用于国防和安全的人工智能（英）

特别报告 用于国防和安全的人工智能 丹尼尔·阿拉亚 （DanielAraya ） 特别报告 用于国防和安全的人工智能 丹尼尔·阿拉亚 （DanielAraya ） 关于CIGI 国际治理创新中心（CIGI）是一个独立的，无党派的智囊团，其同行评审的研究和可信赖的分析影响了政策制定者创新。我们的跨学科研究人员和战略合作伙伴关系的全球网络为数字时代提供了政策解决方案，其目标是一个目标：改善各地的人们的生活。总部在加拿大滑铁卢，CIGI得到了加拿大政府，安大略省政府和创始人吉姆·巴尔西利（ JimBalsillie）的支持。 关于雪茄 国际治理创新中心（CIGI）是一个独立的，无党派的智囊团，其同行评审的研究和可信赖的分析激发了决策者的创新。优雅 CIGI在其跨学科研究人员和战略合作伙伴关系的全球网络中提供了适合数字时代的政策解决方案，其唯一目的是改善世界各地人民的生活。CIGI总部位于加拿大滑铁卢，得到加拿大政府，安大略省政府及其创始人吉姆·巴尔西利（JimBalsillie）的支持。 学分 董事总经理兼总法律顾问亚伦·舒尔（AaronShull）经理，政府事务和合伙企业LilianaAraujo出版物编辑SusanBubak 高级出版物编辑詹妮弗·戈德（JenniferGoyder）图形设计师SamiChouhdary 这项工作是在加拿大国防部国防研究与发展部的赠款的帮助下进行的。 版权所有©2022by国际治理创新中心本出版物中表达的意见是作者的意见必然反映了国际治理创新中心或其董事会的观点。 出版物查询，请联系publications@cigionline.org。 这项工作是根据创意共享归因（非商业性）获得许可的。要查看此许可证，请访问(www.creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/)。 对于重复使用或分发，请包含此版权通知。 在加拿大印刷在森林管理委员会®认证纸上，其中包含100％消费后纤维。国际治理创新与CIGI中心是注册商标。 67ERBStreetWest 滑铁卢，安大略省，加拿大N2L6C2www.cigionline.org 目录 有关作者六 关于研讨会系列六 首字母缩略词和缩写七 管理人员概括1 介绍5 北方保卫战美国6 多极变化中的科学技术命令7 半自治系统和人工智能7 网络安全和人工智能13 启用锅域C214 结论20 作品被引24 关于作者 DanielAraya是CIGI高级研究员、世界法律峰会的高级合伙人，也是对人工智能、技术政策和治理特别感兴趣的顾问和顾问。在CIGI，他的工作有助于研究全球治理中的自治系统，并专门研究减轻新技术广泛部署的负面影响的最佳方法。 丹尼尔是福布斯、布鲁金斯学会、未来主义和奇点中心等各种媒体和组织的定期撰稿人。他应邀请他在包括美国海军研究生在内的许多大学和研究中心讲话；哈佛大学;美国企业学院；中心 用于全球政策解决方案；斯坦福大学;多伦多大学；加州大学圣克鲁斯分校；和微软研究。他的最新著作包括增强情报：智能系统和工作与学习的未来（2018年）和智慧城市作为民主生态学（2015年）。丹尼尔（Daniel）获得了伊利诺伊大学Urbana-Champaign大学的博士学位 。 关于研讨会系列 国际治理创新中心（CIGI）和加拿大国防研究与发展中心举办了一系列互动 关于使用人工智能(AI)解决国防和安全挑战和机遇的虚拟研讨会。该研讨会系列的目的是将加拿大创新生态系统的专家汇集在一起和安全，以告知DRDC的战略科学和技术与创新计划，并为DND的发展做出贡献 和CAF的AI策略。该研讨会系列分为三个主题领域：AI和半自主系统，AI和网络安全，以及启用Pan-domain命令和控制。 这些会议是互动的，并使用了一种构想方法，这意味着它们旨在产生思想和潜在的解决方案，并为参与者提供必要的信息，以对军事和国防中AI的未来使用的形状和方向做出决定和安全领域。这份特别报告是这些讨论的摘要，同时还利用 在此应用领域采用AI的政策，法规，多样性和道德维度。 六特别报道 缩略语 5G第五代 人工智能人工智能 C2命令与控制 CAF加拿大武装部队 雪茄国际治理创新中心 DLTS分布式分类帐技术 免打扰国防部 国防部国防部 drdc加拿大国防研究与发展部 EDTS新兴和破坏性技术 GPT通用技术 物联网物联网 JWCC联合作战云能力 法律致命的自主武器系统 北约北大西洋条约组织北美防空司令部北美防空司令部NSI国家创新体系 OODA观察，东方决定，行动 开源情报开源情报 无人机无人机 用于国防和安全的人工智能七 八特别报道 执行摘要 技术从根本上改变了国防的性质。来自人工智能(AI)的革命性进步 从机器学习到量子计算、机器人技术和天基电信领域的快速创新，军事防御规划正在不断发展。利用科学技术来推进国防部（DND）和加拿大武装部队（CAF）的指挥和控制系统（C2）系统对于维持北美防御至关重要。1 北美的辩护仍然是加拿大和美国的关键优先事项，如强 ，安全，参与：加拿大国防政策（国防2017年）和美国国防部（美国国防部2018年）和由美国国家人工智能委员会 （2021年）。尽管我们目前的制度和防御北美的卫生能够使加拿大和美国安全多年，但面对新的和新兴的威胁，它们越来越过时。 正如为国防部准备的最新报告所解释的那样，技术变革正在加强运营指挥官对需求或机会的确定与向战士提供解决方案之间的时间压缩（Modigliani 等。2020）。在数字时代，军队现在受到挑战以更快地移动和更好 即使想法和初始操作能力之间的时间尺度开始缩小，决策也是如此。 当今的安全威胁继续模糊了土地，海洋，空中，网络 ，空间和信息域之间的传统区别- 即使技术侵蚀了地理曾经提供的优势。AI和自主系统在战场情境意识和精确制定的武器系统中的应用代表了军事技术发展的范式转变。2 尽管技术创新始终塑造了战争的本质，但 当代技术变革的规模和速度是前所未有的。共同的自动无人机，增强的人机队伍 卫星介导的电信越来越多地成为现代军事系统的基础。同时，多极秩序和数字增强武器中不断增长的市场的兴起（2019年公私分析交换计划）已开始战略性地重新配置国家安全的性质。 除了西方占主导地位的时代，亚洲还回到了在现代时代之前蓬勃发展的商业和文化交流模式（RomeiandReed，2019年）。美国和中国之间日益增长的竞争重叠，世界地缘政治的转变是重叠的 重心随着全球经济变化的变化越来越偏爱亚洲市场。如果十九世纪属于欧洲和二十世纪，那么二十一世纪现在属于亚洲，尤其是中国。 确实，乌克兰展开的事件表明了大国竞争历史上的转折点。俄罗斯入侵乌克兰 随着多中心系统开始形成，地缘政治景观不断变化。俄罗斯的区域野心和中国的经济增长共同使欧亚大陆的战略建筑重新配置全球秩序。 我们可能目睹的是一种新的地缘政治配置。中国雄心勃勃的皮带和 道路倡议有可能统一地缘政治战略家HalfordMacKinder在1904年将其描述为“世界岛”（非洲-欧亚大陆或非洲，欧洲和亚洲）（见图1）。 正如麦金德所观察到的那样，过去500年来，每一个全球霸主的崛起都是可能的，因为它们对欧亚大陆的统治地位（McCoy2021）。 我们将面临一个新的历史时刻，因为强大的力量竞争和加速技术变革相结合以重塑全球秩序。总之，全球贸易中的地缘政治摩擦的融合以及北大西洋条约组织（北约）与俄罗斯之间的旷日持久的冲突表明了一个新的和不同的风险环境。商业的应用 1请参阅www.ourcommons.ca/committees/en/nddn/studyactivity?studyactivityId=8818485。 2明显难以检测和防御，高超音速武器及其高速操纵严重缩短到达目标所需的时间，与当前的巡航和弹道导弹相比，对预测目标行为的总体能力产生了负面影响。 用于国防和安全的人工智能1 图1：世界岛 资料来源：https：//en.wikipedia.org/wiki/the_geographical_pivot_of_history#/media/file:heartland.png。 算法和现成的软件可确保以自主系统和AI为基础的技术提高了旷日持久的Cyberwar的幽灵，即使网络犯罪分子和国家- 受资助的参与者利用数据和通信网络攻击非常规目标。 DND/CAF认识到，以不断变化的创新和不断变化的地缘政治格局为标志的新科技时代正在形成。2017年6月，DND/CAF发布了其国防政策“强大、安全、参与”，并了解到加拿大的大部分战术优势归功于“敏捷信息管理和技术工具”。3战略重点是推进一系列信息技术，包括 数据分析、深度学习和自治系统、强大、安全、敬业度概述了一个数字 优先事项并确定关键支柱4支持加拿大的国防战略愿景。 与强大、安全、敬业的加拿大国防研究与发展部(DRDC)和国际治理创新中心(CIGI)一致，共同组织了一个全国性的系列研讨会，以检查人工智能用于国防 加拿大国家安全背景下的安全。正如向枢密院书记员提交的报告：联邦公共服务的数据战略路线图（加拿大政府，2018年）中所显示的那样，这一举措特别符合加拿大政府对数据的日益关注。 研讨会系列邀请了多位演讲者，以促进更好地了解管理下一代军事行动所需的资源和专业知识，涵盖三大主题： 3请参阅www.canada.ca/en/department-national-defence/corporate/reports-publications/data-strategy/introduction.html。 4这三个支柱是：“坚强的在家中，其主权由加拿大武装部队妥善防御，还准备协助自然灾害，其他紧急情况以及搜查和救援；在北美安全，积极参与NORAD和与美国的新防御伙伴关系；[和] 参与世界，加拿大武装部队在加拿大为更稳定、和平的世界做出贡献，包括通过和平支持行动和维和行动”（国防2017年，第14页）。 2特别报道 →人工智能和半自治系统， →AI和网络安全，以及 →启用锅域C2。 该研讨会旨在战略性地参与加拿大创新生态系统，为专家提供了一个讨论人工智能给加拿大国防带来的挑战的空间。该研讨会计划由DRDC伙伴关系策略局发起，在2021年秋季和2022年冬季的过程中由CIGI管理。参与者包括来自DND/CAF的主要利益相关者，加拿大政府和支持AI研究的领先机构。 专注于理解开发和实施可信赖的，可解释的军事行动的要求 ，该研讨会检查了许多问题，包括数据质量评估，数据格式 ，数据共享，偏见缓解，缓解偏见，人机团队和自治的道德规范系统。这份特别报告以研讨会系列为基础，为推进加拿大军事规划提供了具体建议。它旨在提供一个分析框架来理解AI的影响 在未来十年的国防上。 用于国防和安全的人工智能3 4特别报道 介绍 维持军事准备的战略前景现在与新兴和颠覆性技术(EDT) 的开发和应用直接相关。从AI和机器人技术到第五代（5G ）电信网络和物联网（IoT），许多 现在旨在催化军事发展的关键创新具有科学和技术联系。从整体上讲，这些边界技术代表了一种巨大的经济和安全转型 ，它重塑了全球经济的指挥高度。 尽管我们目前的军事制度和对北美辩护的方法使加拿大人免受伤害的保护，但现在，在面对新的和新兴的威胁时，许多系统已经过时了。技术正在侵蚀曾经为加拿大提供安全和防御的地理优势，使其免受海外对手的攻击。事实上，核弹头仍然是一种单一的应用 在技术方面，人工智能能够为许多不同类型的武器和系统提供担保。 尽管我们经常在线性发展方面了解EDT，但现实是，整个全球市场的创新现在遵循指数曲线（国家情报委员会2021年）。 神经科学，量子计算和生物技术正在迅速发展，并代表军事技术的长期发展中的未知领域。这种过渡预示着从基本机器转向数据驱动的技术和精确电子产品的急剧转变。鉴于这种不断加速的创新，DND/CAF现在面临着