關(guān)注智能化戰(zhàn)爭中的反人工智能作戰(zhàn)
■康睿智 李圣杰
引言
科學(xué)技術(shù)在軍事領(lǐng)域的廣泛運用,引起戰(zhàn)爭形態(tài)和作戰(zhàn)方式的深刻變化,大國軍事博弈越來越表現(xiàn)為技術(shù)上的顛覆與反顛覆、突襲與反突襲、抵消與反抵消。打贏未來智能化戰(zhàn)爭,既要不斷推進人工智能技術(shù)在軍事領(lǐng)域的深度轉(zhuǎn)化應(yīng)用,還應(yīng)加強辯證思維、堅持非對稱思想,創(chuàng)新發(fā)展反人工智能作戰(zhàn)理論和戰(zhàn)法,前瞻布局反人工智能技術(shù)研究和武器裝備研發(fā),實現(xiàn)“破智”制勝,努力把握未來戰(zhàn)爭主動權(quán)。
充分認(rèn)識反人工智能作戰(zhàn)必然性
毛澤東同志在《矛盾論》中指出:“事物的矛盾法則,即對立統(tǒng)一的法則,是唯物辯證法的最根本的法則?!笨v觀軍事技術(shù)發(fā)展及其作戰(zhàn)運用歷史,從來都充滿了攻與防的辯證關(guān)系,技術(shù)之“矛”與相應(yīng)反制技術(shù)之“盾”之間相互博弈、交替壓制的現(xiàn)象屢見不鮮。
冷兵器時代,人們不僅發(fā)明出“刀、槍、劍、戟”等十八般兵器,與之相應(yīng)的“盔、甲、盾”等也被創(chuàng)造出來。熱兵器時代,火藥的使用大幅提升了攻擊距離和殺傷力,但同時也催生了以“塹壕”“棱堡”等防御工事為代表的技戰(zhàn)術(shù)創(chuàng)新。機械化時代,坦克在二戰(zhàn)中大放異彩,人們對“坦克裝甲”與“反坦克武器”相關(guān)技戰(zhàn)術(shù)的開發(fā)延續(xù)至今。信息化時代,圍繞制信息權(quán)的“電子攻擊”與“電子防護”又掀起一陣新的熱潮,電子對抗部隊?wèi)?yīng)運而生。此外,“導(dǎo)彈”與“反導(dǎo)”、“無人作戰(zhàn)”與“反無人作戰(zhàn)”等軍事領(lǐng)域的對立概念不勝枚舉。
應(yīng)當(dāng)看到,“反人工智能作戰(zhàn)”作為“智能化作戰(zhàn)”的對立概念,也必將隨著智能技術(shù)在軍事領(lǐng)域的廣泛深度運用而逐漸顯現(xiàn)。前瞻研究反人工智能作戰(zhàn)相關(guān)概念、原理及其技戰(zhàn)術(shù)實現(xiàn)路徑,既是全面辯證認(rèn)識智能化戰(zhàn)爭的時代需要,也是搶占未來軍事競爭高地、實施非對稱作戰(zhàn)的必然之舉。
科學(xué)分析反人工智能作戰(zhàn)方法路徑
當(dāng)前,人工智能技術(shù)正經(jīng)歷由弱向強、由專用向通用的跨越式發(fā)展階段。從其底層支撐來看,數(shù)據(jù)、算法、算力依舊是其三大關(guān)鍵要素。其中,數(shù)據(jù)是訓(xùn)練和優(yōu)化模型的基礎(chǔ)原料,算法決定了數(shù)據(jù)處理與問題解決的策略機制,算力則為復(fù)雜計算提供硬件支撐。從數(shù)據(jù)、算法、算力三個要素的角度尋求“破智”之道,是實施反人工智能作戰(zhàn)的重要方法路徑。
反數(shù)據(jù)作戰(zhàn)。數(shù)據(jù)是人工智能實現(xiàn)學(xué)習(xí)和推理的原始素材,數(shù)據(jù)的質(zhì)量和多樣性對模型的準(zhǔn)確度和泛化能力具有重要影響。生活中因為微小數(shù)據(jù)變化而導(dǎo)致人工智能模型失效的例子比比皆是。例如,手機中的人臉識別模型,可能會因人戴上眼鏡、改變發(fā)型或環(huán)境明暗變化等原因,而無法準(zhǔn)確識別身份;自動駕駛模型也會因路況、路標(biāo)及天氣等因素,產(chǎn)生對道路情況的誤判。實施反數(shù)據(jù)作戰(zhàn),其基本原理是通過制造“污染”數(shù)據(jù)或改變數(shù)據(jù)的分布特征,來誤導(dǎo)軍事智能模型的訓(xùn)練學(xué)習(xí)過程或判斷過程,用數(shù)據(jù)之“差”引發(fā)模型之“謬”,從而降低軍事智能模型的有效性。由于人工智能模型能夠?qū)Χ嘣磾?shù)據(jù)進行綜合分析、交叉印證,反數(shù)據(jù)作戰(zhàn)應(yīng)更加注重從多維特征出發(fā),包裝虛假數(shù)據(jù)信息,提升其“真實性”。近年來,外軍在這方面已經(jīng)有相關(guān)實驗驗證。比如,利用特殊材料涂裝、紅外發(fā)射裝置偽裝等方式,模擬真實武器平臺光學(xué)、紅外特征甚至是發(fā)動機震動效果,用以欺騙智能情報處理模型;在網(wǎng)絡(luò)空間,實施流量數(shù)據(jù)偽裝,以提升網(wǎng)絡(luò)攻擊靜默運行能力,降低網(wǎng)絡(luò)攻擊檢測模型的效果。
反算法作戰(zhàn)。算法的本質(zhì),是用計算機語言描述解決問題的策略機制。由于這種策略機制的適應(yīng)范圍有限,在面對千差萬別的現(xiàn)實問題時可能會失效,一個典型例子就是2016年人機圍棋大戰(zhàn)中李世石的“神之一手”。不少職業(yè)圍棋選手復(fù)盤分析后表示,“神之一手”其實并不成立,但是卻對“阿爾法狗”發(fā)揮了作用?!鞍柗ü贰遍_發(fā)者席爾瓦對此的解釋是,李世石點中了電腦不為人知的漏洞;還有分析稱,可能是“這一手”與“阿爾法狗”的圍棋邏輯相悖或不在其策略學(xué)習(xí)范圍內(nèi),導(dǎo)致其無法應(yīng)對。實施反算法作戰(zhàn),其基本原理就是針對算法策略機制漏洞和模型架構(gòu)弱點,進行邏輯攻擊或邏輯欺騙,以降低算法有效性。反算法作戰(zhàn)應(yīng)與具體作戰(zhàn)行動相結(jié)合,達成針對算法的“誤導(dǎo)欺騙”。例如,無人機群偵察行動常采用強化學(xué)習(xí)算法模型規(guī)劃偵察路徑,針對這一情況,可通過制造無規(guī)則行動或反常行動,致使強化學(xué)習(xí)算法模型中的獎勵機制降效或者失效,從而達成降低其偵察搜索效率的目的。
反算力作戰(zhàn)。算力的強弱代表著將數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換為信息優(yōu)勢和決策優(yōu)勢的速度。不同于反數(shù)據(jù)作戰(zhàn)和反算法作戰(zhàn)以軟對抗為主,反算力作戰(zhàn)的對抗方式是軟硬結(jié)合的。硬摧毀主要指對敵算力中心、計算網(wǎng)絡(luò)設(shè)施等實施的打擊,通過斷其算力的方式使其人工智能模型難以發(fā)揮作用;軟對抗著眼加大敵算力成本,主要以制造戰(zhàn)爭“迷霧”和數(shù)據(jù)噪聲為主。比如,作戰(zhàn)時大批量生成圖像、音頻、視頻、電磁等多類型的無意義數(shù)據(jù),對敵算力資源進行牽制消耗,降低其算力的有效作用率。此外,也可對算力的支撐環(huán)境和配套建設(shè)等防備薄弱環(huán)節(jié)實施攻擊,算力中心電能消耗巨大,對其電力支持系統(tǒng)進行攻擊和摧毀,也可達成反算力作戰(zhàn)的效果。
前瞻布局反人工智能作戰(zhàn)能力建設(shè)
凡戰(zhàn)者,以正合,以奇勝。面對智能化戰(zhàn)爭,持續(xù)推進提升智能化作戰(zhàn)能力的同時,也需強化對反人工智能作戰(zhàn)的未雨綢繆,前瞻布局反人工智能作戰(zhàn)相關(guān)理論創(chuàng)新、配套技術(shù)發(fā)展和裝備平臺建設(shè),確保建立攻防兼?zhèn)?、防反一體的智能化作戰(zhàn)體系。
加強反人工智能作戰(zhàn)理論創(chuàng)新??茖W(xué)的軍事理論就是戰(zhàn)斗力,軍事戰(zhàn)略創(chuàng)新也好,軍事科技創(chuàng)新也好,其他方面軍事創(chuàng)新也好,都離不開理論指導(dǎo)。要堅持解放思想、開闊視野,強化辯證思維,以反人工智能作戰(zhàn)理論創(chuàng)新為補充和突破,構(gòu)建支撐和服務(wù)打贏制勝的智能化作戰(zhàn)理論體系。要堅持你打你的、我打我的,強化非對稱思想,通過對反人工智能作戰(zhàn)概念、策略戰(zhàn)法等問題的深化研究,為奪取戰(zhàn)場制智權(quán)提供科學(xué)理論支撐,切實發(fā)揮軍事理論的先導(dǎo)作用。要堅持理技融合,增強科技認(rèn)知力、創(chuàng)新力、運用力,打通反人工智能作戰(zhàn)理論與技術(shù)之間的閉環(huán)回路,讓兩者互相補充、互為支撐,實現(xiàn)理論與技術(shù)的深度融合和良性互動。
注重反人工智能軍事技術(shù)積累。科學(xué)技術(shù)是生成和提高戰(zhàn)斗力的重要基礎(chǔ),有些技術(shù)一旦取得突破,影響將是顛覆性的,甚至可能從根本上改變傳統(tǒng)的戰(zhàn)爭攻防格局。當(dāng)前,世界各主要國家將人工智能看作是顛覆性技術(shù),并將發(fā)展軍事智能化上升為國家戰(zhàn)略。與此同時,也有國家在積極開展反人工智能作戰(zhàn)相關(guān)技術(shù)研究,探索人工智能對抗方法,意圖降低對手軍事智能系統(tǒng)效能。為此,既要探索跟進,加強對前沿技術(shù)的跟蹤研究,積極發(fā)現(xiàn)、推動、催生智能對抗這類具有反顛覆作用的技術(shù)發(fā)展,在反人工智能作戰(zhàn)起步階段就搶占技術(shù)先機,防敵技術(shù)突襲;還要精挑細選,注重保持足夠科學(xué)理性和準(zhǔn)確判斷,破除技術(shù)“迷霧”,避免陷入對手技術(shù)陷阱。
研發(fā)反人工智能作戰(zhàn)武器裝備。設(shè)計武器裝備就是設(shè)計未來戰(zhàn)爭,未來打什么仗就發(fā)展什么武器裝備。反人工智能作戰(zhàn)是智能化戰(zhàn)爭的重要組成部分,反人工智能武器裝備也將在未來戰(zhàn)場上發(fā)揮重要作用。在研發(fā)反人工智能作戰(zhàn)武器裝備時,首先要緊貼戰(zhàn)場需求。緊密結(jié)合作戰(zhàn)對手、作戰(zhàn)任務(wù)和作戰(zhàn)環(huán)境等,加強反人工智能作戰(zhàn)研究,把反人工智能作戰(zhàn)場景描述準(zhǔn)確,確保反人工智能作戰(zhàn)武器裝備需求論證科學(xué)、準(zhǔn)確、合理。其次要樹立成本思維。最新局部戰(zhàn)爭實踐表明,作戰(zhàn)成本控制是影響未來戰(zhàn)爭勝負的重要因素。反人工智能作戰(zhàn)重在對敵軍事智能系統(tǒng)的干擾和迷惑,加大誘耗型武器平臺研發(fā)是一種有效的降本增效方法。通過低成本仿真示假目標(biāo)欺騙敵智能偵察系統(tǒng),可將“破智”效應(yīng)延伸放大,力爭消耗其精確制導(dǎo)導(dǎo)彈等高價值打擊武器。最后要注重邊建邊用邊升級。智能技術(shù)發(fā)展速度快、更新迭代快,要緊密跟蹤對手前沿軍事智能技術(shù)應(yīng)用,摸準(zhǔn)其智能模型算法架構(gòu),不斷推動最新反人工智能技術(shù)在武器平臺中的運用升級,確保其戰(zhàn)場運用的高效性。