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“脑控”技术会重塑未来战争图景吗

2017-09-26

  光明日报记者 刘小兵

  “C-H-I-N-A”,电脑屏幕上,英文单词“中国”被精准打出,但电脑前的测试员却没有敲击键盘,而是通过头上戴的与屏幕相连的“黑头罩”,运用“脑电波”打字;电动轮椅上的测试员也戴着黑色脑电帽,没有进行任何操作,只凭“意念”就完成了轮椅的行进、转弯操控……日前召开的2017世界机器人大会上,“脑控机器人”展示的场景令人惊叹。

  什么是“脑控”技术?“脑控”技术在军事上的应用前景如何?人机共生如何应对?记者采访了国防科技大学副教授石海明。

“脑控”技术会重塑未来战争图景吗

研究者正在展示脑-机接口远程控制机器人。石海明供图

  “脑控”技术的3个步骤

  近年来,人工智能的概念越来越受关注。而神奇的人类大脑,被称为“三磅宇宙”,蕴含着巨大的复杂性与丰富的未解之谜。读懂“脑语”、打通大脑与机器之间的联结、实现人工智能与人类大脑之间的交互,成为各国科学家研究的热点。

  “脑-机接口(BCI)是神经工程领域领先发展、重点研发的前沿科技。通过解码大脑活动信号获取思维信息,实现人脑与外界直接交流。”石海明说,脑-机接口(BCI)有单双通道之分,单通道BCI技术只能在同一时刻用电脑接受大脑指令或向大脑发送指令,而双通道BCI技术则能在大脑和电脑之间同时建立起信息交互链路。目前,世界各国研发机构公开的成果,主要集中在单通道BCI技术领域。

  具体而言,目前的“脑控”技术分为3个步骤:首先是“读脑”。通过佩戴在头部的感应捕捉器来识别大脑头皮电流变化和血液的流动信息,把微弱的脑电波放大,利用计算机分析人的意图,读取人的想法,有效实现“读脑”。其次是“指令转换”。“脑控”系统通过计算机将人的想法转换成机器控制指令。最后是“指令传输”。系统将转换后的机器人指令通过无线装置发送给机器人,让其按指令完成动作,从而实现由人的大脑意念来控制机器人。

  未来,伴随虚拟现实、机械外骨骼、经颅电磁刺激等外部设备技术的发展,脑-机接口将有更多应用可能,将脑-机接口技术植入到人们日常随身携带的智能手机、可穿戴设备内会是必然趋势。可以预见,未来脑-机接口将像鼠标、键盘一样非常普遍地应用于各种需要人机交互的场合。

  人的武器化与武器的人化

  随着脑-机接口技术的发展,人的武器化与武器的人化已是大势所趋。石海明表示,目前,在美国国防部高级研究计划局的军事科研项目中,提到“该项目旨在利用脑-机接口技术探索扩展人类机能,利用获取的神经代码进行整合和控制入侵式设备和系统。项目跨越多学科迎战科技新挑战,它将要求集合各学科的人员来完成通过大脑活动进行人类互动并直接控制机器的目标”。美国空军正在积极研究如何利用脑电及肌体协同控制以提高战斗机飞行员的快速反应能力,其实施的替代控制技术计划中就包含了脑-机接口技术的研究。此外,脑-机接口技术还能增强军事训练的实战性和对抗性,提高模拟训练的效果,尤其能较好地解决军事训练中的反馈和过程回放问题,给军事训练的评估和方案的制定提供依据。

  当然,大多数脑控技术系统仍然处于实验室研究阶段,距离真正走上战场还有诸多难题。但随着计算机科学、神经生物学等学科的不断发展与交叉融合,脑-机接口技术必将日趋成熟。根据军事技术先行发展的规律,该技术一旦取得重大突破,将会首先被运用于战争领域。一方面,现有的网络信息作战体系,在新一代信息技术的激化下会进一步朝着“智能化”“人机一体化”方向演进。另一方面,未来的生物交叉技术必将把“自然战士”改造为“超级战士”,如科幻电影《机械战警》中人类头脑和机械身体完美结合,身上配备各式武器的机械警察;《再造战士》中通过基因设计工程制造出来的拥有超绝战斗技巧和力量的超级战士等。可以想象,这些“超级战士”在人工智能发展到一定阶段后,能实现以色列历史学家尤瓦尔·赫拉利在《人类简史》一书中所言的真正的“人机融合”。到那时,我们看到的将不只是人类精神的延伸,还有精神与机器的统一:神经网和互联网这两个网络合二为一,形成“云大脑”。“云大脑”是所有智能终端包括人与人工智能体的“智慧存储器”,智能终端可以将自己的“记忆”“感知”“经验”上传给“云大脑”,也可从“云大脑”中下载他者的“智慧”。

  美军的第三次“抵消战略”提出,以智能化军队、自主化装备和无人化战争为标志的军事变革风暴正在来临。未来人与人、物与物、人与物充分互联互通,人类社会进入“脑联网”的智能时代。当人机充分实现融合的时候,人类将真正彻底告别作为战争终端的惨烈角色,而作为“云大脑”的神经系统控制者,远离血雨腥风的战场,安身于舒适的环境,用自己的智慧与“云大脑”交互,遥控着前线无人机、无人装甲车、超级战士等战争主体展开生死搏杀。

  人工智能将改变战争制胜机理

  军事领域是对科技前沿感知最敏感的领域。事实上,人工智能在军事领域日益广泛的应用,正在成为军事变革的重要推手,必将催生新的战争模式,改变战争制胜机理。

  石海明指出,在未来的人机共生时代,伴随着军事“智慧系统”的自生成性、自组织性、自演化性不断发展,战争对垒双方已不再是用“能量杀伤”以消灭敌人“有生力量”,而是通过脑控武器来控制敌人的思想和行动。作战主体由“知识战士”向“超级战士”转化,作战平台由信息化“低智”向类脑化“高智”发展,作战样式由“体系作战”向“开源作战”演进。当然,到那时,作战主体将远离战场,机器人会不会像电子游戏一般视生命为草芥,以一种“非人性化”的方式杀人,毕竟,此时的“超级战士”已经没有人类所具有的“人我共识”情感体验,“隔离因素”将战争的发动者与实施者区分了开来。石海明对此不无忧虑:“也正因此,有关战争责任的伦理问题就出现了,在这样的条件下,机器人是否要受战争伦理的约束呢?参战的机器人是不是战斗员?现有的战争伦理规约是否意味着彻底失效?”

  随着人工智能技术嵌入我们的生活,人类不得不直面人机共生的时代。人类要跨入“人机融合”的最高境界,一方面,人工智能技术需要再上一个台阶,另一方面,人类自己则需要强化“人机合一”的意识而非单纯的担忧。在“阿尔法围棋”战胜世界围棋冠军后,人们在“人机融合”方面变得更为迫切。未来战争将在人工智能支撑下进行,只有解决好人机融合这一核心问题,才能占据战场的主动,赢得战争的胜利。

  《光明日报》( 2017年09月23日 06版)