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脑科学的军事应用潜力有多大?

2023-03-21 03:40 作者: 来源: 张震 100935 次阅读

近期,世界各主要军事强国纷纷意识到脑科学技术的军事应用的潜力,均采取积极行动以抢占相关领域主动权。美国国防高级研究计划局(DARPA)大力推进数十项旨在研究大脑动态和机制、脑科学相关技术领域的项目。欧盟委员会启动“未来新兴技术旗舰计划”,预计投入12亿欧元,推动目前世界上最为先进的大型脑科学研究计划,并将该计划命名为“人脑工程”,旨在深入研究和探索人脑运作机理,积累大量科研数据,并以此为基础研发前沿医学及信息技术。

各国在加紧推进本国的脑科学计划和深入开展相关领域研究的同时,纷纷意识到脑科学在军事领域的潜在价值。脑科学技术直接应用于未来军事各领域,催生出新型脑控装备及其衍生的相关智能武器,大幅提升军事人员“脑”容量及技能水平,优化作战训练与指挥决策实施,将改变未来作战样式,甚至颠覆未来战争形态。

仿脑技术——兵器“智力”可能接近人类

仿脑技术通过借鉴人脑运行机理,研发信息处理机制类脑、认知活动类人、行动能力趋智的高智能机器人,其整体智能水平可能接近人类。仿脑技术热点研究领域主要集中在基于模仿人脑的神经形态芯片、“仿脑”处理器、认知计算技术等的开发。

神经形态芯片同时被美国科学促进会《科学》杂志和麻省理工学院《技术评论》杂志评为2014年十大科技突破之一。在万众期待和瞩目下,神经形态芯片研究进展惊人。2014年8月,IBM公司在美国国防部高级研究计划局(DARPA)资助下,成功研制出第二代类脑计算芯片“真北”,该芯片架构类似人脑,100万个神经元、2.56亿个突触、54亿个晶体管共同造就了“真北”每秒460亿次突触运算的超高性能表现;2015年,美国加州大学和纽约州立大学石溪分校仅用忆阻器联合开发了一个更大规模的神经网络芯片;欧洲将英国处理器厂商ARM与海德堡大学、曼彻斯特大学联合开发的神经形态芯片纳入人类大脑计划,该芯片的研发被广泛关注。

“仿脑”处理器研发成果丰硕。2012年,谷歌公司实验室的研究小组模拟人脑“神经元”结构和运行原理,创建了“谷歌虚拟大脑”;2015年,IBM公司构建了一个由模拟大脑各基本构件的48块 “真北”芯片组成,可模拟4800万个神经细胞的“电子大脑”。

认知计算技术的研发正在加紧推进。美国从认知无线电台技术、自学电子攻击技术、基于认知的协作决策感知认知模型等项目入手,加大认知计算技术的研究力度和深度;2014年,美国通用电气公司在美国空军研究实验室的授权下,研发了一个模拟人类中枢神经系统信息路径的高性能嵌入式计算系统,推动大规模动态数据分析、自适应学习、先进神经形态体系结构及算法的开发和部署。

随着仿脑相关技术的不断成熟及其在军事领域的加速渗透,高度智能的战场运输机器人、应急救援机器人、反恐防暴机器人、水下作业机器人、空间探测机器人、无人机等兵器将频繁亮相未来战场。“智力”兵器引发的战争变革正在到来,必须加快推进类脑计算芯片、“仿脑”处理器等相关技术的研究,抢占仿脑技术领域的主导权,形成以智能化武器装备为核心的竞争能力。

脑控技术——用意念操控兵器进行对抗将成现实

脑控技术借助脑机接口等技术建立人脑与智能设备间的联系,依托检测到的脑波信息,编译计算机语言,实现人类大脑和智能设备的双向信息传递,达到对智能设备的直接控制目的,减少甚至替代人类肢体动作,最终实现武器装备操作灵活性、敏捷性、高效性的跃升。脑控技术加持下的意念战将会到来,大规模机器人将充斥未来战场,人类的生理极限在复杂战场环境下将得到突破,人类将成为远离一线战场、居于后方决策的最外环。

脑控技术在社会领域发展迅速。据美国《新闻周刊》报道,美国国防部正探索开发旨在实现人脑与外部设备实时交互的“高宽带神经接口”技术,初步进展顺利;英国广播公司在一家技术公司的帮助下,研发出一种可用意念调换电视节目的头戴式脑波设备;德国慕尼黑工业大学飞行系统动力学研究所初步掌握“脑控”飞行技术;日本和德国共同研发出“脑控”驾驶车辆。

脑控技术在军事应用领域蓬勃发展。2013年,美国国防部高级研究计划局(DARPA)投入700万美元,旨在研发一种能够远程控制并可替代士兵执行部分作战任务的自主双脚机器人,该机器人可能执行监视设备放置、隐蔽位置威胁目标搜索并攻击、伤员救助、障碍设置等任务;美国明尼苏达大学研发的意念控制的四轴飞行器,进行性能试验时,避障成功率高达90%;2016年3月,时任美国国防部长沃克宣布了“忠诚僚机”概念,目标是依托人工智能模块达成自主作战能力,实现F-16无人机与F-35A战斗机协同作战。

技术是武器发展的决定性因素,脑控技术的不断发展成熟,将催生出可直接读取脑波信号的智能化武器装备,智能化武器装备可在大脑指令下执行侦察、攻击、防护、保障等作战任务。未来战场,由人脑直接控制的智能武器装备将成为主体作战力量,意念战将成为重要作战样式。

控脑技术——让敌人受制于己方意志不再遥不可及

控脑技术利用外部干预技术干扰甚至控制人的神经活动、思维能力,导致对方精神错乱或产生幻觉,迫使对方不知不觉作出违背己方利益的决策。控脑的关键在于监测、收集、干预大脑思维活动,控脑技术的底层原理是致幻效应,大脑被外部信号干扰后,受控方按信号意图进行决策并采取相应的行动。

控脑技术的研究如火如荼。早在20世纪50年代,美国中央情报局就先后开展过“蓝鸟”“马库特拉”“阿蒂切克”等多个控脑武器项目研究;美国国防部高级研究计划局(DARPA)联合商业机构开展了控脑技术相关概念研究,包括:模拟脑波控制人的思维、无线电波催眠、神经系统脑电波声音操纵项目等。

控脑作战其实早有实战应用。在伊拉克战争中,美军发动了“大脑信息战”,采取科技手段将“上帝的声音”输入伊军官兵的大脑,命令他们投降;二战期间,法西斯德国也开展了“思想控制”研究,企图“窃听”他人的思维活动;2002年发生在莫斯科剧院的人质事件中,俄军使用芬太尼化学剂攻击恐怖分子,同时让官兵服用逆转药物和预防药物进行防护。

运用控脑技术达成作战目的是效率极高的作战手段,在最大化降低人员伤亡的同时将作战资源的损耗降至最小。不同于传统战场的对敌喊话、策反标语、漫天传单,控脑作战直接通过植入控制意志扰乱敌人的思维判断,敌人将在“投降”“逃跑”“自杀”等脑波信号的诱导下放弃抵抗。

让敌人受制于己方意志的时代不再遥不可及。2017年3月,俄罗斯展出的一款令人惊叹的精神电子武器“僵尸枪”,它通过将特制的电磁波、声波等发射到目标区域,起到干扰人的中枢神经、影响人的情绪、控制人的行动的效果,目标人群在这种精神武器的作用下可能成为受控于他人的“僵尸”。随着控脑技术的发展,人脑黑客将能够像电脑黑客一样,按照自己的意愿控制敌方,用意志决胜未来战场的场景将会出现。(来源:光明军事)

初审:孙世奇

复审:成自来

终审:陈光中

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