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“腦控”技術會重塑未來戰爭圖景嗎

2017-09-26

  光明日報記者 劉小兵

  “C-H-I-N-A”,電腦屏幕上,英文單詞“中國”被精準打出,但電腦前的測試員卻沒有敲擊鍵盤,而是通過頭上戴的與屏幕相連的“黑頭罩”,運用“腦電波”打字;電動輪椅上的測試員也戴著黑色腦電帽,沒有進行任何操作,只憑“意念”就完成了輪椅的行進、轉彎操控……日前召開的2017世界機器人大會上,“腦控機器人”展示的場景令人驚嘆。

  什么是“腦控”技術?“腦控”技術在軍事上的應用前景如何?人機共生如何應對?記者采訪了國防科技大學副教授石海明。

“腦控”技術會重塑未來戰爭圖景嗎

研究者正在展示腦-機接口遠程控制機器人。石海明供圖

  “腦控”技術的3個步驟

  近年來,人工智能的概念越來越受關注。而神奇的人類大腦,被稱為“三磅宇宙”,蘊含著巨大的復雜性與豐富的未解之謎。讀懂“腦語”、打通大腦與機器之間的聯結、實現人工智能與人類大腦之間的交互,成為各國科學家研究的熱點。

  “腦-機接口(BCI)是神經工程領域領先發展、重點研發的前沿科技。通過解碼大腦活動信號獲取思維信息,實現人腦與外界直接交流。”石海明說,腦-機接口(BCI)有單雙通道之分,單通道BCI技術只能在同一時刻用電腦接受大腦指令或向大腦發送指令,而雙通道BCI技術則能在大腦和電腦之間同時建立起信息交互鏈路。目前,世界各國研發機構公開的成果,主要集中在單通道BCI技術領域。

  具體而言,目前的“腦控”技術分為3個步驟:首先是“讀腦”。通過佩戴在頭部的感應捕捉器來識別大腦頭皮電流變化和血液的流動信息,把微弱的腦電波放大,利用計算機分析人的意圖,讀取人的想法,有效實現“讀腦”。其次是“指令轉換”。“腦控”系統通過計算機將人的想法轉換成機器控制指令。最后是“指令傳輸”。系統將轉換后的機器人指令通過無線裝置發送給機器人,讓其按指令完成動作,從而實現由人的大腦意念來控制機器人。

  未來,伴隨虛擬現實、機械外骨骼、經顱電磁刺激等外部設備技術的發展,腦-機接口將有更多應用可能,將腦-機接口技術植入到人們日常隨身攜帶的智能手機、可穿戴設備內會是必然趨勢??梢栽ぜ?,未來腦-機接口將像鼠標、鍵盤一樣非常普遍地應用于各種需要人機交互的場合。

  人的武器化與武器的人化

  隨著腦-機接口技術的發展,人的武器化與武器的人化已是大勢所趨。石海明表示,目前,在美國國防部高級研究計劃局的軍事科研項目中,提到“該項目旨在利用腦-機接口技術探索擴展人類機能,利用獲取的神經代碼進行整合和控制入侵式設備和系統。項目跨越多學科迎戰科技新挑戰,它將要求集合各學科的人員來完成通過大腦活動進行人類互動并直接控制機器的目標”。美國空軍正在積極研究如何利用腦電及肌體協同控制以提高戰斗機飛行員的快速反應能力,其實施的替代控制技術計劃中就包含了腦-機接口技術的研究。此外,腦-機接口技術還能增強軍事訓練的實戰性和對抗性,提高模擬訓練的效果,尤其能較好地解決軍事訓練中的反饋和過程回放問題,給軍事訓練的評估和方案的制定提供依據。

  當然,大多數腦控技術系統仍然處于實驗室研究階段,距離真正走上戰場還有諸多難題。但隨著計算機科學、神經生物學等學科的不斷發展與交叉融合,腦-機接口技術必將日趨成熟。根據軍事技術先行發展的規律,該技術一旦取得重大突破,將會首先被運用于戰爭領域。一方面,現有的網絡信息作戰體系,在新一代信息技術的激化下會進一步朝著“智能化”“人機一體化”方向演進。另一方面,未來的生物交叉技術必將把“自然戰士”改造為“超級戰士”,如科幻電影《機械戰警》中人類頭腦和機械身體完美結合,身上配備各式武器的機械警察;《再造戰士》中通過基因設計工程制造出來的擁有超絕戰斗技巧和力量的超級戰士等??梢韻胂?,這些“超級戰士”在人工智能發展到一定階段后,能實現以色列歷史學家尤瓦爾·赫拉利在《人類簡史》一書中所言的真正的“人機融合”。到那時,我們看到的將不只是人類精神的延伸,還有精神與機器的統一:神經網和互聯網這兩個網絡合二為一,形成“云大腦”。“云大腦”是所有智能終端包括人與人工智能體的“智慧存儲器”,智能終端可以將自己的“記憶”“感知”“經驗”上傳給“云大腦”,也可從“云大腦”中下載他者的“智慧”。

  美軍的第三次“抵消戰略”提出,以智能化軍隊、自主化裝備和無人化戰爭為標志的軍事變革風暴正在來臨。未來人與人、物與物、人與物充分互聯互通,人類社會進入“腦聯網”的智能時代。當人機充分實現融合的時候,人類將真正徹底告別作為戰爭終端的慘烈角色,而作為“云大腦”的神經系統控制者,遠離血雨腥風的戰場,安身于舒適的環境,用自己的智慧與“云大腦”交互,??刈徘跋呶奕嘶?、無人裝甲車、超級戰士等戰爭主體展開生死搏殺。

  人工智能將改變戰爭制勝機理

  軍事領域是對科技前沿感知最敏感的領域。事實上,人工智能在軍事領域日益廣泛的應用,正在成為軍事變革的重要推手,必將催生新的戰爭模式,改變戰爭制勝機理。

  石海明指出,在未來的人機共生時代,伴隨著軍事“智慧系統”的自生成性、自組織性、自演化性不斷發展,戰爭對壘雙方已不再是用“能量殺傷”以消滅敵人“有生力量”,而是通過腦控武器來控制敵人的思想和行動。作戰主體由“知識戰士”向“超級戰士”轉化,作戰平臺由信息化“低智”向類腦化“高智”發展,作戰樣式由“體系作戰”向“開源作戰”演進。當然,到那時,作戰主體將遠離戰場,機器人會不會像電子游戲一般視生命為草芥,以一種“非人性化”的方式殺人,畢竟,此時的“超級戰士”已經沒有人類所具有的“人我共識”情感體驗,“隔離因素”將戰爭的發動者與實施者區分了開來。石海明對此不無憂慮:“也正因此,有關戰爭責任的倫理問題就出現了,在這樣的條件下,機器人是否要受戰爭倫理的約束呢?參戰的機器人是不是戰斗員?現有的戰爭倫理規約是否意味著徹底失效?”

  隨著人工智能技術嵌入我們的生活,人類不得不直面人機共生的時代。人類要跨入“人機融合”的最高境界,一方面,人工智能技術需要再上一個臺階,另一方面,人類自己則需要強化“人機合一”的意識而非單純的擔憂。在“阿爾法圍棋”戰勝世界圍棋冠軍后,人們在“人機融合”方面變得更為迫切。未來戰爭將在人工智能支撐下進行,只有解決好人機融合這一核心問題,才能占據戰場的主動,贏得戰爭的勝利。

  《光明日報》( 2017年09月23日 06版)