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美国军方:下一代硬件是在战场上实现人工智能的必要因素

2019-10-04 16:36:43     来源:“国防科技要闻”(ID:CDSTIC)

人工智能、电子战以及网络需要下一代硬件支持


万博平台代理 美军方正在人工智能领域进行高额投资,但仅靠人工智能技术是远远不够的,还需要相配套的硬件来支撑高性能算法,同时不占用太多空间和消耗过多电力,以适应前线指挥所或战机坦克等平台。下一代硬件是在战场上实现人工智能的必要因素。

美国军方:下一代硬件是在战场上实现人工智能的必要因素

▲五角大楼电子战官员康利获得了“老乌鸦协会”颁发的成就奖


万博平台代理 美国防部已意识到需求上的变化。电子产品制造商Mercury Systems候任首席技术官比尔·康利表示,在过去几年里,各领域集中力量研究下一代人工智能、算法训练、数据,但寻求战术优势不仅需要算法和数据,还需要在相应硬件上运行得以实现预期效能。该公司正致力于利用最新的微电子技术为国防部提供一个硬件解决方案。


万博平台代理 在硅谷和学术界,通常使用计算机集群或云来解决这一问题,但这样的设备不能集成至战车或战机上。美军方备受争议的JEDI项目也正试图将云计算带到前线部队,使其能够远程访问强大的服务器群。但是国防部并不认为军队在面对敌人的黑客攻击和干扰时能够持续使用云。当前,对于某些算法功能可以实现间接访问,但一个电子战系统,需要在敌方导弹袭击之前干扰其制导系统,云在此情景下则无法解决这一难题。


新美国安全中心防务分析师、前陆军突击队员保罗·沙雷表示,在一个前沿作战基地安装巨型云服务器是不可行的。随着科技进步,一切都需要小型化。沙雷表示,硬件的大小在很大程度上取决于两个因素:一是试图适应的平台的大小,战车、战机还是航空母舰有很大不同;二是人工智能应用程序的大小,机器学习算法训练时所需的计算能力和数据存储远大于训练完成后所需的能力。真正需要大量计算的是大数据驱动的深度学习。

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▲DARPA先进的微芯片与模块化组件概念图


万博平台代理 康利则表示,重要的人工智能应用需要机器学习算法在现场随着所处环境发生的变化不断地进行学习。这对于所谓的“认知电子战”尤其重要:系统可以检测到一个从未遇到过的传输,而这个传输并不在任何预先加载的数据库里,可以对其进行现场分析,判断其来源是否具有敌意,并在必要时设计反向信号对其进行干扰。


康利认为,未来的战场空间将包含此前没有观察到的威胁信号,因此对许多平台来说,能够执行实时决策的算法至关重要,而且需要不断强化学习,尤其是在开发过程中无法完全训练实时决策的算法。也就是说要实现在相对紧凑的硬件上需要大量的计算能力,同时不需要太多的空间、重量、电力或冷却能力。


下一代硬件不仅具有上述优势,而且将更加安全,不受供应链破坏的影响,解决了国防部担忧的一个主要问题。


沙雷表示,在计算机芯片上安装越来越多越来越小的元件方面已经取得了巨大的进步,但这种进步的代价是,制造纳米小型化元件需要越来越复杂且昂贵的设备。沙雷并不担心工业界构建所需硬件的能力,而是国防部有能力获得可靠的安全前沿硬件,以及这些硬件是否被外国生产商恶意利用。


美陆军人工智能工作组副组长阐述其主要任务


日前,美陆军人工智能工作组副组长道格拉斯·马蒂上校接受采访,阐述了美陆军人工智能工作组所承担的主要任务和具体任务内容。


一、背景


万博平台代理 美陆军的人工智能工作组于2018年10月成立,由美陆军未来司令部(AFC)领导,与AFC的其他跨职能小组协同实现美陆军现代化。美陆军人工智能工作组不仅与陆军实验室协同工作,还与联邦政府资助的各研发中心合作。

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二、主要任务


万博平台代理 ①利用人工智能管理人力资源


②预测性维修工作,如对UH-60“黑鹰”直升机维修


万博平台代理 ③协助美陆军现代化,如实现远程精准打击项目


④开发下一代战车辅助技术。


万博平台代理 三、具体任务内容


①预测性维修工作:过去15年中,美陆军一直寻求由适当的传感器在适当的平台上收集数据,然后发展新的算法、维修界面、供应链和后勤保障体系,对收集的数据进行分析,从而确定装备所处的维修状态。如最近在进行的UH-60“黑鹰”直升机维修工作,人工智能工作组通过开发和修正算法、修正分析方法和机器学习来明确需要维修的飞机编码、具体部位和待修时间。人工智能除涉及算法外,还需要将传感器、计算层和数据分析整合形成人工智能堆栈,对待修设备及供应链运行体系提出建议,从而提高机队战备以确保成功完成战斗任务。


万博平台代理 ②开发下一代战车辅助技术:目前通过人工智能处理的车辆平台有载人车辆和无人战斗车辆两类。该工作组需要了解两者的信息共享方式,从而进行人工智能辅助的威胁识别。该工作组目前正在开发装备原型,希望在明年1月份前完成集成传感器威胁识别套件,并正在密歇根州阿伯丁试验场和皮卡汀尼兵工厂进行多个演示和研究工作。美陆军多年来一直在采用半自主技术;而美陆军人工智能部队将该技术带入了一个新水平,装备将具备部分与作战相关的自主权,以便在战斗中可以机动作战。这使得人工智能在多域作战方面的应用潜力得以显现,人工智能可以整合多个传感器上采集的数据,然后通过对数据集进行处理,生成和提取重要战争相关信息以应对战争中存在的威胁。


来源:美国《防务快讯》、Warrior Maven网站


万博平台代理 军事科学院军事科学信息研究中心刘伟雪

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