軍事智能化之智能化訓(xùn)練 不是電子游戲那么簡單

未來軍事，平行展望
記者：書中有一章是介紹“平行軍事與智能化訓(xùn)練”。這里的“平行”，是指實(shí)戰(zhàn)和訓(xùn)練之間的關(guān)系嗎？
吳明曦：平行的核心是“虛實(shí)”平行，不完全是實(shí)戰(zhàn)和訓(xùn)練之間的關(guān)系。平行軍事理論的核心是算法戰(zhàn)，其基本原理是：建立一個(gè)虛擬的智能化軍事人工系統(tǒng)，通過物理空間的實(shí)體部隊(duì)與虛擬空間的軟件定義部隊(duì)相互映射、相互迭代，充分利用虛擬空間不受時(shí)空、地理限制等優(yōu)勢，開展作戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)、模擬訓(xùn)練和作戰(zhàn)效能評(píng)估等，將不同戰(zhàn)場環(huán)境、不同作戰(zhàn)對(duì)手、不同作戰(zhàn)樣式的對(duì)抗結(jié)果和數(shù)據(jù)積累起來，通過不斷優(yōu)化迭代和完善，逐步形成一整套源于實(shí)踐、高于實(shí)踐、指導(dǎo)實(shí)踐的平行系統(tǒng)和模型算法，從而把不同環(huán)境條件下的最優(yōu)解決方案用于指導(dǎo)實(shí)體部隊(duì)建設(shè)和作戰(zhàn)。智能化軍事平行系統(tǒng)，實(shí)質(zhì)就是一種典型的人工戰(zhàn)場＋計(jì)算實(shí)驗(yàn)＋平行執(zhí)行的系統(tǒng)。
記者：聽著有點(diǎn)像電子游戲，智能化平行軍事系統(tǒng)怎么構(gòu)建？有了它以后與傳統(tǒng)作戰(zhàn)方式有什么本質(zhì)區(qū)別嗎？
吳明曦：是有點(diǎn)像電子游戲，但更專業(yè)、更系統(tǒng)、要求更高。平行軍事系統(tǒng)主要包括虛擬戰(zhàn)場環(huán)境、平行士兵系統(tǒng)、平行裝備系統(tǒng)、平行部隊(duì)系統(tǒng)、虛擬參謀與指揮員等核心要素；包括大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)、作戰(zhàn)仿真、高速通信、復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境構(gòu)建等核心技術(shù)；包括各種作戰(zhàn)概念、作戰(zhàn)規(guī)則、戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)、戰(zhàn)法理論與軟件系統(tǒng)等。

▲ 美軍使用FPS游戲（第一人稱射擊游戲）進(jìn)行模擬戰(zhàn)場訓(xùn)練
平行軍事系統(tǒng)的核心是虛實(shí)互動(dòng)、以虛制勝。其制勝機(jī)理主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
知己知彼，未戰(zhàn)先知。在藍(lán)軍數(shù)據(jù)和模型比較充足翔實(shí)的條件下，通過虛擬空間與不同對(duì)手事先大量的對(duì)抗，使得實(shí)際作戰(zhàn)還未開始，就可以預(yù)知在不同條件下的勝負(fù)和可能的結(jié)果。
運(yùn)籌帷幄，以劣勝優(yōu)。在己方作戰(zhàn)實(shí)力和手段不如對(duì)方情況下，通過虛擬空間仿真訓(xùn)練，可以尋找到局部的時(shí)間和空間窗口優(yōu)勢，從而以數(shù)量、速度、一技之長和局部優(yōu)勢取得勝利。全局雖處劣勢，但局部存在或者可以營造優(yōu)勢。
虛實(shí)互動(dòng)，以虛促實(shí)。通過虛擬空間與實(shí)體空間的關(guān)聯(lián)映射、相互迭代、仿真訓(xùn)練，可以發(fā)現(xiàn)人員素質(zhì)、裝備性能、戰(zhàn)法運(yùn)用、條件支撐等，與作戰(zhàn)對(duì)手的差距，從而開展針對(duì)性的訓(xùn)練和建設(shè)，以彌補(bǔ)自身短板。
虛實(shí)對(duì)決，以虛制勝。在硬件實(shí)力差不多的情況下，如果對(duì)方只有實(shí)體部隊(duì)，而沒有虛擬平行作戰(zhàn)功能，己方很容易以虛制實(shí)、打敗對(duì)手。如果對(duì)手也具備虛擬平行作戰(zhàn)能力，作戰(zhàn)的勝敗就取決于雙方平行軍事系統(tǒng)水平的高低，特別是AI模型算法的多少、優(yōu)劣，誰的AI更多、更聰明、更高效，誰就擁有更多的戰(zhàn)場主動(dòng)權(quán)，取勝的可能性就更大。

▲ 智能化平行軍事系統(tǒng)

和平年代如何開展實(shí)戰(zhàn)化對(duì)抗訓(xùn)練，是一個(gè)時(shí)代性課題和世界難題。如果僅僅從實(shí)兵演習(xí)中采集積累數(shù)據(jù)，消耗巨大、成本巨大，而且象域外陌生戰(zhàn)場，還沒法實(shí)現(xiàn)，這是一條行不通的路。只有走模擬仿真這條路子，依托平行軍事系統(tǒng)在對(duì)抗條件下反復(fù)多次演練，才能解決部隊(duì)作戰(zhàn)能力數(shù)據(jù)積累難、可信度低等問題。
記者：那么在虛擬戰(zhàn)場環(huán)境、平行士兵、平行裝備方面，現(xiàn)在已經(jīng)有哪些建設(shè)成果？
吳明曦：虛擬戰(zhàn)場環(huán)境，一要模擬真實(shí)的地理環(huán)境，二要體現(xiàn)氣象水文、天然電磁環(huán)境、人為電磁干擾、廣播/電視/網(wǎng)絡(luò)布局、通信路徑和信息節(jié)點(diǎn)等復(fù)雜氣象與電磁環(huán)境；三要反映國家歷史、價(jià)值觀念、民族特性、知識(shí)結(jié)構(gòu)、宗教信仰等社會(huì)環(huán)境和組織分布情況等。高級(jí)的虛擬戰(zhàn)場環(huán)境，還要能夠準(zhǔn)確反映人、機(jī)、環(huán)三者之間的交互關(guān)系和定性定量影響，具備坦克、飛機(jī)、大炮、軍艦等作戰(zhàn)平臺(tái)的在復(fù)雜地理環(huán)境和氣象條件下的動(dòng)力學(xué)模型，各種武器、火力和軟硬殺傷手段的毀傷模型。2011年，美國國防高級(jí)研究計(jì)劃局完成了“城市光子沙盤顯示”項(xiàng)目，與斑馬成像公司合作制造出360°全息動(dòng)態(tài)顯示樣機(jī)ZScape，能實(shí)時(shí)傳輸三維全息戰(zhàn)斗場景，協(xié)助用戶進(jìn)行任務(wù)規(guī)劃。2017年4月，美國海軍授予FoVI3D公司小企業(yè)創(chuàng)新研究計(jì)劃第二階段項(xiàng)目，開發(fā)下一代完整多全息顯示技術(shù)。

▲ 一張人臉的ZScape 3D全息照片，無需特殊眼鏡，裸眼觀看就能看到三維效果

▲ ZScape 3D全息照片，用它顯示普通照片也許太貴，但軍事地圖呢？能360°旋轉(zhuǎn)加上不同傾斜角度裸眼觀看，制定戰(zhàn)術(shù)時(shí)可方便多了，據(jù)說美國陸軍已經(jīng)訂制了超過8000套

平行士兵，最終要形成虛實(shí)互動(dòng)、人機(jī)融合、感控一體、在線離線結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)賽博物理社會(huì)系統(tǒng)（CPSS），成為具有超級(jí)作戰(zhàn)能力的“平行士兵”，形成虛實(shí)一體“平行系統(tǒng)對(duì)人”甚至“平行系統(tǒng)對(duì)平行系統(tǒng)”的智能高效作戰(zhàn)單元與系統(tǒng)。平行士兵包括兩個(gè)方面：一是對(duì)人的特征的平行建模，二是對(duì)士兵作戰(zhàn)系統(tǒng)的平行仿真。美國DARPA啟動(dòng)“阿凡達(dá)”“士兵視覺增強(qiáng)系統(tǒng)”“增強(qiáng)人體機(jī)能外骨骼”“班組X核心技術(shù)”等項(xiàng)目；德國“IdZ-3”系統(tǒng)、俄羅斯“戰(zhàn)士”系統(tǒng)、瑞士“集成模塊化士兵系統(tǒng)”、加拿大“綜合士兵系統(tǒng)”、英國“未來士兵構(gòu)想”等新項(xiàng)目，都逐漸向虛擬士兵、虛實(shí)互動(dòng)、數(shù)字孿生、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展。
軍事裝備復(fù)雜多樣，因此平行裝備也具有多樣性。平行裝備研究開發(fā)的核心是要形成具有虛擬大腦AI功能的軟件定義裝備系統(tǒng)，用于指導(dǎo)裝備作戰(zhàn)、使用、訓(xùn)練、管理、保障和制造、改進(jìn)。主要分為三大類：一類是數(shù)字化的虛擬裝備系統(tǒng)，用模型和數(shù)據(jù)表征武器裝備各個(gè)戰(zhàn)技性能、使用特點(diǎn)和技術(shù)狀態(tài)；另一類是裝備模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，重點(diǎn)用于訓(xùn)練部隊(duì)裝備操作人員、參謀人員和指揮員；最后一類是智能化裝備AI系統(tǒng)，及時(shí)指導(dǎo)士兵操作使用裝備和訓(xùn)練，戰(zhàn)時(shí)用于擴(kuò)展物理戰(zhàn)士的作戰(zhàn)與決策能力，甚至在物理戰(zhàn)士失去能力的情況下代替戰(zhàn)士執(zhí)行任務(wù)。
裝備模擬訓(xùn)練系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展了很多年，有很多產(chǎn)品，我在書中介紹了很多。如實(shí)景互動(dòng)射擊訓(xùn)練系統(tǒng)，是一種虛擬化、模擬化、高仿真綜合戰(zhàn)術(shù)射擊訓(xùn)練平臺(tái)，具備實(shí)景實(shí)彈影像戰(zhàn)術(shù)射擊訓(xùn)練、真人實(shí)彈紅藍(lán)對(duì)抗射擊、超現(xiàn)實(shí)3D場景射擊、高精度靶射擊、激光戰(zhàn)術(shù)射擊、各種靶機(jī)模擬射擊、訓(xùn)練過程記錄、訓(xùn)練效果評(píng)價(jià)等功能。

▲ 實(shí)景互動(dòng)射擊訓(xùn)練系統(tǒng)

但是總體上，數(shù)字裝備、數(shù)字孿生、平行裝備的發(fā)展與建設(shè)，這幾年才剛剛開始，對(duì)它的內(nèi)涵、外延和功能，還在探索研究之中。
記者：您在書中最后寫到，“人類戰(zhàn)爭的消耗，只限于一定規(guī)模的無人系統(tǒng)、模擬對(duì)抗與仿真實(shí)驗(yàn)，甚至僅僅是打一場戰(zhàn)爭游戲的能源”。這是不是就來源于智能化技術(shù)對(duì)戰(zhàn)爭樣式的改變，平行軍事、虛擬部隊(duì)的產(chǎn)生等？
吳明曦：是的，與這些內(nèi)容直接關(guān)聯(lián)，否則也不可能預(yù)測和推測出這樣的可能性。戰(zhàn)爭的智能化程度，在某種意義上體現(xiàn)了戰(zhàn)爭文明的進(jìn)程。戰(zhàn)爭作為人類社會(huì)不可調(diào)和矛盾的最終解決手段，所追求的理想目標(biāo)是文明化：不戰(zhàn)而屈人之兵、資源投入最少、人員傷亡最小、對(duì)社會(huì)的破壞最輕……但以往的戰(zhàn)爭實(shí)踐，往往因政治斗爭、民族矛盾、經(jīng)濟(jì)利益爭奪、科技?xì)侄蔚臍埧岬仍蚨屡c愿違，常常把國家、城市和家園毀壞殆盡。
以往的戰(zhàn)爭未能實(shí)現(xiàn)上述理想，而未來智能化戰(zhàn)爭由于技術(shù)上的突破、透明度的增加、經(jīng)濟(jì)利益互利共享的加深，特別是有生力量的對(duì)抗逐步讓位于機(jī)器人之間的對(duì)抗、AI之間的博弈，人員傷亡、物質(zhì)消耗、附帶損傷會(huì)越來越小，在很大程度上存在實(shí)現(xiàn)文明化的可能性，給人類帶來了希望。
我們期待，未來戰(zhàn)爭，從人類社會(huì)的相互殘殺、物質(zhì)世界的極大破壞，逐步過渡到無人系統(tǒng)和機(jī)器人之間的戰(zhàn)爭，發(fā)展到僅限于作戰(zhàn)能力和綜合實(shí)力的威懾與制衡、虛擬世界中AI之間的對(duì)抗、高仿真的戰(zhàn)爭游戲……人類戰(zhàn)爭的消耗，只限于一定規(guī)模的無人系統(tǒng)、模擬對(duì)抗與仿真實(shí)驗(yàn)，甚至僅僅是打一場戰(zhàn)爭游戲的能源。這是智能化戰(zhàn)爭發(fā)展的最高目標(biāo)，本書的最終理想，作者的最大愿望，人類的美好遠(yuǎn)景！