智慧化戰爭:“強者勝”的三個維度
■楊耀輝 張三虎 周正
引言
戰爭制勝機理從來都是在科技進步的推動下悄然發生變化。從熱兵器時代的火力制勝,到機械化時代的機動力制勝,再到資訊化時代的資訊力制勝,實際上都是在開闢戰鬥力生成新維度的過程中,對原有戰鬥力因子形成“降維”打擊。智慧化戰爭建立在火藥化、機械化、資訊化充分發展的基礎之上,作戰雙方的火力、機動力、資訊力遲早都會達到或接近同一個水準,連接力、計算力、認知力等新的戰鬥力因子,則成為左右戰爭勝負的新變數。
連接力強者勝
連接産生智慧。最令人驚嘆的莫過於人類腦細胞,數百億個神經元並不存儲資訊,但在連接過程中不斷傳遞資訊並激發出新的資訊。當前,軍事領域正在利用連接來尋求智慧化的延展。
連接力強者勝,反映的是群體智慧的勝利。“蜂群”式作戰平臺、碎片狀戰力群組、分佈式武器部署,將是智慧化戰爭的作戰景象,戰場勝負的砝碼在經歷了“從數量到品質”的轉換之後,又回到了“從品質到數量”上來。近年來,中東戰場上出現的幾千美元一架的低端無人機,在戰場上的表現卻並不是“湊數”的樣子,集群式出現令一些大國軍隊極為頭疼。這種規模化群體與傳統戰場上的個體疊加不同,它們依託泛在網路,用連接的方式形成一種群體智慧效應,對傳統中的高價值平臺産生巨大衝擊。2021年5月,美國國防部發佈的《聯合全域作戰戰略》中明確,聯合全域指揮控制就是“連接一切、無處不在”。而美軍先進戰鬥管理系統則試圖把U-2、F-16、F-35、F-22、XQ-58、MQ-4C等有人、無人作戰平臺連接到一起。連接力強者勝,已經成為智慧化戰爭的制勝關鍵。
連接力強者勝,推動的是“殺傷網”的構建。傳統的殺傷鏈路,其連接呈“線性”,是順序的、遞進的、單行的,極易出現斷鏈。智慧化戰爭,在“連接一切”的背景下,全域空間內的作戰資源進入同一作戰體系,殺傷鏈條上的各個執行單元被分散在小型化、無人化、線上化作戰平臺上,形成此斷彼通的“殺傷網”。連接力越強,進入作戰體系的可選擇資源就越多,殺傷鏈路上可選擇的節點就越多,體系的韌性、彈性、應激性就越強。從殺傷鏈到“殺傷網”的升級,推動不同時間節點進入作戰鏈路的平臺靈活搭配,給對手呈現出一種隨機網路式的複雜景象,而自身卻能按作戰任務需求,採取類似“網路打車服務”一樣的資源高效動態連接方式,達成各類作戰資源的快速建鏈,完成自我分配、自我組織、自我控制下的目標打擊行動,在作戰過程中呈現出能判斷、有選擇、會變通的智慧化樣子。
連接力強者勝,突顯的是自適應作戰體系。網路時代,每一次成功連接的背後都有一系列用戶和用戶之間的自適應交互,連接平臺只是提供一個“橋梁”,並沒有過多地介入到誰和誰的連接上。“連接一切”條件下的智慧化作戰平臺構成的作戰體系,其敏捷適應性將比網路時代更進一步。這種敏捷適應基於物理實體的數字化模型和運作狀態的數字化表徵,在特定系統的支援下,各類作戰資源“在用”“飽和”“空閒”等狀態即時感知,並完整映射到“基礎網+作戰雲+數字孿生體”的虛擬空間,形成“全息”對照的戰場態勢,每一個作戰平臺都可以“全維”抽取關鍵資訊,“全域”拼接作戰場景、“全程”推演打擊行動,並實時感知友鄰平臺的運作狀態。在這樣的全透明戰場空間,任何個體要想避免被其他成員拋棄,必須主動向體系貢獻自己的能力,從而自然地産生出一種自適應調整的體系能力。
計算力強者勝
很長一段時間裏,計算多是粗略概算並服務於指揮員謀略,計算力一直是戰鬥力的配角。智慧化戰爭中,智慧機器的計算能力大大超越人類,人類的決策、行為和意識都受到機器計算的影響,計算力強者勝成為戰爭制勝的重要一面。
計算力強者勝,反映的是“算料”從“DB”到“BD”的質變。數據即“算料”,其實一直存在。早期的像會計賬本之類,電算化時代是機讀穿孔卡帶,資訊化時代升級成為諸如Database之類的數據庫,即“DB”。到了智慧化時代,萬物互聯加快了數據産生的速度,運用大數據Big data方法挖掘資訊寶藏成為適應時代的必然選擇,即“BD”。從“DB”到“BD”,兩個字母位置的簡單調換,反映的卻是數據從量變到質變的重大躍遷。“DB”是對客觀事實的記錄、抽樣和再現,“BD”則是對數據的關聯關係分析並推理預測客觀事實,已經接近甚至超出人類在因果關係分析上的技能。比如,谷歌公司曾運用大數據技術,分析了5000萬條美國人檢索最頻繁的詞彙,成功預測出美國冬季流感的傳播。智慧化戰爭中,數以萬計的智慧機器,必將産生數不勝數的數據,如何利用大數據手段提升“算料”處理能力,對敵方作戰企圖、戰場走勢等做出準確預測和判斷,將是決定對抗勝負的重要一極。
計算力強者勝,推動的是算力的雲邊端供給模式。傳統的中軍帳、參謀部、指揮所都是“中心計算模式”,其弊端是計算結果滯後甚至偏離戰場態勢,問題的根源是算力不足。智慧化戰爭中,每一個機器在做出行動時都要進行一系列的計算處理,僅一個“大腦”的中心計算模式已顯得力不從心,“雲+邊+端”的新計算模式則應運而生。誰的雲中心能夠通過策略測算,從複雜場景中“窺出”真正的戰場走勢;誰的邊緣計算中心能夠快速將計算能力推送到作戰前沿側,為前端平臺提供中等強度的近實時場景模擬推演;誰的智慧作戰平臺能夠在對抗活動中,快速規劃出武器選擇、打擊窗口、攻擊路線等,將成為左右戰局發展走勢的關鍵所在。近年來,美軍大力發展類似F-22戰機充當“戰鬥雲”,提高無人系統的人工智慧技術含量,推動自主作戰平臺的自協同能力提升等,都是對“雲+邊+端”計算模式的嘗試。
計算力強者勝,突顯的是演算法的機器升級迭代。2019年,星際爭霸Ⅱ人機對抗賽中兩位人類頂尖選手以1:10的比分慘敗,使人們對機器“只會計算、不會算計”的印象發生顛覆性改變。顯然,在神經網路、深度學習等技術的推動下,智慧機器具備了超越人類的用大量數據擬合出新演算法的能力。當智慧武器代替人類成為戰場上的主角,支撐它們觀察戰場、分析戰場、適應戰場能力的關鍵——演算法,將左右戰場勝負的走向。演算法戰,已經從人類大腦層面轉換到機器類腦層面,誰的機器學習能力越強,誰的演算法迭代升級就越快,誰的決策就越符合對抗態勢,誰就將在智慧化戰爭中佔據演算法戰的頂端。
認知力強者勝
形成對戰場的統一認知,是作戰體系中各個參戰單元形成合力的關鍵。資訊化戰爭主要解決資訊“從信號到數據再到知識”的價值轉換過程,智慧化戰爭則更注重在“知識到智慧”的過程中提質增效。
認知力強者勝,反映的是作戰環節從“OODA”到“OD”的進階。從本質上講,平台中心戰、網絡中心戰、決策中心戰,“OODA”環路上觀察、判斷、決策、行動等鏈條沒有變,但不同階段的行動特點發生了很大變化。機械化戰爭時代,“OODA”環路按部就班,環環相扣,一步慢、步步慢,一招領先、步步主動;資訊化戰爭時代,發現即摧毀,觀察“O”和行動“A”融為一體;智慧化戰爭時代,作戰雙方的觀察能力達到同一水準,戰場趨於雙向全時透明,誰也不能從“OODA”的第一個“O”即觀察上佔有多少優勢,只有在第二個“O”即判斷上一決高下,作戰對抗從“OODA”四個環節進階到“OD”兩個環節上。在智慧化戰爭的對抗過程中,資訊驅動是源頭,統一認知是關鍵。有了統一的認知,各參戰平臺才能建立起指向同一作戰企圖下的任務分析、規劃和安排,群體性決策、自適應編組、分佈式行動等具有智慧化特徵的活動,才能真正被激發出來並最終涌現出體系作戰能力。
認知力強者勝,推動的是作戰指揮從藝術到智慧的轉進。智慧化戰爭中,“AI軍師”“智慧參謀”進入作戰指揮活動,帶來的變化是指揮藝術裏面添加了機器計算的成分。智慧機器在算速和演算法上的優長,使它們能通過海量數據關聯分析,對戰場態勢進行呈現、分析和預測,輔助指揮員預判敵方企圖、動向和威脅,從而促使作戰指揮由基於“經驗”的藝術流,向基於“經驗+演算法”的智慧型轉進,把認知對抗從人類大腦領域拓展到了“人腦+機器腦”的新空間。美軍2020年8月組織的“阿爾法空戰”實驗中,AI戰機5:0擊敗人類飛行員,其背後的基礎是40億次倣真訓練。智慧化戰爭中,純人腦的認知能力水準必將受到來自機器腦認知的強力挑戰,而機器腦失去人腦的介入也會失去戰爭靈魂,“人腦+機器腦”協作融合形成智慧型認知才是制勝之道。
認知力強者勝,突顯的是作戰策略從近憂到遠慮的延展。智慧化戰爭時代,極易産生“機器信賴症”,任由機器對戰場上的作戰行動進行控制。但戰爭的複雜性告誡我們,機器的判斷永遠代替不了人類。“阿爾法狗”智慧圍棋雖然設定了四個策略來贏得棋局,但它仍有無法逾越的短視局限,其從繁就簡的策略設計中,會對非關鍵因子進行“剪枝”處理,而被“剪枝”的恰恰可能是戰爭偶然的誘因。智慧化戰爭中,發揮智慧機器的優勢,要在建立起“‘人機’交互、有人監督”的條件下,運用複雜系統中各分層之間相對獨立的原理,對戰局進行分層分域拆解,制定全局、局部和戰術行動策略,形成一整套多級關聯的規則庫,讓智慧機器在指揮人員的監督下能夠順利地計算下去,在時間約束條件下快速得到一個基本滿意的方案。一方面,避免機器陷入無休止的運算;另一方面,讓機器在人類指引下對戰局進行“遠慮”,走向“謀全局而不是求一隅”的高度。
(作者單位:國防科技大學資訊通信學院)