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首发 | 兰德脑机接口军事应用报告译文节选(一)

李子文 军事高科技在线
2024-09-16

导读

兰德公司全球风险与安全中心(The RAND Center for Global Risk and Security)于2020年发布了《脑机接口:美国军事应用及其影响的初步评估》报告,对脑机接口技术在未来军事斗争中的潜在效用和相关政策考虑进行了系统考察,对我国推动军事智能化建设有一定启示。本文是全文翻译报告的部分内容节选,希望对感兴趣的读者有所帮助。

报告封面

01

报告概述

脑机接口(BCI)代表了一个新兴的、潜在的颠覆性技术领域。迄今为止,国防和国家安全政策团体对该领域的公开讨论还较少。本研究考虑了未来脑机接口技术可能与未来作战有关的关键领域,尝试探索人机神经通信在当前和未来发展的应用价值、有关技术漏洞和风险,以及在技术推开之前需调整到位的政策杠杆。

本项目借鉴了对技术和安全领域文献的回顾,并结合相关专家的讨论,在2018年7月召集了技术和作战领域的专家进行了一项测试。这项测试验证了在未来战术级城市作战中两个场景下“BCI工具箱”的潜在效用。测试结果表明,BCI技术很可能在未来战场上发挥作用,特别是在人机交互持续加速、程度加深的背景之下。在测试评估的所有能力中,脑机接口技术加持的人脑直接通讯似乎在为作战行动提供最具变革性的应用成果的同时,承担了最大的作战和制度风险。我们的分析还探讨了与脑机接口作战能力的开发和应用相关的潜在风险领域。随着许多新技术的发展,BCI技术可能会产生新的军事作战漏洞、新的道德和法律风险,并可能对现有的军事组织结构产生深远影响。本报告特别强调了美国国防部(DoD)发展和使用的BCI技术所产生的潜在作战漏洞,包括新的作战失败的可能性、对手获取新信息的途径,以及军队受伤害和影响的新领域。本报告还强调了可能出现的制度上的脆弱性,包括围绕BCI技术信任不足的挑战,以及对部队凝聚力、部队领导和其他关键的军事人际关系的潜在削弱。最后,我们对未来美国政府对BCI应用人员可能承担的道德和法律责任,以及BCI技术可能对个体道德和法律责任产生的影响进行了思考。这些思考应该融入在技术研发(R&D)的早期,并随着技术的发展成熟,可能需要通过部门间的监督机制来贯彻。

总之,研究结果表明,随着美国军方越来越多地应用人工智能(AI)和半自主系统,BCI技术可以作为一种重要手段来扩大并改进人机协作。然而,为减轻美国防部作战和机构方面的脆弱性,需采取一系列预防措施,降低美国国防部开发和采用BCI技术的潜在道德和法律风险。具体而言,建议美国国防部:

•  扩展分析以阐明作战相关性和风险

•  本研究开发了一种系统方法,即将作战经验与技术专长相结合,并整合兰德公司专家组成具有破坏性和创造性的红队来评估BCI技术的潜在应用。类似的新分析方法可以对现有的内部演习起到补充作用,从而帮助确定作战需求和风险,而不仅仅是技术机会、推动BCI技术开发和识别新的对手威胁。

•  解决信任不足的问题

•  推演和相关研究凸显了我们对脑机接口文化上的障碍。其中,步兵可能对该技术最为排斥。可以通过在非战斗场景下的严格审查和测试、向已经依靠机器技术来完成工作的军队人员介绍、以及从最初关注的非侵入性措施和医疗应用等手段来破除对BCI的信任障碍。

•  协作和预测  

•  本报告研究重点介绍了国防部种子基金在哪些领域取得了BCI技术的突破和新兴私营部门创新的例子。如果可能的话,未来的军地合作可以利用私营部门的进步使美国军方受益。稳慎开展合作,还可以减小军方内部的信任差距。BCI技术在商业市场的发展可以帮助我们找到其优势和缺点。尽管BCI技术的实际应用目前仍处于基础研究阶段,但军方要考虑到,其开发的其他技术,如机器人、人工智能和大数据分析等,将推动BCI应用成为可能。

•  提前做好准备以应对技术带来的制度影响

•  随着BCI技术被纳入未来的军事能力,美国政府需要进行制度创新以解决从研发到应用再到对人的关爱,每个阶段新的伦理和政策问题。

02

引言

人脑中的860亿个神经元代表了人类的主要进化优势,这或许也是一个尚未开发的领域。目前,我们的大脑通过身体与世界互动,通过神经系统发送电信号从而用嘴发声、用手指打字或用双脚移动。当人脑摆脱了物理限制能够直接控制机器时,将会发生什么?神经技术的进步已经能够使四肢瘫痪的人在F-35模拟器上用他们的思想进行基本操作,也使科学家能够理解受试者在他们脑海中想象的言语——尽管并不完美。

最终,尽管我们的身体可能是一个限制,但可以用适当的神经技术来解决。这种绕开大脑指挥身体的技术手段就是BCI技术。其定义为,为增强的或有线的大脑与外部设备之间提供直接通信通路的方法和系统,该系统具有双向的信息流(大脑和设备之间)。该技术具有潜在、广泛和深远的影响。我们应主动而非被动制定关于如何开发和管理该技术的政策。BCI技术正在不断进步,这样的进步凸显了评估其当前和未来应用程序的必要性,同时要确保该技术响应开发人员的意图之外,还能满足实际需求。随着BCI技术从基础研究向更具操作性和商业应用的方向转变,尽早关注其更广泛的影响、考虑哪些政策和指导方针可以使其优势最大化,同时减少潜在的不利因素将十分重要。开发人工智能、数据分析和机器人等技术已经占据了新闻头条,并引发了公众对其潜在利益和风险的讨论。到目前为止,BCI技术已引发了类似的讨论。与其他主要的新兴技术相比,BCI技术相对不成熟;商业化推广的能力还不够。然而,它的影响力将丝毫不减。从国防和国家安全到健康领域,BCI技术具有深远的潜在影响,它可能代表了一种具有高度颠覆性的技术,但迄今为止,人们对它的分析还不充分。

本报告对BCI技术在美国军事行动中可能具有哪些可行应用,以及其开发和部署可能存在哪些风险和漏洞进行了初步评估。作者描述了BCI军事应用技术发展和增长的现状及可应用的领域,并调查了与未来作战场景中BCI能力使用相关的关键问题。这里我们提出两个根本性的问题:

(1) BCI技术对当前和未来作战有什么潜在意义

(2) 在了解该技术对未来战士潜在影响的情况下,有效管理该技术所需要的政策考虑有哪些?

人机协作

本文研究了未来战争背景下,包括人机协作逐步增强背景下的BCI技术。本文的分析基于人机协作将在未来的战斗中发挥主要作用、BCI技术可能在未来的战争中提供竞争优势的前提。前国防部副部长、第三次抵消战略的领导者、国防部技术发展的推动者罗伯特·沃克十分关注人机协作,并将军事技术的趋势总结如下:冷战期间作战的重点是装甲旅、机械化步兵旅、战术战斗机中队等。如今,作战的重点将变成机器学习和人机协作,让机器帮人类做出更好的决策;辅助人类作战,这意味着将网络的力量传给个人;人机对抗合作;还有自主网络。

尽管国防部的研发工作包括技术的许多方面,但某些方面与BCI技术未来的工作十分相关。特别是,越来越多的人开始关注用于改进决策制定的人机协作方法,包括人机交互(HCI)和认知团队合作、辅助人类操作,以及先进的载人和无人作战团队合作。美国国防部官员在讨论“半人马”模型——人类和人工智能协作团队时,强调了美国民用和军用劳动力在开发和操作人机协作技术方面的相对优势 。人机协作技术有效地利用了美国军队的独特文化优势,包括批判性思维和创造性解决问题,这是未来美军具有特殊价值的领域。因此,国防部的技术开发项目集中在人机合作上。事实上,美国国防高级研究计划局(DARPA)已经提出,“智能系统将显著影响我们的部队在未来的运作方式,现在是时候考虑人机合作将会是什么样子,并如何实现……”未来人机合作的发展可能引发影响深远的国防政策辩论。像BCI等使人类在战场上与机器越来越紧密相连的技术的进步,可能会在美国各军种产生根本性的战略和战役方面的变化,并无疑会使整个美国国防界面临伦理和组织问题。因此,在国防部追求人机合作前瞻性愿景的同时,我们雄心勃勃的计划应该引发类似深远的国防政策辩论。为将来人机协作团队代表了职权的世界做准备的过程中,国防部已经投入开发的技术可以使人脑与机器直接沟通,包括开发植入式神经接口,它能够在人脑和数字世界之间传输数据。在未来战场上,人类的思想很可能会被传导到人工智能软件或机器人上,从传感器和机器传回的信息也将直接传回到人类大脑。最终,人类和机器可以进行认知上的无缝协作——共同思考。

研究方法

本小节的分析旨在探讨脑机接口技术的使用意义,系统地探索新兴技术在军事行动方面的相关性和影响。将技术能力反应到实际应用中——不仅要了解技术的现状,还要了解实际应用的现状——对于评估新兴技术来说是一个重大的挑战。我们的流程是通过将技术解析为与作战相关的能力,通过桌面演习(TTX)测试它们的作战相关性,然后探究其影响、风险和风险缓解策略,从而解决这一挑战。具体流程如下:

1.通过文献回顾和专家讨论,我们总结了并确定了技术开发的关键领域。 

2. 通过技术发展的特定主题推动军事专家讨论,从而确定战区的潜在军事应用。

3. 我们汇总了关于技术发展和相关的分析结果,提供了一个关于BCI在军事环境中是否有潜在价值的总体评估,如果有,怎样发挥价值。这一初步发现成为桌面演习的总体指导。

4. 基于技术和作战评估,我们得出一套BCI技术的期望能力——未来的BCI工具箱。

5. 将BCI工具箱用于一款桌面推演的经典场景,其中包括战术级城市作战。该推演更广泛地探索了脑机接口在战区中的预期可行性和相关性。

6. 在整个过程中,我们将从技术、制度和法律/伦理三个维度探索与BCI技术相关的脆弱性、风险和风险缓和策略。

THE  END

文字 | 李子文

图片 | 来源于网络

编辑 | 朱锦锟

审阅 | 原熙文


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