美國《2018國防部人工智能戰略概要》解析

◎網信軍民融合編輯部/孫璞

2019年2月11日，美國總統特朗普簽署行政令《維護美國人工智能領導地位的行政命令》（Executive Order on Maintaining American Leadership in Artificial Intelligence），該行政令共十大部分，分別從政策與基本原則、目標、角色與職能、保持美國AI優勢的行動計劃等方面具體闡述，就美國聯邦政府層面人工智能(AI)的研究、推廣和培訓做出全面部署，以期維持和加強美國在人工智能研發和部署及相關領域的全球領先優勢。

在特朗普簽署《維護美國人工智能領導地位的行政命令》1天后，2月12日，美國防部在其網站發布了《2018國防部人工智能戰略概要——利用人工智能促進安全與繁榮》（以下簡稱《戰略概要》）。這份長達17頁的《戰略概要》共分前言、簡介、戰略舉措、重點領域及結論五大部分，分析了美國防部在人工智能領域面臨的戰略形勢，闡明了美國防部研發和部署人工智能的戰略舉措及重點領域，概述了美國國防部計劃通過快速交付、增加研發以及有針對性的培訓和招聘來提高人工智能能力，旨在應對競爭對手在軍用人工智能方面的長足進步，維持美國在軍用人工智能領域的戰略優勢。

一、“以人為中心”應用人工智能，形成打贏未來戰爭的能力

《戰略概要》指出，當前，主要競爭對手正在對軍用人工智能技術進行重大投資，這將可能侵蝕美國在人工智能和軍事領域的優勢，美國及其盟國和伙伴必須采用人工智能來維持戰略地位，通過在訓練、維和、人員招募、醫療保健及許多其他軍事領域部署和應用人工智能，形成并具備打贏未來戰爭的能力，提升對美國軍人、公民及盟友和伙伴的支持和保護能力。

《戰略概要》指出，國防部將以“以人為中心”的方式使用人工智能技術，從而從四個方面使國防部和美國受益。一是保護美國軍人和平民。將人工智能融入決策和行動中，減少戰場部隊的風險，保持軍事優勢。人工智能可更好地維護設備，降低運營成本，提高戰備能力。運用人工智能技術加強對《戰爭法》的執行力度。通過提高軍事評估的準確性和任務的精確性，人工智能可以降低平民傷亡和其他附帶損害的風險。二是保護美國國家安全。人工智能可增強預測、識別和應對各種來源的網絡和物理威脅的能力，加強對美國本土的防御，阻止企圖破壞美國基礎設施（如：金融網絡、電網、選舉程序和醫療系統）的惡意行為。三是有利于創建精簡高效的組織。人工智能可大大提升手工的、體力的、以數據為中心任務的執行效率，從而簡化工作流程，提高重復任務的速度和準確性。四是將人工智能擴展到各企業和部門。確定并實施新的組織方法，建立關鍵的人工智能構建模塊和標準，培養和吸引人工智能人才，并引入新的運營模式，使國防部能夠系統地利用人工智能。

美國《2018國防部人工智能戰略概要》

二、實施五項戰略舉措，發揮人工智能優勢

《戰略概要》提出，國防部要從以下五方面采取行動，以充分發揮人工智能的優勢。一是交付可應對關鍵任務的人工智能能力。通過推出改進態勢感知和決策、提高操作設備的安全性、實現預測性維護以及簡化業務流程等一系列舉措，以快速、迭代和負責任的方式整合人工智能技術，加強關鍵任務領域的軍事決策和軍事行動。二是通過支持分布式開發和試驗的通用基礎設施，擴大人工智能在國防部的影響。利用分布式開發和試驗的概念，設立關鍵的組件和平臺，包括：創建共享數據、可重用工具、框架和標準，以及云和邊緣服務的公共基礎設施，以增加試驗的速度和交付的速度，擴大人工智能的使用范圍。三是培養卓越的人工智能人才。通過提供全面的人工智能培訓，培養人工智能領域的人才，同時通過招聘、與世界級人工智能領軍人才合作，將關鍵的人工智能技術引進來。四是與產業界、學術界和國際盟友合作。通過吸引優秀學者投身于與國防相關的長期研究、培養下一代人工智能人才、加強與美國工業界的伙伴關系、在海外發展國際盟友和伙伴關系以及與全球開源社區合作等方式，在人工智能領域加強與產業界、學術界和國際盟友的合作。五是引領軍事倫理道德和人工智能安全。通過多項舉措在軍事領域推進人工智能的倫理和安全，具體包括：與來自學術界、私營企業和國際社會的領導人進行磋商，投資研發具有彈性、魯棒性、可靠性和安全性的人工智能系統，繼續資助研發可解釋人工智能技術，推進人工智能的測試、評估、試驗、驗證，增強態勢感知和決策支持等。

三、聯合人工智能中心是執行戰略的核心，發揮四項重要職能

作為執行國防部人工智能戰略的核心單位，《戰略概要》將新成立的聯合人工智能中心（Joint Artificial Intelligence Center, JAIC）推向前臺。2018年6月成立的聯合人工智能中心，將是對美國國防高級研究計劃局(DARPA)、國防部實驗室和其他專注于長期技術創造和未來人工智能研發實體的有力補充，旨在加快交付人工智能技術產品的能力、擴大人工智能對國防部的影響、保持并擴大聯合部隊的軍事優勢。具體而言，聯合人工智能中心將發揮以下職能：一是利用任務需求、作戰成果、用戶反饋和數據，實現迅速交付人工智能的能力以應對關鍵任務，增強當前的軍事優勢，并加強未來人工智能的研發工作。二是為擴大人工智能在國防部的影響提供通用基礎，包括：卓越的戰略數據采集，統一的數據存儲、可重用工具、框架和標準，以及云和邊緣服務。三是推進人工智能規劃、政策、治理、倫理、安全、網絡安全和多邊協調。四是培養一個世界級的人工智能團隊，在人工智能能力交付方面提供可信的專業知識，并將人工智能納入國防部所有級別的專業教育和培訓中。此外，聯合人工智能中心將與政府、企業界、學術界以及美國的盟友和伙伴加強合作,突出關鍵需求,解決緊急問題,并促進AI技術與國防部任務的相互適配。

四、聚焦四大重點戰略領域，維持軍用人工智能戰略優勢

為維持美國在軍用人工智能領域的戰略優勢，《戰略概要》從四大重點戰略領域聚焦用力。

（一） 提供支持AI的能力，以應對關鍵任務

一是提高態勢感知與決策能力。AI應用于如圖像分析的感知任務，可以從原始數據中提取有用的信息，為領導者提供加強的態勢感知能力。AI可以產生并幫助指揮官探索新的選項，以便他們選擇最能實現任務成果的行動方案，將部署部隊和平民面臨的風險降至最低。二是提高操作設備的安全性。AI有潛力通過提醒操作員注意潛在危險，提高在復雜、快速變化的環境下操作飛機、船舶和車輛的安全性。三是實施預測性維護和補給。使用AI來預測關鍵部件的故障，實現診斷自動化，并根據數據和設備狀況規劃維護。類似的技術將用于指導備件供應和優化庫存水平，協助故障排除，并以更低的成本使軍隊能夠更快速地部署和適應。四是簡化業務流程。通過AI減少在高度手工、重復和頻繁的任務上花費的時間，降低錯誤的數量和成本，提高吞吐量和靈活性，并促進國防部資源分配到更高價值的活動和新出現的優先任務。

（二）與卓越的私營領域技術企業、學術界、全球盟友和伙伴合作

將采取以下措施：一是形成以全球挑戰為重點的開放任務倡議。與學術界和產業界形成開放的AI任務，共享數據、領域專業知識和現實問題，與廣泛的參與者共同努力，以幫助應對具有重大社會意義的全球性挑戰。二是加強學術合作并培育新的AI創新區。通過DARPA/IARPA和軍事研究實驗室等現有渠道對AI進行長期而穩定的資助，以吸引最好的學者投身于與國防部關鍵領域相關的長期研究，并繼續致力于培養下一代AI人才。三是加強與美國產業界的合作。與大型產業合作伙伴、小型初創企業和風險投資公司合作，加快關鍵伙伴關系進程并降低行政壁壘，為潛在合作伙伴建立AI門戶，簡化合同簽訂、收購和入職流程，使AI社區成員更容易與國防部接觸，增強AI技術產業生態系統。四是發展國際聯盟和伙伴關系。加強人員交流、系列產品規劃合作以及開發部署AI，加深與盟友和合作伙伴的互操作性和信任，充分利用盟友和合作伙伴提供的資源。五是與開源社區合作。共享數據、挑戰、研究和技術，與開源生態系統合作，將其作為媒介，吸引人才、識別和推進能夠改變國防的新AI技術。

（三）培養卓越的AI人才隊伍

包括以下舉措：一是提供產生影響的機會。針對國家最困難和最重要的挑戰，國防部提供開發尖端人工智能應用的機會，利用最新技術為美國軍隊產生積極的現實影響。二是提供全面的AI培訓和職業才能培養。面向初級員工、AI工程師、高級領導等，開展多形式、多層次的AI培訓項目，加速AI專業知識的實際應用。三是將關鍵AI技能投入使用。簡化用人流程，使世界一流的AI人才投身國防，補充機器學習工程師、數據工程師、數據科學家和AI產品經理等崗位，以形成靈活、具備AI優勢的員工隊伍。四是建立勇于嘗試的文化。通過快速、早期和小規模的“試錯”學習和訓練，建立并形成勇于嘗試的文化。

（四）倡導全球軍事AI應用準則，降低AI應用風險

包括以下措施：一是制定AI的國防應用原則。闡明在國防事務中AI倫理和安全的愿景和指導原則，廣泛咨詢來自學術界、私營部門和國際社會的專家和顧問，盡可能從過去的見解和現有的方法中了解AI倫理和安全，繼續研究并采取必要政策，以確保AI系統以負責任與合乎倫理的方式得到使用。二是研究安全、可靠而健壯的國防部AI系統。將開創和分享新的測試、評估、驗證和確認方法，增加對軟硬件平臺防御性網絡安全的關注，作為安全使用人工智能的先決條件。三是資助研究“可解釋性AI”。繼續資助“可解釋性AI”的研究和開發，讓用戶了解人工智能輸出的基礎，幫助用戶理解、適當信任和有效管理AI系統。四是提高人工智能研究的透明度。積極而持續地開展開放對話與國際合作，以減少誤解、誤判和事故的可能性。五是倡導全球軍事人工智能準則。建立強大的軍事對話渠道，以及國防部、私營部門、學術界、盟友與合作伙伴以及全球人工智能社區之間的交流渠道，開展對話并向盡可能廣泛的受眾闡明在道德和軍事AI安全使用方面的愿景，在國防部內部繼續按照《戰爭法》行事。六是利用AI降低平民傷亡及其他附帶損害的風險。尋求機會利用人工智能來加強對《戰爭法》的執行力度，并通過增強態勢感知和決策支持來保護非戰斗人員。

五、結束語

《戰略概要》與白宮前一天發布的美國人工智能行政命令相呼應，體現了美國將在政治、軍事、經濟等多個領域全面發力，從國家戰略層面調動更多聯邦資金和資源大力發展和應用人工智能技術，以應對來自“戰略競爭者和外國對手”的挑戰，確保美國在該領域的領先地位。可以預見，人工智能將是世界各國競爭的制高點，隨著越來越多的國家發布人工智能戰略，其未來競爭也將日趨激烈，人類進入智能社會的進程也將不斷加速。