、情报分析、培训与教育、规划以及最重要的指挥和领导等需要人类参与的作战领域。

领域II：人与人工智能编队

1899年，世界主要军事大国的外交官在海牙召开和平会议。会议的成果之一是在五年内暂停进攻性军用飞机的使用。尽管后期有把禁令永久化的打算，但是在1907年召开的第二次海牙会议上，有些国家看到了进攻性军机在空战中不可抗拒的潜力，最后导致禁令废弃，航空航天技术最终成为军事实力的代名词。最近美国贝尔弗研究中心的一项研究发现，人工智能（AI）的应用极有可能会走上类似的道路。正如企业家最终选择机器学习一样，军事和情报机构也会感受到扩大军事AI应用的竞争压力。

至少从二战以来，半自主智能系统已经为军事组织所用。然而，机器学习和AI的进步是军事组织在战争中使用自主技术的一个转折点。与机器人一样，这也是一个在未来十年快速发展的领域，它将为军事组织不断反思在战争中进行规划、信息收集和分析、后勤和战略制定的方法提供了机会。

大量先进传感器与广泛的通信链路以及不断增长的信息流的融合是军事组织在战争中采用人工智能的核心驱动力。信息量在不断增加，但人类处理信息的能力没有同步增强。人类决策者正在成为决策中最慢的一环。在竞争激烈的战争环境下，竞赛确实走向了快车道。

具有AI功能的自动化系统可能会在这个过程中提供一些方案。通过将决策者与人工智能相结合，进而整理并呈现有意义的信息，军事领导者或将建立起压倒对手的决策优势（假设对手未采用类似的系统）。但是，即使人与人工智能可以适当结合，以人工智能的发展速度，将来也会有越来越多的功能超出人类的理解，最终可能不得不委托给自主系统执行。

军事业务和战场应用

正如人-机编队将在军事组织中广泛应用一样，人与AI编队也将如此。在体系方法中，人与人工智能结合将为战略分析和决策提供支持。美国防部成立的“算法战跨功能小组”就是对此的认可。人才管理、后勤、人事管理等其他的一系列战略性功能或许也会随着人-人工智能编队的发展得到显著改善。

在作战方面，利用大数据分析提供高度复杂的决策支持，有可能会从各种层面上为军种总部工作超负荷的规划人员减轻一些负担，此外也为日常补给、网络管理等实现自动化提供了可能。重要的是，嵌入自主和半自主系统的人工智能为军事提供了比对手行动更快速响应的机会。

最终，自主系统的运行速度将迫使人类进一步发挥指挥系统的作用。正如亚当斯所指出的那样，战术作战可能会成为机器人的专场，不再适合人类。但如果战争性质不变，尽管与先进的人

领域III: 人体增强

该领域是人-机革命的终极表现，也可能是最具挑战性的方向。几百年来人们试图通过使用工具和机器变得更快、更强、更聪明，人体增强是这项努力的延续。

美军一直是这一领域的主要投资者，并主导了优化人类作战能力的一系列研究项目。例如DARPA主导的“加速学习计划”旨在应用经神经科学和统计建模验证的最佳学习实践。人体增强技术可以分为两类：机械增强和植入式增强。

（1）机械增强。几个世纪以来，人类使用了假肢等简单的机械增强方法。然而过去18年来，随着大量截肢者从伊拉克和阿富汗的军事行动中回国，该领域又重新受到关注，并推动了复杂性越来越高的人体假肢的发展，且同时重新激发了人们对利用外骨骼等系统对人体进行更加复杂的机械增强的兴趣。

多家研究机构正在研制外骨骼来增强人体的力量和耐力。洛克希德·马丁公司的“人类通用型负重外骨骼”（HULC）、雷声公司的“XOS外骨骼系统”以及加州大学伯克利分校的“伯克利下肢外骨骼”（BLEEX）是用于军事用途的三个例子。这些外骨骼装置除了可能为部署的部队提供一系列功能，还可在整个军队体制内提供更加广泛的功能。美陆军对这些系统的兴趣由来已久，已经对这种能力进行了多次探索，很可能已经为今后的设计和可能发起的人类增强计划积累了有益的经验。

（2）植入式增强。植入人体的小型装置已经可用于多种功能。十多年来，人工耳蜗植入技术已经使耳聋人士恢复听力，心脏起搏器则是将医疗器械植入人体的另一个例子。虽然医疗技术将继续成为这一领域发展的重要推动力，但便利性也是推动发展的一个因素。

有早期研究发现，人类脑电波可以用机器来解读，执行用思想控制行动等简单的功能。根据这项研究的应用，AI为更为复杂的人体增强提供了机会。其中一个例子是DARPA最近开始研究通过人类视觉皮层向头戴显示器投射信息的技术。人类接受植入式技术延长生命的做法已经有一段历史，若这种技术成为现实，军事人员将获得植入式增强设备，增强生理和认知功能。

军事业务和战场应用。很明显，这些领域都会在未来几年得到持续发展。但也有人认为，植入式增强的终极发展是植入人脑的增强技术。更快更好地回忆信息、更好地分析选项、代替失去的能力（治疗脑损伤）甚至增强心理承受能力和预防创伤后应激障碍等需求推动了这种认知的发展。

这类项目已经在进行中。SpaceX公司和特斯拉公司首席执行官马斯克资助了一家名为“神经链接”（Neuralink）的脑机接口公司。该公司将寻求设计和构建可植入人脑的设备，目的是帮助人类与软件融合，并与人工智能的发展同步。这些增强技术也可能会提高记忆力或允许与计算设备进行更直接的连接。

结论

本文讨论的人机一体化形式为军事人员执行作战和训练任务提供了更加安全、更加便捷的可能性。机械和化学增强技术在军事领域长期发挥着作用，但新的机器人和人工智能能力以及增强技术的发展潜力为变革军队的训练、规划和作战提供了机会。

当前人类社会尚未发展到科幻作品中描述的熟练掌握机器人技术的程度，人类也没有达到许多电影中所描述的人工智能水平。但从历史的发展角度来看，技术的指数级发展模式已经超越了摩尔定律。例如，无线通信容量以每9个月的速度翻倍，骨干网带宽大约每12个月翻一番，每年产生的人类基因图谱数量每18个月增加一倍，脑扫描分辨率每12个月翻一番等。

有足够的证据表明，机器人、人工智能和增强技术可能正在绘制类似能力发展路径。可以而且必须假设，机器人、机器学习和人体增强技术也将会呈现相似的指数级增长。这些技术发展极有可能会大大提升未来对手的能力。西方军事组织别无选择，必须利用这些技术，提升自身的能力。但是在规划和落实这些技术时还有很多挑战，这是“人-编队组系列”第三篇也是最后一篇文章的主题。