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看不見硝煙的戰場 人工智能如何運用到網絡作戰?

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智能無人集群技術。來源:中國軍網

據英國簡氏防務網站報道,美國國防高級研究計劃局副局長彼得·海納姆表示将與國防部聯合人工智能中心開展合作,對日漸交叉融合的人工智能、網絡安全以及網絡作戰進行研究。海納姆表示,利用自主系統對抗網絡對手計劃(HACCS)是國防高級研究計劃局的重點項目之一,正迅速将人工智能技術應用到網絡作戰中。人工智能将會怎樣運用到網絡作戰中?人工智能與網絡作戰的“碰撞”又将會帶來什麼?

人工智能與網絡作戰的結合

現代自動化工具在計算機上運行的速度比人腦快數十億倍,但當面對極其複雜的問題時,人類擁有的知識和直覺超過了計算速度。利用人工智能化工具,計算機能夠極大地模拟人腦的思考情況,發現相較于之前軟件檢測數量更多的漏洞。

人工智能擁有自我進化的能力,其通過融合從人類社會中學到的知識,不斷自我完善,包括與人類夥伴的互動方式以及完成任務的能力。自主性對抗網絡就是源于這一思維的産物。

美國國防高級研究計劃局的利用自主性對抗網絡對手系統計劃于2017年6月啟動。該計劃将網絡空間中脆弱的和已被惡意控制的節點集合統稱為灰色地帶,灰色地帶的節點可能表現為僵屍程序、後門和跳闆等形态,可能被多個攻擊者利用。

利用自主性對抗網絡對手系統計劃旨在通過技術和算法,測量識别僵屍網絡感染的網絡,識别駐留在網絡中的設備類型以及潛在訪問媒介的穩定性。本質上,利用自主系統對抗網絡對手計劃的目的是準确識别僵屍網絡,并對其進行“指紋識别”,以确定僵屍網絡是否存在,并記錄此類網絡上設備的數量、類型以及在這些設備上運行的軟件。通過技術集成到一個系統中,該系統可以發現,突襲和中和被僵屍網絡感染的設備,而無需任何人工幹預。

人工智能已成為美國鞏固其全球霸主地位的一個重要籌碼,美國“第三次抵消戰略”就是利用人工智能等“颠覆性”技術嵌入到國防部的作戰網絡中,使美國的傳統威懾能力登上一個新的台階,創設下一場戰争的制勝規則。

網絡作戰是看不見硝煙的戰場

随着時代的演進,戰争模式不斷變化,從冷兵器戰争到熱武器戰争,再到機械化戰争,乃至信息化戰争,戰争空間不斷擴展,繼陸、海、空、天之後,網絡空間逐漸成為戰場新疆域,戰争的第五維空間。各國對于網絡作戰,這一新型的看不見硝煙的戰争,給予高度重視。網絡作戰越來越成為大國博弈的焦點所在。

所謂網絡作戰,即是在有限的作戰指揮空間内,通過輸送病毒或黑客破壞等手段,幹擾或破壞敵方的信息站、計算機網絡系統等相關設施,從而取得信息優勢,為奪取戰争勝利提供有力支撐。

美軍積極研發人工智能下的網絡攻防系統。早在2015年,美國海軍就斥巨資研發人工智能網絡防禦系統。而到了2017年,美軍更進一步,開始研發人工智能驅動的網絡免疫系統。除此之外,人工智能網絡攻擊系統也在美國國防部高級研究計劃局研發計劃之内。其能夠根據所獲取的網絡架構、規模、設備類型等信息,進行深度學習以及網絡流數據分析。每24小時就可以自主編寫出一套适用于該網絡環境的攻擊程序,即使網絡環境産生變化,它也能進行動态調整,使得依托病毒庫和行為識别的防病毒系統毫無作用。

日本逐步加強網絡部隊建設。2014年,日本“網絡防衛隊”正式成立,初期人數僅約60人,主要負責網絡威脅應對、網絡安全研判和情報收集任務。到2015年,日本政府成立“内閣網絡安全中心”,強化其網絡攻防實力。再到2017年,日本計劃構建一支總人數超千人的“網絡防衛隊”,并正式決定在防衛省和自衛隊中設立一個具有司令部職能的高級部隊,作為統管網絡空間、太空和電子戰部隊的指揮機構。而到了2018年,日本防衛省宣布,為強化應對網絡攻擊的能力,将在日本自衛隊的信息通信網絡防禦系統中引入人工智能技術。日本網絡攻防能力正逐年加強。

俄軍走出從被動應激到主動塑造态勢的網絡安全新路子。俄羅斯跳出目前網絡作戰定義模糊、界定複雜的問題,将網絡安全與現代戰争技術相結合,創造性地提出了“格拉西莫夫戰術”,為網絡安全的理論建設提供了新的思路。此外,俄羅斯依次在網絡物理層、邏輯層、語義層、社會層各層建立了梯次配置的網絡防禦體系,以此保證網絡安全。另外,俄軍積極開展研發工作,計劃用俄獨立研發的Astra Linux操作系統取代Windows操作系統。俄羅斯的網絡安全體系建設正穩步推進,俄軍真正走出了從被動應激到主動塑造态勢的網絡安全新路子。

人工智能與網絡作戰“智”勝戰場

近年,美國軍隊着手構建一個可以将所有武器平台和部隊實時連接、施行全域聯合指揮和控制的作戰網絡,即一個超級安全的作戰互聯網。該網絡能利用人工智能等,對戰局進行推演,挑選出最優方案對敵實施進攻。并且,人工智能在決策指揮、作戰方式和軍事裝備等方面也作用重大。

優化決策指揮。随着人工智能與網絡作戰的迅猛發展,人工智能深入滲透到作戰指揮各環節全過程。可以預見,以往完全由人來完成的指揮決策活動,在未來戰争中将逐步轉向由人機混合智能體借助網絡的方式來完成。把人的一部分指揮決策交給人工智能在未來作戰中是必要的也是可行的。戰略戰役決策和指揮控制方式的态勢感知和仿真模拟等,對于提升指揮決策效能、克服人性的弱點具有重大的優勢,将會改變傳統的指揮決策模式。

更新作戰方式。軍事人工智能與網絡對全世界軍隊的普及隻是時間問題,發達國家現在已經具備了大量生産和裝備無人作戰系統的能力。該系統不僅可在無人操作情況下自動攻擊敵方目标,而且可大大縮短己方OODA循環周期,使己方能夠先于敵方做出正确判斷和行動。

并且,無人作戰系統利用人工智能與網絡作戰的方式可對敵方作戰系統進行學習和分析,并根據敵方系統特點彌補己方漏洞,或根據敵方系統弱點實施針對性打擊。無人作戰系統依托網絡作戰可24小時全天候不間斷執行警戒、情報收集和軍事打擊等任務,有利于避免人為錯誤的發生。這些方式将會使未來戰争形态産生革命性變化。

聯合軍事裝備。武器系統利用網絡作戰與人工智能等技術,可以從複雜環境下有效提取目标的航迹,還能進行多傳感器的數據融合,綜合處理多種傳感器的數據。在得到的目标或數據不完整時,可通過計算和數據比對,得到合理的結果。這些因素使武器基本具備人類行為特性,出現仿真視覺、仿真聽覺和仿真語言等,捕獲目标本身發出的一切信息用于數據分析和判斷。

基于網絡下的人工智能技術、無人化武器将人與機器深度融合,讓機器的精準和人類的創造性能夠融為一體,用機器的速度和力量讓人類提升認知速度和精度,并做出最佳判斷、決策和行動。(何天玉、于金智、黨新龍、陳鵬宇、仉智權)