人工智能技术将未来战争带向何方

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1、今日科苑 科学前沿Modern Science 29 今年年初，一架如同普通民航 客机大小的无人飞机从美国加利福 尼亚州沙漠中悄然跃起，迅速消失 在天际。这款名为“全球观察者” 的无人侦察机是全球最大无人机生 产商美国航空环境公司研发的最新 产品。其最大飞行高度可达19800 米，超过目前大部分防空导弹的观 测范围和射程；侦察范围高达72.5 万平方公里，能轻松获得整个阿富 汗全境图像；一次飞行留空时间可 长达一周，能直接充当部队间的通 讯中转站，功能足以媲美卫星。 虽然有消息称，4月该机在美 国加利福尼亚州的爱德华兹空军基 地发生坠毁，但却丝毫没有动摇美 国推进无人化兵器和机器人武器的 步伐

2、。据报道，目前被美军列入研 制计划的智能化军用机器人已超过 100种，到2015年前后，无人化兵 器在其作战平台中的比例将达到三 分之一。英国、法国、俄罗斯等主 要发达国家也有类似的计划，项目 总数也有数十种之多。随着信息化 技术和人工智能技术的发展，武器 系统的无人化和智能化已形成一种 趋势。 “机器战士”的崛起 “长眼睛”的杀戮武器 “密集阵”系统与自动机 枪 由美国研发的“密集阵”系统 （Phalanx system）和以色列研发 的机枪塔(IDF)便是初级智能武器 系统的代表。 目前“密集阵”近防系统已 成为包括美国在内的多国海军舰载 防御系统的重要组成部分之一，它 能够实现自动搜索、

3、探测、评估、 跟踪、锁定和攻击威胁目标（如 反舰导弹、水面水雷、小型飞行器 等）。而以色列的机枪塔则曾部署 在与巴勒斯坦交界的加沙地带，这 人工智能技术将未来战争带向何方 王小龙 近年来，以无人机为代表的智能武器系统获得了 长足的发展，日渐成为战场上一支不可忽视的重要力 量。但随着无人化兵器数量的增多和人工智能技术应 用的不断深入，相关的伦理和法律问题也随之而来。 我们究竟应该如何面对这种变化，自主武器系统会否 造成灾难，机器的失误又应该由谁来埋单？ 今日科苑 科学前沿 Modern Science 30 种自动机枪可以在无人值守的情况 下自动识别目标并开火。据称韩国 2009年也公布了类似的

4、自动武器， 能够在3公里开外侦测人形物体， 并完成自动瞄准和射击。 但这样的自动射击武器还算不 上足够智能。一名以色列指挥官在 接受美国防务新闻杂志采访时 表示，这种机枪的部署仍处于最初 阶段，是否开火仍需操作人员下达 命令。 六轮式无人战车“粉碎 者” 相对于上面的几种自动火器， 下面要介绍的战车则要先进的多。 由美国陆军与国防部高级研究计划 局出资，卡耐基梅隆大学机器人研 究所负责研制的这种六轮式无人战 车用时5年，耗资3500万美元。你 也可以将其看作是一种轮式机器 人，它能够自己选择穿过战场的道 路。这种名为“粉碎者”的战车重 约6吨，每个轮子中都安装有电动 机，采用混合动力系统。在靠

5、电池 动力执行任务时，车辆悄无声息， 不易暴露。其最新的原型，被称为 自行行动平台（APD），载重高达9 吨，最高时速可达80公里每小时。 APD能够自行运动的关键在于 一种自我导航的装置。首先，它会 从服务器中下载一个诸如谷歌地图 那样的卫星地图作为基本参照。启 动之后，它所具备的3D摄像机会立 即建立周围环境的三维图像，从而 可以计划出一条更为详细的线路， 以绕开障碍物。而对于附近的地 形，车厢会通过激光精确测试，从 而对路线进行微量调整。其有效荷 载主要包括侦查系统和武器系统。 可深入到不便人类前去的危险地 带。 美国APD技术主要研发人员， 迪米阿波斯托洛斯说：“这听起 来可能会比较奇

6、怪，但是我们相信 机器人技术将改变整个战争形态， 这点毫无疑问，将有无数的人因此 远离艰苦的战场环境。并且，我认 为这对战争双方都是好事情。” 四足全地形机器人“大 狗” “大狗”顾名思义，是一 个从外形上看起来与一只大型犬类 似的机器人。这项研究同样是由美 国国防部高级研究计划局资助的， 而负责研制的则是波士顿动力学工 程公司。 与“粉碎者”不同，“大狗” 主要靠四肢移动和行走。其四条腿 完全模仿动物的四肢设计，内部安 装有传感器和特制的减震装置，能 够让其自动保持平衡。机器人的长 度为1米，高70厘米，重量为75千 克，动力来自一部带有液压系统的 汽油发动机。“大狗”的内部还安 装有一台计

7、算机，可根据环境的变 化不断调整行进姿态，操作人员也 能够实时地跟踪“大狗”的位置并 监测其系统状况。 该机器人的行进速度可达到 7千米/小时，能够攀越35度的斜 坡，可携带重量超过150公斤的武 器或其他物资。它即可以自行沿着 预先设定的简单路线行进，也可以 进行远程控制。 “大狗”特殊的体形和行进方 式，能使其在战场上发挥重要的作 用：在交通不便的地区为士兵运送 弹药、食物和其他物品；它不但能 够行走和奔跑，而且还可跨越一定 高度的障碍物。研究人员形容它能 够“像只无头山羊一样在崎岖的山 路上一路小跑”。 速度超过人类的奔跑机器 “非洲猎豹” 这款名为“非洲猎豹”的机 器人普遍被认为是“大

8、狗”的升 今日科苑 科学前沿Modern Science 31 级版。据英国每日邮报报道， 由波士顿动力学工程公司为美国军 方研制的这款专门以奔跑为目的的 机器人，奔跑时候的时速可达113 公里。这种四足机器人拥有灵活的 颈椎和头部，能够完成疾速奔跑、 急转弯、折返跑等动作，能适应各 种复杂地形的作业。和“大狗”一 样，它同样能够在战场上承担为士 兵运送弹药、食物和其他物品的任 务。研究人员称，其最初的模型将 在20个月内问世，奔跑速度将超过 人类。 能“自作主张”的智能武器 对于空战中的飞行员来说， 如正面遭遇敌机，无需任何思考， 最明智的举措就是发起攻击。但是 2002年12月，一架美国“

9、掠食者” 无人机在成功瞄准一架伊拉克的米 格战斗机时却没有任何反应，最终 被对方击中，坠落在了伊拉克南部 的沙漠里。这一事件已被认为是 无人机（UVA）与传统载人战斗机 空战的一个典型案例。那么“掠食 者”无人机为什么会“愣神”呢？ 原来，美英的无人机大都由数 千公里之外，远在本土的地面控制 人员遥控。信号由地球这一端传到 另一端时往往都存在信号延迟的问 题。这个时间一般有四分之一秒甚 至更长。这意味着在那个瞬间，避 开导弹几乎是完全不可能的，除非 无人机自己做出判断。无人机外， 其他遥控类无人武器其实也存在着 类似的情况。 这就为研究人员提出了一个问 题为什么不让机器人自己照顾 自己？ 上面

10、提到的几种武器系统和 机器人虽然都是智能化、自动化 系统，但仍然不能满足这个要求， 算不上自治系统。它们就如同自动 售卖机一样：只有在你投币并按下 选择按钮后，机器才会送出相应的 饮料。“密集阵”系统和自动机枪 也是类似的，当雷达或是其他探测 器上出现制定的目标时就会激活系 统，之后实现自动瞄准射击。 自治系统则是另一个概念，这 种系统能够执行更为复杂的任务， 能够从数以千计的环境信息中识别 出自己需要的信息。它的输入状态 是近似于无限的，而最终结果由特 定的计算机程序做出。有科学家认 为这几乎与人类做决定程序没有什 么区别。 而在目前的智能机器人和武 器系统中，真正能担此重任的似 乎只有英国

11、研制的下一代无人机 Taranis。由于严格的保密措施， 其具体实现方式目前还不得而知。 但从早先公布的消息中，我们能够 知道的是它安装有最新的隐形设备 和高度自主的人工智能系统。 该无人机由BAE系统公司与 劳斯莱斯公司和GE Aviation等公 司联合研制，前后共花了4年的时 间，成本高达1.43亿英镑（2.33亿 美元）。该无人机无需地面指示 也能自行运作，可深入敌方领土 收集情报或投放各种弹药，此外 还能防卫自身受其他有人和无人敌 机的攻击。专家表示，这款飞机的 设计代表了世界科技的最前沿，以 Taranis为原型的相关研究，将助 推智能无人机系统更快的发展。曾 在20052007年

12、间担任英国国防采 购大臣的罗德雷森称，Taranis “几乎不需要操作人员输入指 令”。 Taranis只是一个大型自我防 卫系统的一个例子：这些武器可以 不依赖任何来自人类的输入而自行 做出决定，这或许会完全改变目前 的战争形势。由于其高效率、低伤 亡（甚至无人员伤亡）的特性，以 英美为主要代表的发达国家正在大 力对其进行发展。 但是在这些自制武器系统炫目 的技术之后却隐藏了巨大的伦理和 法律问题。大部分的国家都受到战 争法的约束，这些法规约束了战争 中国家战斗员的行动。在战争法的 规章下，无人战斗航空载具的研发 引起了广泛的问题，因无人战斗航 空载具一旦投入战争，没有任何现 有法律可向其所

13、进行的攻击追讨责 任，它们只按照程式行动，不是由 人类直接操纵，在此问题上各国一 直没有共识。美国五角大楼还曾发 表一份未来战争的报告认为，未来 战争的“主角”将是具有人类思维 水平的机器人部队。 目前的消息是，英国皇家空 军装备了5架“死神”无人机，并 另外订购了5架。而美军则更为超 前，五角大楼计划进一步增加由 “死神”和“捕食者”以及其他多 用途无人机的数量，到2020年，这 一机群的数量将从目前的300架增 加到800架。此外，美军还把阿富 汗作为无人机的试验场，用新式无 人机来收集阿富汗邻国的导弹试射 数据，并同时测试新式无人机的作 今日科苑 科学前沿 Modern Science

14、32 战效能。 谁为机器的失误埋单 美国联军司令部的戈登詹森 对军事机器人有句名言：“它们不 会饥饿，不会害怕，但会牢牢记住 自己的使命。” 这句话很容易让人联想起1986 年上映的电影霹雳5号中那位 制造霹雳5号的科学家的话 “它不会感到恐惧，没有欢乐，也 不会伤心，它只按程序运行。”但 在那部电影中，霹雳五号却选择了 擅离职守。 如果在现实中，军事机器人发 生故障或出错会怎样？虽然现在的 机器人距离科幻小说中所描述的复 杂机器人还有很长一段的路要走， 但军方已经在考虑如何面对潜在的 风险。 2010年6月，美国空军首席科 学家沃纳达姆发布了“技术地 平线”报告，在该报告中，他表 示拥有自治

15、系统的无人飞行器在未 来的空战中作用已经显现，但其必 须经过验证与确认（V&V认证）以 确保其可靠性。自阿波罗计划后， 军事系统的认证方法从未改变。这 也就是达姆所说的“极限测试”。 即需要对系统中每一个可能出现的 极限状态进行测试，直至获得百分 之百的确认。目前，美国一半以上 现代战斗机仍然需要通过软件进行 这样的模拟测试。 不过当面对具有无限输入可 能的高度自治机器人时，V&V认证 几乎是不可能的。虽然借助先进的 计算机模拟技术可以让V&V认证更 加容易，但最终无论如何也无法实 现100%的认证。但为了将其投入使 用，你又不得不让其以99.99%或者 更低的认证成绩通过。这就为今后 的事故

16、问责埋下了伏笔。 系 统 工 程 师 以 及 律 师 克 里 斯埃利奥特说，如果一台机器在 执行任务的时候自行攻击了一辆救 护车而非坦克，这算谁的过错，应 该向谁兴师问罪？ 谢菲尔德大学人工智能教授诺 埃尔夏基说，目前的自主机器人 还无法准确区分平民和战斗人员， 但这是国际法和国际人道主义的基 石。他还强调，即便是具有人工智 能的机器人，也会缺乏人类所拥有 的一种微妙的判断和拿捏能力 如何在获得军事优势的前提下最大 限度的避免平民伤亡。因为，即便 是在战争中，不必要的杀戮也是可 耻的。 据此，英国国防部的一位发言 人称，在可以预见的未来里，英国 还是会保留经过适当训练的操作人 员直接参与无人机的操作任务。达 姆相信，美国空军也有着类似的看 法，虽然在最新的无人机计划中并 没有提及这一点。他说，其实并非 人类一定要直接操控机器人，而是 需要有人参与进来对整个任务过程 进行监控，并在关键时刻保留决定 权。因为，随着AI（人工智能）技 术的发展，甚至可以将一定的战斗 决定权交给机器人而无需人类的输 入。至于是否授权采用致