美中兩國人工智慧競爭與軍用潛力
2020.02.07
瀏覽數
108
壹、新聞重點
2020年1月29日，前Google執行長施密特（Eric Schmidt）在美國眾院「科學、太空和技術委員會」（House Committee on Science, Space and Technology）聽證會中指出，中國投入數十億美元資金，以求在人工智慧（Artificial Intelligence, AI）、無線通訊、量子技術和超級電腦運算等關鍵技術超越美國，使得美國AI領先地位在5年後可能被中國超越。同日，《北京新浪網》公開中國科學院《2019年人工智慧發展白皮書》，具體指出人工智慧之關鍵技術、應用場景與開放創新平台。可以預見，美中兩國未來在人工智慧之競爭將越來越激烈。[1]
貳、安全意涵
一、 中國AI研究與應用快速追趕美國
美中兩國早已是全球人工智慧發展之兩強。依據2019年12月初公布之全球AI研究排名，美國AI研究實力保持居冠，但是與中國之差距正逐漸縮小。[2] 中國發表之人工智慧深度學習相關論文數量在2014年即已超越美國，而據美國亞倫人工智慧研究所（Allen Institute for Artificial Intelligence）研究發現，世界前10%最多引用之AI論文中，中國籍作者所佔比例穩定增加。 [3] 雖然美國在演算法和硬體發展上佔有優勢，但是中國在共產主義體制下，可越過隱私權直接獲得大量資料，例如路口監視器影像、微信訊息、個人健康資料等，得以快速訓練AI。另一方面，中國對AI關鍵技術和應用場景等有清楚的認識（附表1），也有明確的發展路徑圖（roadmap），加上北京政府政策面大力支持（附表2）及「軍民融合」和「國進民退」之推動，預計2030年為止將投入1,500億美元資金，中國AI之規模和進展不容小覷。
二、AI軍事應用為美中軍力競爭投下變數
AI軍事運用主要是藉由其自主學習能力，產生更高度的自律系統，以完成特定任務。例如：從無人機收集的畫面中鎖定特定對象、將自動駕駛技術運用在無人戰車、飛機與船艦等。中國政府認為AI應用是中國在軍事上可超越美國之大好機會，因此2017年在國防科技大學內設立了智能科學學院，聚焦在人工智慧和無人系統，並以大筆資金協助北京大學和清華大學等相關基礎研究。另一方面，美國國防部也正加速AI相關研究，如：運用衛星圖像預測北韓飛彈之發射、追蹤或捕捉移動式發射裝置等，以期在飛彈發射前就能發現並加以阻撓。換言之，AI軍事應用正強化大國之間的競爭。[4]
但是，相較於中國對AI軍事應用投入大量資源和勇於嘗試，美國對AI軍事應用之態度較為謹慎。軍用人工智慧除了容易被誤導而產生誤判危險之外，也容易受到國會或預算等非技術面因素之影響。[5] 例如美國2012年禁止美軍在開發完成前運用致命性自主武器系統（Lethal Autonomous Weapons Systems, LAWS），[6] 但是中國卻不見得受此科學倫理思維所限制。這樣的差距若反映在兩國AI軍事應用開發之速度和廣度上，將為美中軍力均衡增添變數。
參、趨勢研判
一、美國將強化AI技術之出口管制
中國AI發展雖然急起直追，但是其弱點仍在於基本功夫不夠紮實。中國在基礎研究和原創性演算法上實力薄弱；其AI晶片和核心技術只有華為等少數廠商有些許製造能力，絕大部分都必須依賴進口；半導體產業之水準目前仍無法符合AI業者之需求（附表3）。因此，中國AI產業幾乎都以中小型新創公司為主。至於5家被中國政府指定主導國家AI戰略實現平台的大型企業，如：百度（自動駕駛）、阿里巴巴（智慧城市）、騰訊（醫療影像辨識）、科大訊飛（音聲辨識）和商湯科技（臉孔辨識），不是因「國進民退」由中國共產黨掌控，[7] 就是被美國列入管制黑名單。為了防範中國在AI領域取而代之，美國未來必然會更進一步強化AI相關晶片和核心技術之出口管制，並對智慧財產權提出嚴格保護要求或提起訴訟。另一方面，美國可能也會加強對我國施壓，要求減少我國產業和中國之合作深度，或是要求我國加強相關技術出口管制。
二、中國AI軍事應用將改變戰爭樣貌
如前所述，中國目前AI軍事應用之主要領域是無人系統，特別是應用在集群作戰（swarming）、決策支持、資訊作戰上，以發展出高度自主的武器系統。中國在2017年即已創下119架無人機同時飛行之紀錄，並運用無人潛航器在南海海底進行長達3個月的水下探勘。如果將來中國戰術改由無人機集群攻擊敵方航艦或戰機、掩護真人士兵搶灘登陸，或是由人工智慧輔助核子潛艦在敏感海域長期活動、透過模擬產生自動化決策、在最前線進行即時多領域操作等，都將使印太地區之權力均衡和戰爭樣貌產生巨大變化。
附表 1、中國人工智慧發展之關鍵技術和應用場景
|
|
關鍵技術 |
應用場景 |
|
1. |
電腦視覺技術 |
圖像獲取、視覺辨識、檢測、特徵提取等 |
|
2. |
自然語言處理技術 |
機器翻譯、文本分析/校對、語音合成、語音識別、智慧家電 |
|
3. |
跨媒體分析推理技術 |
網路內容監管、輿情分析、智慧醫療、智慧穿戴裝置 |
|
4. |
智慧適應學習技術 |
定位學習能力、評估、量身定做之學習內容 |
|
5. |
群體智能技術 |
集體決策、大眾行為、社會分析 |
|
6. |
自主無人技術 |
無人載具、機器人、智慧工廠 |
|
7. |
智慧晶片技術 |
深度學習、加速現有演算法 |
|
8. |
腦機介面技術 |
單向或雙向腦機訊息交換 |
資料來源：〈中科院2019年人工智慧發展白皮書〉，《北京新浪網》，2020年1月29日，https://news.sina.com.tw/article/20200129/34095218.html。
附表2、美中兩國人工智慧政策之對照
|
美國 |
中國 |
|
2013：機器人計畫 |
2015：中國製造2025 |
|
2014：「腦」計畫(“BRAIN“Plan) |
2016.04：機器人產業發展規劃2016-2020年 |
|
2016.05：人工智慧與機器學習委員會 |
2016.05：「互聯網+」人工智能三年行動實施方策 |
|
2016.08：美國國防先進研究計畫局：XAI（Explainable Artificial Intelligence） |
2016.09：智能硬件行業創新發展專項行動（2016-2018） |
|
2016.10：國家AI研發策略計畫 |
2017.07：新一代人工智能發展規劃 |
|
2016.12：人工智慧、自動化和經濟 |
2017.12：促進新一代人工智能產業發展三年行計畫（2018-2020） |
|
2019.02：美國AI倡議 |
2018.11：新一代人工智能產業創新重點任務揭榜工作方案 |
資料來源：王綉雯整理自公開資料
附表3、美中兩國在人工智慧發展之比較
|
|
美國 |
中國 |
|
|
數據 |
重視隱私權 |
有全球最大數量行動上網用戶 |
|
|
硬體 |
晶片 |
掌握重要晶片製造技術和廠商 |
高階晶片嚴重依賴進口；半導體產業發展落後 |
|
機器人 |
同上 |
核心技術依賴進口、無原創性 |
|
|
技術 |
自然語言處理 |
252家企業 |
92家企業 |
|
機器視覺 |
190家企業 |
146家企業 |
|
|
語音辨識 |
24家企業 |
36家企業 |
|
|
應用 |
無人駕駛 |
技術領先全球 有NVIDIA、INTEL、IBM、Google等大廠 |
汽車傳感技術、AI軟硬體、連網技術、無人駕駛測試等逐漸追上美國 |
|
資金 |
|
2015年聯邦政府投入約11億美元 |
預計2030年以前投入1,500億美元 |
資料來源：德勤，《全球人工智能發展白皮書》，2019年9月，頁52。
[1]“Hearing: Losing Ground: US Competitiveness in Critical Technologies, ”Youtube, 2020年1月29日，https://youtu.be/ykdBnM7O4OA?t=435; 〈中科院2019年人工智慧發展白皮書〉，《北京新浪網》，2020年1月29日，https://news.sina.com.tw/article/20200129/34095218.html。
[2]Gleb Chuvpilo, “AI Research Rankings 2019: Insights from NeurIPS and ICML, Leading AI Conferences,” December 3, 2019, https://medium.com/@chuvpilo/ai-research-rankings-2019-insights-from-neurips-and-icml-leading-ai-conferences-ee6953152c1a
[3]2018年為26.5%，至2019年已增至29%。Field Cady and Oren Etzioni, “China May Overtake US in AI Research,” Allen Institute for Artificial Intelligence, March 13, 2019, https://medium.com/ai2-blog/china-to-overtake-us-in-ai-research-8b6b1fe30595.
[4]Elsa Kania & Andrew Imbrie, “Great Powers Must Talk to Each Other About AI,” Defense One, January 28, 2020, https://www.defenseone.com/ideas/2020/01/great-powers-must-talk-each-other-about-ai/162686/. 目前全球AI三大強國分別是美國、中國和俄羅斯。
[5]Will Knight, “Military artificial intelligence can be easily and dangerously fooled,” MIT Technology Review, October 21, 2019, https://www.technologyreview.com/s/614497/military-artificial-intelligence-can-be-easily-and-dangerously-fooled/.
[6]致命性自主武器系統是指可自主運作的軍用機器人，不須操作者指揮即可自行選擇並攻擊目標，也可稱為戰鬥機器人或殺手機器人。
[7]例如阿里巴巴馬雲、騰訊集團馬化騰、百度集團李彥宏等創辦人，都在中共加強企業內部共產黨領導之後放出經營權。