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2020年，人工智能戰(zhàn)略及立法方面呈現(xiàn)多點竟發(fā)局面，主要國家和地區(qū)持續(xù)豐富和完善領(lǐng)域戰(zhàn)略、規(guī)劃及立法，持續(xù)加強領(lǐng)域宏觀指導。美國積極推動人工智能戰(zhàn)略立法，國會于3月通過《2020年國家人工智能計劃法案》，將2019年特朗普國家人工智能行政令落實為國家立法，并就美國人工智能計劃的目的和后續(xù)工作進行了詳細說明，還于6月推出《軍隊人工智能法案》，指出要進一步提高人工智能在整個國防部署方面的重要性。俄羅斯強化人工智能領(lǐng)域戰(zhàn)略短板，繼續(xù)重視并推動機器人技術(shù)發(fā)展，普京于7月簽署《關(guān)于2030年前俄羅斯聯(lián)邦國家發(fā)展目標的法令》，提出包含發(fā)展人工智能等前沿科技的國家發(fā)展5大目標，俄總理8月簽署《2024年前俄羅斯人工智能和機器人技術(shù)領(lǐng)域監(jiān)管發(fā)展構(gòu)想》，加速發(fā)展人工智能和機器人技術(shù)。歐盟加速夯實人工智能戰(zhàn)略及立法，全方位提升治理水平，歐盟委員會2月發(fā)布《人工智能白皮書：通往卓越與信任的歐洲之路》，12月歐盟委員會公布《數(shù)字服務(wù)法案》和《數(shù)字市場法案》草案，全面提升人工智能治理水平。

2020年4月，比利時微電子研究中心（IMEC）發(fā)布世界首個采用脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理雷達信號的芯片。該中心研究團隊召集各領(lǐng)域?qū)＜遥谒惴ㄩ_發(fā)、脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、生物醫(yī)學、雷達信號處理、超低功耗數(shù)字芯片設(shè)計等方面開展了大量工作。團隊開發(fā)的該款芯片通過模仿動物神經(jīng)元的信號處理機制，采用遞歸連接的方式，實現(xiàn)了一個學習和記憶模式的動態(tài)系統(tǒng)。盡管當前人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）已被證明可廣泛應用于各個領(lǐng)域，但目前還存在能耗過高、無法集成在要求高要求傳感器設(shè)備中等局限，且因人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)架構(gòu)和數(shù)據(jù)格式必然要求花費大量時間在推理算法上，因此該團隊慎重考慮后決定嘗試脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。經(jīng)過努力，采用脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運行機制的該芯片相較于傳統(tǒng)芯片能耗降低了100倍，延遲減少了10倍，幾乎可在瞬間做出響應。比利時微電子研究中心本次開發(fā)的芯片可通過調(diào)整架構(gòu)和算法實現(xiàn)對各種傳感器數(shù)據(jù)的處理（包括心電圖、語音、聲納等），是發(fā)展真正自主學習系統(tǒng)的重大飛躍，其滿足了業(yè)界對能從數(shù)據(jù)中學習并實現(xiàn)個性化人工智能的超低功耗神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的需求，有望應用于環(huán)境感知、碰撞預警等多個領(lǐng)域。

薛定諤方程是量子力學的基本方程，即便已經(jīng)提出70多年，能夠精確求解薛定諤方程的方法少之又少，多年來科學家們一直試圖努力攻克該難題。2020年10月，DeepMind開源了其用來近似計算薛定諤方程的費米神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（FermiNet），該網(wǎng)絡(luò)是第一個利用深度學習從第一性原理計算原子和分子能量的嘗試，在精度和準確性上都滿足科研標準，且是目前在相關(guān)領(lǐng)域中最為精準的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，為深度學習在量子化學領(lǐng)域的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。2020年9月，德國柏林自由大學的科學家也提出了一種新的深度學習波函數(shù)擬設(shè)方法，其可以獲得電子薛定諤方程的近乎精確解。該類研究展現(xiàn)的不僅是深度學習在解決某一特定科學問題過程中的應用，更展現(xiàn)出深度學習未來在生物、化學、材料、醫(yī)藥領(lǐng)域等領(lǐng)域科研中將被廣泛應用的遠景。

四、多國密集發(fā)布量子信息戰(zhàn)略推動領(lǐng)域發(fā)展

2020年，以美國和歐盟為代表，多國繼續(xù)積極推出量子信息領(lǐng)域法案與規(guī)劃，力求在頂層戰(zhàn)略方面進一步加碼量子信息科學，深度豐富和完善領(lǐng)域政策。美國多機構(gòu)布局量子信息規(guī)劃促進領(lǐng)域發(fā)展，白宮2月發(fā)布《量子網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略愿景》，提出將開辟量子互聯(lián)網(wǎng)，確保量子信息科學惠及大眾，國會眾議院議員5月提出《先進量子計算法》（H.R.6919）提案，要求商務(wù)部開展量子計算綜合研究以評估量子計算對美國競爭力的益處并明確供應鏈風險，能源部7月提出建立全國性量子互聯(lián)網(wǎng)的戰(zhàn)略藍圖，希望在十年內(nèi)建成量子互聯(lián)網(wǎng)。歐盟積極布局量子信息戰(zhàn)略規(guī)劃，德法等24個歐盟成員國1月實施量子通信基礎(chǔ)設(shè)施計劃，將在未來十年共同研發(fā)和部署歐盟量子通信基礎(chǔ)設(shè)施。英國重視量子信息國防應用發(fā)展，國防科學與技術(shù)實驗室6月發(fā)布《量子信息處理技術(shù)布局2020：英國防務(wù)與安全前景》研究報告，深度分析論證了該國國防領(lǐng)域量子信息技術(shù)布局情況，提出相關(guān)發(fā)展愿景。

2020年11月，美國白宮發(fā)布《引領(lǐng)未來先進計算生態(tài)系統(tǒng)：戰(zhàn)略計劃》，該計劃以2019年發(fā)布的《國家戰(zhàn)略性計算計劃：更新版》目標和建議為基礎(chǔ)，設(shè)想了一個未來先進計算生態(tài)系統(tǒng)，提出了一種以政府、學術(shù)界、非營利組織、產(chǎn)業(yè)部門共同參與為主的舉國方案，明確了戰(zhàn)略計劃的四個目標，即作為國家戰(zhàn)略資產(chǎn)的先進計算生態(tài)系統(tǒng)、穩(wěn)健、可持續(xù)的軟件和數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)、基礎(chǔ)性、應用性和轉(zhuǎn)化研究、培養(yǎng)一支多樣化、有能力和靈活的勞動力隊伍，并確立了關(guān)鍵的運作和協(xié)調(diào)架構(gòu)來支持和實施上述目標。新計劃可為美國繼續(xù)維持在科學工程、經(jīng)濟競爭和國家安全方面的領(lǐng)先優(yōu)勢奠定基礎(chǔ)。新計劃對美國先進計算戰(zhàn)略發(fā)展重點的調(diào)整，表明美國正將領(lǐng)域發(fā)展重心從傳統(tǒng)的超級計算轉(zhuǎn)向未來的數(shù)字/非數(shù)字計算前沿技術(shù)，同時不斷提升對計算生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)的重視程度，以順應近年的計算技術(shù)發(fā)展與行業(yè)變化，維持美國在計算領(lǐng)域的科技主導地位。

2020年5月召開的“2020國防與商業(yè)傳感”會議上，美陸軍“戰(zhàn)場物聯(lián)網(wǎng)（IoBT）”項目研究聯(lián)盟以傳統(tǒng)決策模型為基礎(chǔ)，結(jié)合未來多域作戰(zhàn)需求和戰(zhàn)場物聯(lián)網(wǎng)能力特點，提出了“多域作戰(zhàn)效果環(huán)”概念，對戰(zhàn)場物聯(lián)網(wǎng)可遵循的作戰(zhàn)流程進行了頂層設(shè)計規(guī)劃，在多域作戰(zhàn)場景想定下闡釋了如何通過戰(zhàn)場物聯(lián)網(wǎng)能力創(chuàng)建并執(zhí)行該決策環(huán)，以提高作戰(zhàn)響應速度、增強作戰(zhàn)效能。“多域作戰(zhàn)效果環(huán)”將多域作戰(zhàn)所必要的軍事能力分為評估/探測、識別、定位/跟蹤、聚合、分發(fā)、決策與執(zhí)行七個環(huán)節(jié)。其中，探測、識別和定位/跟蹤環(huán)節(jié)稱為“敵友識別階段”，聚合、分發(fā)、決策環(huán)節(jié)稱為“智能決策支持”階段，執(zhí)行環(huán)節(jié)為產(chǎn)生效果的作戰(zhàn)階段。“多域作戰(zhàn)效果環(huán)”的提出是美陸軍迫切推動戰(zhàn)場物聯(lián)網(wǎng)實戰(zhàn)應用的標志，為物聯(lián)網(wǎng)進一步融入實際軍事行動提供了渠道。戰(zhàn)場物聯(lián)網(wǎng)和“多域作戰(zhàn)效果環(huán)”的有效結(jié)合，不僅有助于實現(xiàn)美軍“快速與持續(xù)集成跨域能力以優(yōu)化效果并壓制敵方”的作戰(zhàn)目標，還具有大幅改善與增強未來多域作戰(zhàn)方式的潛力，將直接或間接影響美陸軍的戰(zhàn)備以及現(xiàn)代化重點。

6G作為5G之后的下一代移動通信技術(shù)，日益受到世界各國重視，各項探索也正處于穩(wěn)步開展中，但6G技術(shù)方案、性能特征、應用場景、建設(shè)運行等都未形成定論。2020年，多個國家和地區(qū)在加速5G規(guī)模化商用的同時積極推動6G技術(shù)的先期探索。國際電信聯(lián)盟2月發(fā)布6G研究計劃，形成了初步的6G研究時間表；芬蘭于3月召開第2屆全球6G無線峰會，并在會上發(fā)布涉及6G技術(shù)中的機器學習、邊緣智能和定位與傳感等主題的12份6G白皮書；國際電信聯(lián)盟3月在第34次國際電信聯(lián)盟無線電通信部門5D工作組會議上啟動面向2030年及之后技術(shù)的研發(fā)，并將6G技術(shù)作為其中的重要部分；7月，三星公司發(fā)布《下一代超連接體驗》6G白皮書，闡述了其6G時代愿景。技術(shù)突破方面，日本大阪大學與新加坡南洋理工大學8月成功利用光子拓撲絕緣體的概念研發(fā)出支持太赫茲（THz）傳輸?shù)男滦托酒瑢槲磥硖掌澰谕ㄐ旁O(shè)備中的互聯(lián)集成鋪平道路。未來，6G技術(shù)的軍事化應用可大幅提升戰(zhàn)場通信性能，實現(xiàn)可視化作戰(zhàn)，充分提升網(wǎng)絡(luò)容量，實現(xiàn)指令精準傳輸，融合多種通信網(wǎng)絡(luò)，促進戰(zhàn)場無線網(wǎng)絡(luò)全域覆蓋，將對戰(zhàn)爭形態(tài)、裝備發(fā)展、戰(zhàn)場通信各方面產(chǎn)生重大影響，深刻影響未來戰(zhàn)爭方式。

八、日本“富岳”超級計算機奪得最新全球超算榜單冠軍

2020年6月，全球TOP500組織發(fā)布的世界超級計算機500強（Top500）榜單中，日本“富岳”（Fugaku）超級計算機憑借51.3億億次每秒的峰值浮點運算速度奪得冠軍，并在模擬運算方法、人工智能學習性能、大數(shù)據(jù)處理等單項表現(xiàn)上拔得頭籌。11月，“富岳”蟬聯(lián)該榜冠軍，且峰值運算性能提升至每秒53.7億億次。“富岳”超級計算機由日本理化研究所和富士通公司共同開發(fā)，使用了可顯著提升超算系統(tǒng)向量處理能力的48核ARM架構(gòu)芯片，具有158976個獨立核心，更適合執(zhí)行人工智能與深度學習相關(guān)的計算任務(wù)，同時采用了獨有的環(huán)面融合（Tofu-D）互聯(lián)技術(shù)，能同時沿多個維度進行通信，提升了系統(tǒng)整體的通信效率。隨著深度學習技術(shù)的快速發(fā)展，人工智能正在軍事領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響，為情報獲取、態(tài)勢感知、指揮控制與火力打擊等多個領(lǐng)域帶來深刻變化。超級計算能夠為人工智能技術(shù)發(fā)展提供重要的算力支撐，面向應用優(yōu)化的高性能計算系統(tǒng)研發(fā)、智能化的系統(tǒng)管理調(diào)度等將成為發(fā)展趨勢，深度學習也將成為超級計算應用創(chuàng)新的下一個引爆點。

2020年12月，美國總統(tǒng)簽署了國會參眾兩院多位議員提出并經(jīng)兩院表決通過的《2020年物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全改進法案》，法案致力于解決美國聯(lián)邦政府使用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可能產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)安全風險問題。法案提出，美國國家標準技術(shù)研究院須發(fā)布聯(lián)邦政府使用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的標準和指南；指示管理和預算辦公室審查聯(lián)邦政府的政策并更新《聯(lián)邦采購條例》，以確保其符合國家標準技術(shù)研究院的標準與指南；指示國家標準技術(shù)研究院與網(wǎng)絡(luò)安全研究人員、行業(yè)專家及國土安全部合作，共同發(fā)布與聯(lián)邦機構(gòu)信息系統(tǒng)相關(guān)的安全漏洞應對準則及解決方案；明確禁止聯(lián)邦機構(gòu)采購不符合安全要求的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備；各級承包商也需遵守國家標準技術(shù)研究院制定的相關(guān)標準。法案認為，美國必須適應物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備大規(guī)模使用帶來的指數(shù)級數(shù)據(jù)增長趨勢，并采取適當?shù)陌踩院头雷o措施。該法案是美國在萬物互聯(lián)時代背景下確保網(wǎng)絡(luò)安全的重要措施，其通過意味著美國政府在改善國家網(wǎng)絡(luò)安全方面邁出了重要一步，將幫助其進一步確保網(wǎng)絡(luò)安全，封堵相關(guān)漏洞于萌芽中。

十、美國價值技術(shù)基金會發(fā)布報告關(guān)注區(qū)塊鏈技術(shù)的國防應用價值

區(qū)塊鏈作為融合了分布式傳輸、共識機制、智能合約、加密算法等的新型應用模式，與國家政治、軍事、經(jīng)濟和社會安全緊密耦合，將有助于推動國防數(shù)據(jù)資產(chǎn)的規(guī)模化可信流轉(zhuǎn)。5月，美國價值技術(shù)基金會發(fā)布《區(qū)塊鏈在美國防部的潛在應用》報告，旨在向美國國防部說明區(qū)塊鏈技術(shù)在其網(wǎng)絡(luò)安全工作中的諸多好處。報告由包括埃森哲、亞馬遜、德勤、中廣核聯(lián)邦和國際商用機器公司在內(nèi)的國防部承包商及康賽斯、辛巴鏈和科爾文運營網(wǎng)絡(luò)等區(qū)塊鏈公司共同撰寫。美國國會議員為該報告做序并表示，中國和俄羅斯已在區(qū)塊鏈技術(shù)方面取得了長足進步，美國決策者要迅速知曉這一技術(shù)的潛在利益及在該領(lǐng)域落后的弊端。報告提出，網(wǎng)絡(luò)安全威脅削弱了美國在全球經(jīng)濟和軍事領(lǐng)域的主導地位，分布式賬本技術(shù)有益于未來網(wǎng)絡(luò)安全，國防部應采用區(qū)塊鏈作為多因素認證的一部分，提高網(wǎng)絡(luò)通信的安全性，減少應急決策的單點故障，確保國防供應鏈的零件采購可追溯，避免芯片存儲數(shù)據(jù)被篡改。此外，該報告還強調(diào)了區(qū)塊鏈技術(shù)的潛在優(yōu)勢，重點提出了美國防部感興趣的區(qū)塊鏈潛在應用場景。

來源：電科防務(wù)