盘点丨2016年世界国防科技十大前沿技术

来源:“国防科技要闻”微信公众号作者:李向阳责任编辑:刘航
2017-01-10 16:37

二、事关国防和军队建设的战略前沿技术和基础科技不断取得新进展

(一)无人与人工智能技术

2016年国外无人集群技术及人工智能技术发展迅猛,以AlphaGo为代表的深度学习典型应用在世界范围内引起了广泛关注,深度学习、自主学习、机器学习等技术发展迅速,不仅带来了新的能力提升,还预示着智能化战争已经拉开了序幕。

1、开展无人集群技术研究和演示验证,探索无人蜂群式攻击为代表的新型作战能力。2016年,美国防部多个部门启动无人机集群有关研究项目,包括美国战略能力办公室的“无人机蜂群”项目、海军研究办公室“低成本无人机集群”项目、DARPA的“小精灵”项目,推进微小型无人机集群技术的研究与验证。6月,美空军31架无人机在40秒内依次发射并编组飞行,完成了利用发射管发射模块化无人机,无人机自主集群飞行,机间感知和精确编队等技术验证;8月,完成50架“微风”无人机同时自主飞行试验。美海军也对集群式无人水面舰艇相关技术进行了多次演示验证。美乔治亚理工学院开发出新算法,可使多个机器人在彼此距离数厘米的范围内移动且不会发生碰撞,以支持类似“蜂群”的无人系统自主协同作战。

2、加强自主与人工智能技术发展的顶层谋划,持续推进人工智能技术的研究和军事应用。美国从战略层面先后制定、推出了系列自主与人工智能技术发展规划,在国防科技领域,重点培育和扶持自主/人工智能技术攻关的基础性研究工作,并明确提出重点发展“自主学习”“人-机协作”“机器辅助人员作战”“有人-无人编队”“具备较强应对网络和电子战攻击的武器系统及网络化半自主武器系统”等5大技术领域。美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室和IBM公司联合公布了以“真北”仿脑处理器芯片为基础的具有认知能力的深度学习超级计算机,标志着人类进入认知计算的新时代,深度学习超级计算机对于网络安全、核武器模拟等具有重大意义。8月,DARPA发布了名为“可解释的人工智能”(XAI)项目公告。该项目以机器学习和人机交互为研究重点,寻求建立一套具有可说明模型的机器学习技术,与可解释性技术结合后,可以使最终用户理解、信任并管理新一代的人工智能系统。11月,DARPA公布了“灵活编组”项目,旨在发现、演示和预测通用化数学方法,实现高度灵活的人机混合编组的最优化设计,从根本上变革当前人-智能机器系统的设计范式,将其从单纯通过机器实现自动化和人类替代的模式,向高级协作、共同解决问题的集成架构转变,从而利用人工智能技术实现未来人机协同作战。

3、人工智能技术推动智能化战争加速形成。2月,DARPA局长表示:DARPA正利用人工智能方法对抗新出现的、未知的威胁,以电子战为例,DARPA近年开发了“自适应电子战行为学习”“自适应雷达对抗”“极端射频频谱条件下的通信”等涉及电子支援、电子攻击、电子防护三大领域的认知电子战项目,同时希望利用深度学习技术研发能连续不断感知、学习和适应敌方雷达、从而有效规避敌方雷达探测的电子战系统。3月,人工智能系统AlphaGo战胜世界围棋冠军,标志着类脑智能技术发展取得新的突破。6月,美国辛辛那提大学又公布:该校开发的一套人工智能系统“阿尔法”,在空战模拟对抗中,指挥仿真战斗机编队,击败了有预警机支持、有着丰富空战经验的美国空军退役上校。“阿尔法”在空中格斗中调整战术计划的速度是人类的250倍,从传感器搜集信息、分析处理到做出正确反应,整个过程不超过1毫秒。其核心采用遗传模糊树技术,在与人类飞行员的无数次对抗中学习人类指挥决策经验,逐渐达到并超越人类水平。可同时躲避数十枚导弹并对多目标进行攻击,还能协调队友并观察学习敌方战术,该技术是人工智能在指挥控制领域的重大突破。自主/人工智能技术被视为“改变游戏规则”的颠覆性技术,随着人工智能技术日趋运用到现代战争的方方面面,战争形态将由信息化向智能化加速转变。

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