编者按
美陆军研究实验室(ARL)高级科学负责人吉恩·维特尔博士近日接受采访时表示,ARL正在进行关于人工智能(AI)如何适应士兵思维与生理状态变化的研究工作,以实现更好的人机协作编队。
一、研究背景
士兵是目前人机编队中的最终决策者,而实际上,在人机编队完成一项任务时,士兵和机器各有优劣势,需要一个控制体系决定由士兵还是机器行使最终决策权。例如,士兵在短时间内跨越几个时区,受到昼夜节律干扰,AI可以确认士兵状态并不理想。当再次进入一个威胁性场景时,AI更适合做出最终决策。ARL正致力于开发这种强大的智能人机编队模式。
人工智能未来将衡量士兵的认知和身体状态,可以辅助或营救士兵。ARL目标是使AI不仅可以辅助队友,还将了解队友需求,在不干扰队友的情况下满足其需求,让AI适应士兵的实时状态变化,改变士兵意图以及要执行的任务。
二、项目内容
AI可从人对环境的反应变化中收集信息,判断士兵的大脑或生理信号变化。该研究将使AI结合非侵入性传感器,监测士兵的大脑和心率数据等生理信号,监测士兵状态。
项目分为三部分,第一部分集中在测量人体生理信号,预测士兵状态;第二部分是根据已检测到的生理信号,明确需采取的方案;第三部分是确定AI与士兵之间是否建立闭环实时系统。项目的近期目标是让AI感知人类状态,并做出关键决定。长远目标是AI将人类状态信息与即时态势感知数据相结合,给出最终决策,AI将独自执行任务。该研究将探索测谎类指标、脑电波读数等所有类型的生理指标。研究团队将会使用多种生理信号增强对士兵状态的评估。该研究假设多个信号优于单个信号,正研究如何同步信号以及测量信号所需的分辨率。
一名美军士兵在模拟坦克中操作系统,同时美国陆军研究实验室(ARL)的科学家监控着他的脑电波。
三、项目进展
研究团队4月发表在《科学进展》杂志的文章,研究大脑执行特定任务时在不同神经纤维聚集区的连接,将这些连接图转换为计算模型,利用计算机模拟大脑区域在受到刺激时的反应,最后利用数学框架测量大脑活动在各种模拟认知系统的同步。该研究所获得的大脑活动协调模式,将增强士兵与机器人的连接,也是该项目的初步研究成果。研究团队希望大脑信号能解释士兵过去表现,以预测士兵未来状况,通过士兵的生理、大脑数据来预测士兵表现。
项目近期的研究为如何收集足够数据,以消除对大量人员的平均统计数据的需求,获得足够的统计分析能力。目前,大脑的个体差异从根本上改变了大脑动态发生的方式,因此,该研究将重点放在个人层面的保护状态,使技术能够适应个人。这项研究还将有助于预测士兵在一种情况下的行为或反应,定义大脑的运作模型。项目的下一个目标是推进更复杂的任务,探索更多的大脑模糊区。
来源 :美陆军研究实验室网站/图片来自互联网
军事科学院军事科学信息研究中心 薛晓芳
编辑:刘伟雪
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