AI!美空軍研究實驗室將率先在無人機領域應用神經(jīng)形態(tài)計算技術
導讀:很多人都喜歡比較裝備。比什么?往往比你有我有,飛得多遠多高多快,部分設備的極限指標。我們認為,這種比較方式越來越不能反映客觀真實,越來越遠離作戰(zhàn)了。
誠然,這種比較仍然是需要,特別是因推進系統(tǒng)等技術相對落后,導致載重系數(shù)、航程航時等存在差距的情況。但是我們更想提出一個新問題:你認為,習慣了技術制勝、追求壓倒性優(yōu)勢的美軍,在如今多個國家和地區(qū)都在發(fā)展無人機、不少都能做出水平看上去貌似是差不多的無人作戰(zhàn)飛機、察打一體無人機、無人偵察機等的情況下,會用什么方式,來追求無人機系統(tǒng)或者無人空中作戰(zhàn)的壓倒性優(yōu)勢呢?顯然,如果你想認真地回答這個問題,你就需要拋棄過往那種主戰(zhàn)裝備、平臺中心、有人機的比較思路(雖然即使對這些裝備而言,傳統(tǒng)的比較方式也正在過時),你需要重新認識無人機等所有航空裝備,進而重新認識空中作戰(zhàn)。你不能把無人機視為有人機的無人化。對它,你要揚棄平臺中心的慣常思維,用信息、網(wǎng)絡和智能時代的新視角看待無人機及其研制生產(chǎn)。在關注平臺本身性能差距、彌補短板的同時,切不能因平臺的貌似接近而自得,更須同樣思考:如何用看上去差不多的平臺節(jié)點,提供壓倒性體系作戰(zhàn)優(yōu)勢?我們認為:美軍正從體系設計、信息網(wǎng)絡智能、科研生產(chǎn)工具和關系模式、平臺特征等多個方面同步著手,實現(xiàn)在無人機平臺等節(jié)點平臺特征相對接近的情況下,在未來空中作戰(zhàn)中繼續(xù)享有壓倒性優(yōu)勢。
所以,本號從今天開始推出一個新的專門分類——“無人之境”。它只針對那些在無人機參與或承擔的空中作戰(zhàn)任務中,有可能顯著提升優(yōu)勢的重要動向,而非所有的無人機相關動向。
在此想再次強調:無人機不是有人機的無人化。無人機之間的比較應放在一個任務體系中進行作戰(zhàn)比較,過往的裝備比較模式可能尤其不適合于無人機。是時候轉變思維了。但是有可能,轉變思維且知行合一,既是最容易明白的道理,同時又是最難以實現(xiàn)的實踐。
2020年5月1日,美空軍研究實驗室(AFRL)表示其開發(fā)的神經(jīng)形態(tài)計算技術有望在未來五年內率先應用于無人機。實驗室擬通過人工智能、機器學習等技術提高空中平臺數(shù)據(jù)處理能力,為作戰(zhàn)人員直接提供數(shù)據(jù)分析結果,以加快戰(zhàn)時決策速度。另外,美國防部國防高級研究計劃局(DARPA)于2008年啟動“神經(jīng)形態(tài)自適應可塑可擴展電子系統(tǒng)”(SyNAPSE)計劃,持續(xù)開展神經(jīng)形態(tài)計算相關技術研究。
美空軍研究實驗室的“藍鴉”超級計算機采用神經(jīng)形態(tài)計算技術,擬用于機載環(huán)境運行人工智能和機器學習算法(美空軍研究實驗室圖片)
作者觀點:神經(jīng)形態(tài)計算技術有望帶來以下效益:1)不同于馮·諾依曼體系結構下的二進制邏輯,神經(jīng)形態(tài)計算試圖從硬件架構實現(xiàn)上對人腦的模擬,并基于此設計新的智能算法以應對真實世界中的不確定性、模糊和矛盾問題;2)在二進制計算機上運行現(xiàn)有的智能算法并不高效,硬件上對人腦的模擬可以在降低功耗的同時,極大提升算法的效率和復雜性;3)數(shù)據(jù)的傳輸要比計算昂貴得多,特別是在通信條件受限,時效要求較高的軍事應用場景下,功耗低、性能優(yōu)越的邊緣計算模型的部署將帶來極大的效益,因此神經(jīng)形態(tài)計算這類技術最適合將智能應用部署在對載荷、時效、數(shù)據(jù)傳輸要求較高的無人機平臺上。目前神經(jīng)形態(tài)計算主要有兩種技術路線,一種是完全顛覆現(xiàn)有計算機架構,在硬件上模擬大腦“神經(jīng)元-突觸”結構,另一種是采用全新的方式連接現(xiàn)有數(shù)字單元以打造類似大腦結構的效果。

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