摘要針對(duì)2020年美國(guó)、俄羅斯、歐洲等世界主要國(guó)家和地區(qū)人工智能領(lǐng)域的科技發(fā)展進(jìn)行了總結(jié)性回顧和綜合評(píng)述，從政策規(guī)劃、項(xiàng)目研發(fā)、基礎(chǔ)技術(shù)三個(gè)方面歸納了2020年國(guó)外人工智能領(lǐng)域的發(fā)展特點(diǎn)。綜述表明，各主要國(guó)家加強(qiáng)頂層布局，推動(dòng)人工智能技術(shù)快速發(fā)展，爭(zhēng)奪人工智能領(lǐng)域世界領(lǐng)先地位;各軍事強(qiáng)國(guó)在空戰(zhàn)、指控等領(lǐng)域加快人工智能技術(shù)的軍事應(yīng)用進(jìn)程，多項(xiàng)目并行發(fā)展，且已經(jīng)有智能系統(tǒng)列裝部隊(duì);量子計(jì)算、腦機(jī)接口、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)等基礎(chǔ)技術(shù)均取得突破性進(jìn)展，在軍事領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。

　　關(guān)鍵詞人工智能;政策規(guī)劃;量子計(jì)算;腦機(jī)接口;增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)

　　引言隨著人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)的發(fā)展，武器系統(tǒng)將越來越智能，能夠執(zhí)行越來越復(fù)雜的任務(wù)，會(huì)給未來戰(zhàn)場(chǎng)帶來深遠(yuǎn)的變化。2020年，世界主要國(guó)家繼續(xù)加大對(duì)發(fā)展人工智能技術(shù)的政策支持和經(jīng)費(fèi)投入，空戰(zhàn)、指揮決策、軍事訓(xùn)練等多個(gè)領(lǐng)域的人工智能項(xiàng)目都在快速發(fā)展，量子計(jì)算、腦機(jī)接口、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等基礎(chǔ)技術(shù)均取得突破性進(jìn)展，不斷加快人工智能軍事作戰(zhàn)賦能進(jìn)程。

　　人工智能論文范例：新型環(huán)境下人工智能迎來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

　　1.世界主要國(guó)家持續(xù)出臺(tái)國(guó)家層面人工智能扶持性規(guī)劃綱領(lǐng)，加速人工智能技術(shù)研發(fā)全球有38個(gè)國(guó)家已制定國(guó)家層面的人工智能戰(zhàn)略政策、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃文件;此外，阿根廷、愛爾蘭、巴西、印度尼西亞等國(guó)的國(guó)家級(jí)人工智能戰(zhàn)略文件也在制定過程中。

　　1.1美國(guó)政府發(fā)布多項(xiàng)文件以指導(dǎo)制定相關(guān)法律、法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)，消除人工智能創(chuàng)新障礙、快速推進(jìn)人工智能發(fā)展美國(guó)政府將發(fā)展人工智能作為一項(xiàng)國(guó)家戰(zhàn)略，利用美國(guó)在基礎(chǔ)科研實(shí)力上的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。美國(guó)政府機(jī)構(gòu)采取多項(xiàng)舉措，發(fā)布多個(gè)頂層戰(zhàn)略政策，以鞏固和保障其在人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)先地位和話語(yǔ)權(quán)。針對(duì)一年前總統(tǒng)特朗普簽署的第13859號(hào)行政命令所啟動(dòng)的美國(guó)人工智能計(jì)劃”，美國(guó)白宮科技政策辦公室發(fā)布《“美國(guó)人工智能計(jì)劃”：首個(gè)年度報(bào)告》[1]。

　　報(bào)告主要從投資人工智能研發(fā)、共享人工智能資源、消除人工智能創(chuàng)新障礙等方面，總結(jié)了美國(guó)政府過去一年在實(shí)施“美國(guó)人工智能計(jì)劃”方面取得的重大進(jìn)展;報(bào)告重申，美國(guó)必須推動(dòng)政府、工業(yè)界和學(xué)術(shù)界在人工智能領(lǐng)域取得技術(shù)突破，以促進(jìn)科技發(fā)現(xiàn)、保持經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力、維護(hù)國(guó)家安全。

　　美國(guó)家人工智能安全委員會(huì)(NSCAI)發(fā)布了2020年年中報(bào)告以及第三季度的建議[2]，從引領(lǐng)人工智能研發(fā)、使用人工智能保護(hù)國(guó)家安全、加強(qiáng)人才培養(yǎng)、構(gòu)建和保護(hù)美國(guó)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、加強(qiáng)國(guó)際合作等六個(gè)方面向國(guó)會(huì)提出了80項(xiàng)與人工智能相關(guān)的建議，新財(cái)年人工智能預(yù)算持續(xù)大幅度增加。美國(guó)白宮向國(guó)會(huì)提交的《2021財(cái)年聯(lián)邦政府預(yù)算計(jì)劃》顯示[3]，與2020財(cái)年預(yù)算相比，美國(guó)政府2021財(cái)年預(yù)算大幅增加了非國(guó)防的人工智能研發(fā)投入，并有望在2022年前使非國(guó)防人工智能研發(fā)投資翻番;美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)為其人工智能項(xiàng)目申請(qǐng)了8.5億美元，比2020財(cái)年預(yù)算增加了70%。

　　1.2歐洲主要國(guó)家試圖在人工智能領(lǐng)域與美國(guó)相抗衡

　　歐洲主要國(guó)家紛紛將人工智能作為國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域，謀劃未來發(fā)展。歐盟始終高度重視并積極推進(jìn)人工智能法律與倫理研究，包括可能的立法和監(jiān)管措施，是歐盟立法議程的一個(gè)核心�？傮w而言，歐洲在人工智能競(jìng)爭(zhēng)力的許多關(guān)鍵方面落后于中美等國(guó)，但在道德監(jiān)管方法上處于領(lǐng)先位置。歐盟委員會(huì)發(fā)布《人工智能白皮書》，旨在促進(jìn)歐洲在人工智能領(lǐng)域的創(chuàng)新能力，推動(dòng)道德和可信賴人工智能的發(fā)展[9]。

　　白皮書由政策框架和未來監(jiān)管框架兩部分要素組成，提出歐洲需要大幅提高人工智能研究和創(chuàng)新領(lǐng)域的投資水平、謀求在人工智能領(lǐng)域的世界領(lǐng)先地位，目標(biāo)是未來10年中，每年在歐盟吸引200億歐元的人工智能技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用資金，還將通過頂尖大學(xué)和高等教育機(jī)構(gòu)吸引最優(yōu)秀的教授和科學(xué)家。

　　同期，歐盟委員會(huì)發(fā)布《關(guān)于人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人對(duì)安全和責(zé)任的影響的報(bào)告》，明確指出人工智能產(chǎn)品的不透明性導(dǎo)致難以跟蹤系統(tǒng)的決策過程，歐盟產(chǎn)品安全法規(guī)目前尚未解決算法不透明帶來的日益增長(zhǎng)的風(fēng)險(xiǎn)[10]。英國(guó)方面，防務(wù)智庫(kù)皇家聯(lián)合軍種國(guó)防研究所發(fā)布《人工智能與國(guó)家安全報(bào)告》，系統(tǒng)性地研究了人工智能對(duì)國(guó)家安全的威脅以及應(yīng)用，表示數(shù)據(jù)治理和監(jiān)管是一個(gè)熱點(diǎn)話題[11]。

　　隨著數(shù)據(jù)量不斷呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，使用更先進(jìn)的分析工具已成必要，報(bào)告認(rèn)為人工智能的國(guó)家安全應(yīng)用需要比商業(yè)應(yīng)用有更高程度的穩(wěn)健性、彈性和獨(dú)立性。英國(guó)政府和美國(guó)政府正式簽署《人工智能研究與開發(fā)合作宣言》，以促進(jìn)兩國(guó)在人工智能發(fā)展方面的合作，并對(duì)人工智能規(guī)劃的優(yōu)先事項(xiàng)提出建議[12]。

　　德國(guó)方面，德國(guó)聯(lián)邦政府公布針對(duì)2018年11月啟動(dòng)的德國(guó)人工智能發(fā)展戰(zhàn)略”的人工智能戰(zhàn)略中期報(bào)告，盤點(diǎn)了該戰(zhàn)略實(shí)施一年多來各行動(dòng)領(lǐng)域取得的進(jìn)展。根據(jù)近兩年的形式變化以及新冠疫情帶來的影響，德國(guó)聯(lián)邦政府對(duì)2018年版《德國(guó)人工智能發(fā)展戰(zhàn)略》進(jìn)行了完善，并在內(nèi)閣表決通過了這一新的修訂，經(jīng)過修訂后的戰(zhàn)略計(jì)劃到2025年，通過經(jīng)濟(jì)刺激和未來一攬子計(jì)劃，把對(duì)人工智能的資助從30億歐元增加到50億歐元[13]。

　　1.3俄羅斯推動(dòng)技術(shù)躍進(jìn)，謀求人工智能全球領(lǐng)先地位

　　根據(jù)《俄羅斯2030年前國(guó)家人工智能發(fā)展戰(zhàn)略》，俄羅斯正在謀求在人工智能領(lǐng)域的快速發(fā)展及世界領(lǐng)先地位，包括強(qiáng)化人工智能領(lǐng)域科學(xué)研究、完善人工智能領(lǐng)域人才培養(yǎng)體系等[14]。俄羅斯總理米哈伊爾·米舒斯京表示，俄羅斯需要技術(shù)躍進(jìn)，需要發(fā)展新的方向，其中包括人工智能。同期，俄羅斯經(jīng)濟(jì)發(fā)展部稱正在制訂人工智能在衛(wèi)生、交通、智慧城市、農(nóng)業(yè)、工業(yè)和國(guó)防工業(yè)綜合體等領(lǐng)域的應(yīng)用戰(zhàn)略和路線圖，至2024年將制定出不少于15個(gè)此類政策[15]。

　　在國(guó)家級(jí)規(guī)劃的指引下，俄羅斯國(guó)家原子能集團(tuán)公司與俄羅斯量子研究中心宣布，將聯(lián)合建立俄羅斯第一個(gè)量子-人工智能實(shí)驗(yàn)室，致力于研究和開發(fā)基于量子計(jì)算機(jī)的機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù)，特別是這些技術(shù)在核工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用[16]。該實(shí)驗(yàn)室基于全球量子技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)和量子計(jì)算發(fā)展趨勢(shì)而創(chuàng)立，領(lǐng)先的技術(shù)公司開始從量子計(jì)算的實(shí)驗(yàn)研究向試驗(yàn)性應(yīng)用過渡，從理論研究向解決實(shí)際需求發(fā)展。

　　2.主要軍事強(qiáng)國(guó)繼續(xù)加大研發(fā)投入力度、加速產(chǎn)品列裝速度

　　世界主要軍事強(qiáng)國(guó)進(jìn)一步提高人工智能在整個(gè)國(guó)家防務(wù)中的重要性，繼續(xù)加大研發(fā)和探索力度，為人工智能軍事作戰(zhàn)賦能進(jìn)程提速。

　　2.1美國(guó)DARPA開展多項(xiàng)研發(fā)項(xiàng)目，探索人工智能技術(shù)的軍用新場(chǎng)景

　　作為美國(guó)軍事技術(shù)領(lǐng)頭羊，牽頭組織多軍種聯(lián)合科研計(jì)劃、安排、協(xié)調(diào)和管理跨軍種科研項(xiàng)目的DARPA在2020年發(fā)布多個(gè)項(xiàng)目，全方位布局人工智能技術(shù)在軍事方面的應(yīng)用�？諔�(zhàn)一直是美軍推進(jìn)人工智能試點(diǎn)與應(yīng)用的先行領(lǐng)域。DARPA于2020年4月宣布將與美國(guó)陸軍和空軍合作開展空域快速戰(zhàn)術(shù)執(zhí)行全面感知(ASTARTE)計(jì)劃，旨在通過研發(fā)新技術(shù)解決高度競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)場(chǎng)上友軍部隊(duì)的空域作戰(zhàn)沖突[17]。

　　根據(jù)該計(jì)劃，DARPA將開發(fā)用于空域規(guī)劃管理的人工智能決策算法、虛擬實(shí)時(shí)測(cè)試平臺(tái)和傳感器網(wǎng)絡(luò)，從而在復(fù)雜的敵方反介入和區(qū)域拒止環(huán)境中提供動(dòng)態(tài)空域的實(shí)時(shí)通用作戰(zhàn)圖像，為友軍部隊(duì)有人/無人機(jī)系統(tǒng)在同一空域內(nèi)安全行動(dòng)和執(zhí)行攻擊任務(wù)提供決策支撐。作為DARPA空戰(zhàn)演進(jìn)(ACE)的一個(gè)重要相關(guān)項(xiàng)目，2020年的“阿爾法狗斗空戰(zhàn)試驗(yàn)引人注目�？諔�(zhàn)演進(jìn)項(xiàng)目的重點(diǎn)是探索人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)如何幫助空對(duì)空作戰(zhàn)的各個(gè)方面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在2020年8月的決賽中，由人工智能驅(qū)動(dòng)的飛行員，駕駛一架模擬F-16蝰蛇戰(zhàn)斗機(jī)在五輪模擬空戰(zhàn)中，擊敗了一名真正的空軍頂級(jí)飛行員，取得了“完美勝利[18]。

　　2.2俄羅斯全面推動(dòng)人工智能軍事應(yīng)用部署和列裝

　　俄羅斯在2020年一改“規(guī)劃有余、行動(dòng)不足的面貌，多款先進(jìn)人工智能武器列裝部隊(duì)。其中，電子戰(zhàn)攻防是俄軍2020年的人工智能重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域，并在多項(xiàng)技術(shù)和設(shè)備上完成列裝。在多項(xiàng)態(tài)勢(shì)感知與輔助決策任務(wù)場(chǎng)景中，人工智能技術(shù)得到應(yīng)用，相關(guān)型號(hào)系統(tǒng)已列裝。俄羅斯國(guó)防部批準(zhǔn)了武裝部隊(duì)列裝百利娜電子戰(zhàn)控制系統(tǒng)的計(jì)劃，人工智能的引入使百利娜可以考慮許多可變因素并在瞬間做出決定，例如應(yīng)該針對(duì)哪些特定的目標(biāo)、在哪些頻率上使用何種作戰(zhàn)方案，將使戰(zhàn)場(chǎng)上電子戰(zhàn)裝備的效能提高40%~50%。預(yù)計(jì)到2025年，所有部隊(duì)都將列裝該系統(tǒng)[22]。

　　3.量子計(jì)算、腦與認(rèn)知、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等基礎(chǔ)技術(shù)在軍事領(lǐng)域取得多項(xiàng)突破

　　3.1量子計(jì)算的軍用進(jìn)程已覆蓋美軍陸�？崭鬈姺N

　　量子信息科學(xué)將影響未來的諸多軍事能力，包括無GPS信號(hào)或信號(hào)嚴(yán)重降級(jí)，也能達(dá)到類似GPS精度、超安全的全球通信網(wǎng)絡(luò)、通過量子網(wǎng)絡(luò)連接的高精度傳感器，以及用于優(yōu)化資產(chǎn)和資源分配、發(fā)現(xiàn)新材料和人工智能新應(yīng)用的新計(jì)算范式。美軍正在搶先開發(fā)量子作戰(zhàn)設(shè)備。陸軍方面，美國(guó)陸軍研究實(shí)驗(yàn)室正在量子技術(shù)領(lǐng)域探索研發(fā)新型作戰(zhàn)系統(tǒng)，目前正在進(jìn)行的量子實(shí)驗(yàn)旨在不使用GPS或GPS遭到敵人的干擾、破壞的極端情況下，為士兵提供便攜式的定位、導(dǎo)航和授時(shí)系統(tǒng)。

　　空軍方面，美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室在2020年授出量子通信、計(jì)算、授時(shí)及感知等領(lǐng)域合同36份(總價(jià)值達(dá)540萬(wàn)美元)，并發(fā)布一份全球100萬(wàn)美元挑戰(zhàn)，為國(guó)際量子研究界尋求新興領(lǐng)域的新解決方案。美國(guó)海軍部指定美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室為美國(guó)海軍的量子信息研究中心。海軍方面，美軍已將量子通訊技術(shù)運(yùn)用在核潛艇上，除了優(yōu)越的加密性外，此舉也彌補(bǔ)了核潛艇因通訊而發(fā)射可被檢測(cè)到的電波這一致命缺點(diǎn)。此外，美國(guó)國(guó)防信息系統(tǒng)局(DISA)將抗量子加密技術(shù)列為其在2021財(cái)年重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域，宣布已經(jīng)開始密切關(guān)注其加密能力，保護(hù)國(guó)防通信免受強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)攻擊。

　　3.2腦機(jī)接口技術(shù)的軍事應(yīng)用前景廣闊

　　當(dāng)前，腦機(jī)接口技術(shù)已經(jīng)成為擴(kuò)大和改進(jìn)人-機(jī)協(xié)作能力的重要手段，其軍事應(yīng)用已經(jīng)涵蓋戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)感知、信息處理與決策、戰(zhàn)場(chǎng)反應(yīng)與指揮控制等關(guān)鍵的軍事功能。DARPA、陸軍研究實(shí)驗(yàn)所、空軍研究實(shí)驗(yàn)所等機(jī)構(gòu)正在積極研究和資助腦機(jī)接口技術(shù)。2020年，美國(guó)軍事智庫(kù)蘭德公司發(fā)布報(bào)告《腦機(jī)接口：軍事應(yīng)用與影響的初步評(píng)估》，報(bào)告認(rèn)為隨著人-機(jī)交互的發(fā)展速度和應(yīng)用數(shù)量的增加，腦機(jī)接口能力的實(shí)用性將在很大程度上取決于其在戰(zhàn)斗中的保真度和可靠性;腦機(jī)接口促進(jìn)的腦對(duì)腦直接交流為作戰(zhàn)行動(dòng)提供了最具變革性的應(yīng)用，但也帶來了最顯著的作戰(zhàn)和制度風(fēng)險(xiǎn)[24]。

　　2020年，美國(guó)主要腦機(jī)接口研發(fā)公司在技術(shù)上接連取得突破：美國(guó)Paradromics公司發(fā)布一種新型高數(shù)據(jù)速率植入式腦機(jī)接口，采用比現(xiàn)有方法低60倍的功耗處理和傳輸神經(jīng)數(shù)據(jù);美國(guó)Neuralink公司發(fā)布只有硬幣大小的腦機(jī)接口傳感器設(shè)備LinkV0.9，能夠感應(yīng)溫度氣壓，并讀取腦電波、脈搏等生理信號(hào)，可以置于人腦的顱頂部位[25]。此外，美軍腦機(jī)接口軍用進(jìn)程在不斷提速，例如美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室(AFRL)公開為期三年的個(gè)性化神經(jīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)(iNeuraLS)項(xiàng)目，探索在人腦和計(jì)算機(jī)之間創(chuàng)建接口，以提高飛行員學(xué)習(xí)以及快速和有效決策的能力[26]。

　　4.結(jié)束語(yǔ)

　　2020年，世界主要國(guó)家紛紛出臺(tái)人工智能國(guó)家戰(zhàn)略，以一系列政策扶持文件來完善本國(guó)人工智能國(guó)家戰(zhàn)略。同時(shí)，伴隨著經(jīng)費(fèi)的投入、技術(shù)的發(fā)展，人工智能技術(shù)在各個(gè)軍事領(lǐng)域均有所建樹，一大批人工智能技術(shù)、設(shè)備與系統(tǒng)開始應(yīng)用于軍事任務(wù)并列裝部隊(duì)，取得了矚目效果。

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　　作者：韓雨葛悅濤