主要军事大国推进算法战的进展与趋势

郝泽澳 胡艺婷

现代战争正朝着指挥控制更广更深、指挥决策流程更加复杂的方向发展。这些变化使得人工智能的军事化应用更加紧迫，人工智能在军事领域的蓬勃发展催生战争形态的深刻变化，受到主要军事大国的广泛关注。算法在人工智能军事化领域的核心地位使其受到各主要军事强国的青睐，各国从人工智能的基础研究角度出发研究算法，在本国特色的基础上，通过相关军事机构、科研院所的牵头和保障，形成了各具特色的算法战研究体系。

美国推进算法战的举措与进展

美国算法战机构建设美国是“算法战”这一概念的首创国。“算法战”这一概念可追溯至2013年4月美国“大西洋理事会”网络治理倡议研究项目主任詹森·希利发表的一篇题为《“震网”事件预示“算法战”时代来临》的文章。2016年9月哈佛大学的《战争算法问责》报告则给出了“战争算法”的相关定义。2017年4月26日，美国防部正式建立算法战跨职能小组（Algorithmic Warfare Cross-Functional Team，AWCFT），标志算法战这一概念正式被美军承认。算法战跨职能小组是目前美军专门从事算法战研究的机构，按照美军相关规划，分管情报工作的国防部副部长将监督算法战跨职能小组的工作，美国防部内多个项目组将为算法战跨职能小组的工作提供支持，战时该小组还会受到美国防情报局的支援。

美国防部算法相关机构

与算法战密切相关的另一个机构是国防部联合人工智能中心（JAIC），这个成立于2018年的机构一直是美军从事人工智能转化领域的核心机构，下设任务部、能力发展部、规划预算采办部、战略与政策部，分别负责各专业领域人工智能相关研究及科技合作、人工智能相关基础能力建设、预算规划、人工智能发展战略制订。在算法战领域，联合人工智能中心通过与美国各大科研机构的合作与交流，加深对算法战相关问题的研究力度，结合自身的科研实力合理解决各类具体问题。美国防部设置的“首席数字和人工智能办公室（CDAO）”负责国防部数字化与人工智能相关事务，该办公室的成立是为了改进整个国防部的人工智能、数据和分析能力，从算法战角度看，该机构很有可能在美军各军种推广算法战概念的进程中起到关键作用。算法战跨职能小组、联合智能人工中心和首席数字和人工智能办公室是美国防部涉及算法战这一概念的重要机构，它们将在发现算法需求、研究相关算法、拓宽交流渠道、推广算法战概念几大流程中起到不可或缺的作用，并将进一步影响算法战相关发展战略、政策制度的制订。

2017年11月1日，在华盛顿举行的英伟达GPU技术大会上，一个显示屏展示了用于执法的车辆和人员识别系统，会议展示了人工智能、深度学习、虚拟现实和自主机器技术

政策法规层面，目前美国算法战建设遵守《为人工智能的未来做好准备》《国家人工智能研究与发展战略规划》《国防部人工智能战略》等人工智能战略性文件，配合美军远、中、近三个军用人工智能发展阶段，实现从智能化无人装备到智能化辅助决策再到人工智能向指挥控制及多空间发展。

五角大楼的首位首席数字与人工智能官

美国算法战实际应用算法战与打击ISIS中的无人机情报分析需求联系密切，美国防部的“专家项目”便是这一需求的体现。该项目从为战术无人机采集的空中全自动视频增强及自动化处理的任务出发，通过组织数据标记工作及开发、获取和修改算法，实现图像识别算法问题的解决。在这一算法的基础上，算法战跨职能小组将开发出可用于不同地区更高层次侦察、监视、情报搜集任务的算法。专家项目利用深度学习和计算机视觉算法来检测、分类和跟踪运动图像中的目标，该项目所涉及的相关算法将减轻人力筛选情报的负担，在情报判读领域提供一定的智能化辅助决策能力。专家项目还强调了军事情报系统与现有成熟的商用人工智能相关算法的集成问题，由于军事情报系统的产生要普遍早于各种商用人工智能的开发，因此还需专门将各成熟的商用人工智能相关算法与军事情报系统软件进行整合。专家项目涉及的第一个应用于战术无人机的算法已于2017年12月正式投入使用。算法战以及专家项目最初与处理分析无人机采集运动图像密不可分，通过采用计算机视觉算法和机器学习，算法战逐渐超越无人机图像识别范畴，开始向情报分析和判读方向发展。图像识别及情报分析是美军算法战的重要应用领域，伴随计算机视觉算法的进一步发展，这类算法极有可能在巡飞弹实现深度应用，使巡飞弹在面对精心伪装的敌方目标时发挥作用。

算法战的另一大应用是赋能美军指挥决策。算法战赋能指挥决策主要体现在人工智能赋能指挥决策上，作为人工智能的灵魂，算法对决策指挥的意义可想而知。指挥决策可覆盖陆海空天网络电磁多个维度，涉及战役和战术层面。战术层面，人工智能在作战计划推演、预判对方行动方面发挥重要作用，其中，作战计划推演部分涉及以任务流模式引导作战各环节，利用任务监控和可选作战方案相关算法对各作战方案的结果进行模拟，按照不同特定环境对模拟结果进行归纳。战术层级预判对方行动往往体现在空战一类的激烈对抗中。战役层面，算法以人工智能为牵引研判对手下一步行动。战役层面涉及的对手信息更为广泛，涵盖兵力、装备、后勤等军事要素以及气象、地形、水文等自然要素，因此，算法在指挥决策中的第一大任务便是对战场信息进行归类以提供数据保障。算法在指挥决策中的第二大任务是将传统的人工决策转化至人工+机器辅助决策。机器辅助决策需要算法对方案的复杂度、可行度做出验证。机器辅助决策的另一大优势是搜集和研判敌方作战样式信息，利用算法对数据进行分析，进而模仿敌方行为，得出下一阶段可能发生的事件。2022年，美军从频繁的空天侦察活动出发，结合俄军作战样本所设计算法进行分析，得出俄军即将发动进攻的结论。

算法战还将为美军无人装备的控制提供关键方案。美军的无人装备智能化发展已涵盖陆、海、空三军，最能体现人工智能应用的当属美海军的无人艇项目。美海军无人艇的自主控制离不开避障算法和路径规划算法。避障算法基于以声波、光学/红外信号为主的探测手段，搜集多种类型数据进行分析，强调无人艇对障碍（自然或人工）、风浪的规避以维护自身安全，且算法本身要面对随时随地都可能出现的障碍。路径规划算法则强调对执行任务路径的最佳选择，路径可能伴随战场条件的变化而变化。2020年10月、2021年6月，美海军“游骑兵”和“游牧民”号无人艇完成从墨西哥湾到美国西海岸的自主航行，在98%的航程中，两艘无人艇处于自动驾驶状态，体现了算法对自主控制的巨大效能。不过美军现有无人装备的算法还存在设定环境较为单一、对平台运动复杂度估计不够、对敌打击模拟不够等问题，亟待在改进算法原理和海量数据训练算法两大环节上发力。

俄罗斯推进算法战的举措与进展

俄罗斯算法战机构建设与美国类似，俄罗斯在人工智能领域，特别是算法战方面投入了一定力量，但是与美国相比差距较为明显。经过多年建设，俄罗斯建立起一套较为有效的人工智能军事化科研体制。《未来俄军用机器人应用构想》《2030年前人工智能国家发展战略》《2021—2025年俄联邦国防计划》等法规确定了人工智能技术在俄军发展前景中的重点地位，算法战建设也受到一定重视。

俄罗斯的算法战机构建设服务于人工智能技术军事化的总体构想，通过结合俄现有军事工业结构，制订人工智能相关技术清单进行分工。整体呈现出俄中央政府牵头、利用现有体系各部门分工协作、加速军民融合的特点。

负责俄罗斯人工智能总体规划设计的部门是俄罗斯远景研究基金会（FPI），该组织由俄联邦中央政府牵头成立，受俄联邦政府负责军工部门的副总理直接管理。远景研究基金会瞄准人工智能基础性、颠覆性技术发展，其研究内容包括军用算法。

实现算法战应用也离不开跨军种先期研究和特种规划局、特种科研中心等组织，它们是将算法成果应用于智能化武器装备的关键。2022年8月17日，俄罗斯国防部创新发展部负责人亚历山大·奥萨楚宣布俄军已组建一个专门开发人工智能技术和智能化武器的部门，旨在加强AI技术在军用武器和特种装备模型制造方面的应用。这个部门将对标美国防部“首席数字和人工智能办公室”，将算法和人工智能相关技术扩展至各军种。

俄罗斯远景研究基金会（FPI）瞄准人工智能基础性、颠覆性技术发展等内容

KUB-BLA巡飞弹

高校、公司等科研机构的合作是俄罗斯算法战建设的一个重要途径。俄政府计划于2022年9月启动国家人工智能中心，该中心可促进人工智能项目在研究机构和技术公司等不同组织中的扩展。俄国防部、远景研究基金会以及俄各大高校之间建立联合研发机制，通过有偿吸纳科研成果的形式促进机构参与的积极性。创建于2018年6月的“时代”军事科技城是俄罗斯首个用于军事科技研发、试验、生产及教育的综合性基地，已成为俄罗斯人工智能军事化应用的重要“孵化器”。

俄罗斯算法战实际应用俄罗斯算法战的首要应用是赋能武器装备作战运用。航空器领域，算法的应用主要包括无人机控制及无人机编队问题。控制领域，国防部智能技术装备科研试验总中心与俄联邦科学院控制问题研究所合作，开发测试了包括无人机群指挥控制在内的自主智能算法及视觉识别算法。2022年，俄军首次运用KUB-BLA巡飞弹，这款巡飞弹结合人工智能视觉识别算法，用于对目标进行实时识别和分类，巡飞弹本身也具备一定的蜂群作战能力。俄军已将其投入到猎杀落单部队和特定装备的任务，并取得一定效果。俄军无人智能装备强调算法对态势感知、自主控制、编队协同、决策分析的赋能，无人智能装备所处的情景更加危险，对算法成熟度的要求更高。

服务以认知战为代表的混合战争同样是俄罗斯算法战的重要应用，也是俄罗斯算法战应用的亮点。伴随互联网的深度发展，以社交媒体为代表的“算法认知战”正在成为影响社会舆论走向的重要推手。算法认知战最关键的部分在于对于广大受众的精准推送，通过大数据杀熟、高强度推送、精心搭配推送内容、碎片化阅读、情感调动等方式外加主流舆论的引导，实现公众认知的改观。战争朝向算法精心编排推送内容主导舆论、算法编排结合自媒体播报的角度发展，意图重塑认知。俄罗斯算法认知战结合各部门的通力协作，实现认知战对战争整体进程尤其是战争对民生的影响。制约俄罗斯算法战在认知领域应用的是话语权问题，结合今年以来俄罗斯媒体被西方广泛封杀的事实可以看出，西方国家在社交平台层面的巨大优势是俄罗斯算法认知战发展的重大障碍，要想发挥算法战对认知战的作用，俄罗斯必须广泛开辟自身具有影响力和传播力的平台。

其他国家推进算法战的举措与进展

除美俄等专注于算法战研究并成立专职部门的算法战第一梯队外，日本、韩国、以色列等军事大国的算法战研究依旧依附于人工智能整体建设，并作为人工智能的一个分支存在，没有成立专职算法研究机构。与美俄等国的算法战应用相比，这些国家的算法战应用基本处于装备智能化发展和回应特定战场需求环节，其应用很难离开美国的支持。从政策法规角度看，这些国家的算法战建设策略依然以人工智能整体规划方案为纲，短时间内不会形成独立的算法战指导规则。

“城墙卫士行动”中哈马斯导弹爆炸

将算法战与战争实际需求融合是这些国家推进算法战的重要表现。2021年5月，以色列对哈马斯发起“城墙卫士行动”，11天的行动中，以色列依靠信息搜集技术、人工智能辅助的决策系统，实现了对哈马斯火箭弹发射阵地、弹药库、部队集结地域、军事工厂和高级指挥官住所的有效打击。此次行动利用了“炼金术士”“福音”“深度智慧”三个人工智能系统，利用战场信息处理、态势感知、辅助决策、情报分析等相关算法作为支持，提升了以色列军队的战场态势感知能力，算法成为以色列军队战力放大器。

其他国家的算法战建设仍受制于其人工智能研究规模及其对算法战这一新质作战概念认知不足。由于军费等因素影响，其他国家对人工智能的军事应用大多停留在赋能装备智能水平层面，而对于认知战、在指挥流程引入人工智能使用等领域研究较少，仍需大国提供幕后支持。更高层次的人工智能军事应用涉及的算法种类更多、数据更多，对算法性能的要求更高。正是在这些问题的推动下，算法战才开始凸显其地位与价值。加强人工智能基础研究、建设专职算法战研究机构的重要性逐渐上升。

结语

算法战的实质是人工智能军事应用，算法战设计覆盖认知作战、指挥控制等的大范围到武器装备智能化的小范围。人工智能研发和生产规模不同的国家，其算法战相关研究所涉及的领域也不同，与人工智能国际交流类似，算法战的发展也将形成国际合作，即一国通过算法战支持他国军事行动。就目前的发展趋势而言，有人装备的辅助决策和无人装备的自主控制将是各军事大国算法战建设的重点。战略竞争层面，需要算法战赋能顶层设计，提出具有战略意义的算法战思路和相关算法，从全局高度牵引人工智能领域基础科学的研究。

算法战发展的另一可能方向是结合政治经济外交手段实现对人工智能企业、科研机构及其研制算法的影响，这些手段可专门针对人工智能企业，通过投资限制、实体清单等形式从侧面干预对手算法战发展。美国对华非特定指定国民军工复合体企业清单（NSCMIC）投资限制清单对中国人工智能企业的投资限制，可能预示以其他手段干预算法研究也将成为算法战的一部分。未来算法战的实施内容将突破算法自身，形成包含算法研究、算法标准制订、政治经济手段干预为一体的混合行动。

算法是人工智能的灵魂，加强算法人才培养，发展人工智能领域基础科学，做好战略和战术层级战争算法设计，将算法同智能化战争各要素结合起来，才能在算法战中取得领先地位。