【理论研究】解读美国认知本体论——“空间”类本体分析(三)
文摘
科技
2024-09-12 20:00
北京
2024年5月13日,美国哈德森研究所(Hudson Institute)发布《认知竞争、冲突和战争:本体论方法》(Cognitive Competition, Conflict, and War: An Ontological Approach)报告,系统性地对认知战的各个方面进行分类组织,提出认知本体论概念。本体论将认知战本体分为行为者、过程、空间、事件、有形方法、无形方法六大类,继上一篇关于认知“过程”本体的研究,本文将针对 “空间”本体进行重点剖析。认知战本体组成架构
认知战“空间”构成:物理空间和虚拟空间。在认知本体论中,根据美国哈德森研究所的定义,认知本体论中的“空间”类本体,是认知战行为者使用信息技术实施认知战的战场,主要包括在线平台、网络和通信渠道。具体而言,认知本体论“空间”部分主要包括物理空间和虚拟空间两大分支。
图. 认知本体论——“空间”类本体
概念:物理(Physical)空间本意是实实在在的,有一定尺度的几何空间,具备可客观测量性。而认知域语境下,行为者将利用物理空间对目标受众直接施加“看得见、摸得着”的战场影响。神经武器:典型的物理空间作用手段。根据哈德森研究所认知本体论,神经武器(Neuroweapon)被认为是一种典型的物理空间作用手段,可视作实施认知战的重要方法。神经武器依托对人类大脑和神经系统的相关知识,主要通过影响、控制敌我双方人员的神经系统功能,从而达到作战目标,是一种新概念武器。目前,美军在神经战上已有大量研究成果,初步构建了较为全面的装备体系,主要包括生化神经剂、神经干扰装备以及脑机接口三大类。1.1 生化神经剂
生化神经剂主要通过生物、化学药剂乃至前沿的基因编辑技术,对人类神经系统产生影响,导致受众在生理或心理上做出特定反应。莫达非尼,是一种选择性的、相对较弱、非典型的多巴胺再摄取抑制剂,其原本药效是对发作性嗜睡病、轮班工作睡眠紊乱以及与阻塞性睡眠呼吸暂停相关的白天过度嗜睡等紊乱症的治疗。值得注意的是,莫达非尼也是一种认知增强剂,可强化作战人员感知、理解战场态势的能力,强化记忆能力,可保持清醒数十小时。但该药物可能具有的成瘾性,因此被严格管制。芬乙茶碱,是一种安非他命药剂,是一种管制类精神药物,其原本药效是用于治疗注意力缺陷障碍、嗜睡症和中枢神经系统兴奋剂。药理上,该药物属于活性兴奋剂,能给服用者提供持久的抵抗疲劳,深受新伊斯兰国(ISIS)恐怖分子的欢迎,会让士兵变得兴奋,而且对疼痛不再敏感,被称为“圣战药丸”。但是,芬乙茶碱也具备极强的成瘾性,在1986年被世界卫生组织列入《精神药物公约》国际管制名单后,在大多数国家成为一种非法毒品。在此次俄乌冲突中,有报道称乌军也从美国获取了大量此类药物,以强化战斗能力。普萘洛尔,原本药效是治疗多种原因所致的心律失常等,但也可以阻止使用者产生情绪激动的记忆,抑制记忆和恐惧,从而降低创伤后应激障碍的发生率。1.2 神经干扰装备
干扰手段和原理。神经干扰装备主要通过电磁波、声波等手段对对手神经系统实施干扰或控制,进而导致其认知决策能力降级。该装备释能关键在于高效识别人体特定神经网络,并进而定制特定频率、波形实施高效干扰。神经干扰典型装备:主动拒止系统&远程声学装置。典型装备包括美军主动拒止系统,远距离使用毫米波电磁能,照射敌方人员皮肤后可引发难以忍受的灼热效应,以阻止、延缓和挡回前进之敌;此外,美军也正在研发“远程声学装置”,被称为“噪音大炮”,可以发出响亮的声音,足以引起恶心、肌肉收缩、暂时视力丧失、肺部和器官损伤、心律失常、细胞变形,被执法部门用来驱散人群。
1.3 脑机接口
作用机制:在大脑与外部设备间建立通道。脑机接口是一种变革性的人机交互技术。其作用机制是绕过外周神经和肌肉,直接在大脑与外部设备之间建立全新的通信与控制通道。它通过捕捉大脑信号并将其转换为电信号,实现信息的传输和控制。
脑机接口可用于增强认知能力。在认知战范畴,脑机接口可用于增强认知能力如警觉性、情绪稳定性、注意力和记忆力等。美国已具备此类神经调控能力且相对成熟,目前研究重点在于提高对此类技术的“时间可控性”和“完全可逆性”,以更加贴合实战需求,或将率先将其投入使用。美国国防部生物技术委员会(BHPC)更是预测,植入式脑机接口或将在2050年或更早之前实现人脑神经功能增强,以及大脑到机器设备的双向交互等功能,并对国防政策产生重要影响。
概念:虚拟(Virtual)空间与物理空间相对应,是指通过软件技术将物理空间进行抽象和虚拟化,使用户能够在虚拟环境中进行各种操作和交互。随着互联网和通信技术的快速发展,虚拟空间已介入到人类生活的方方面面,在便利人类使用的同时,也为实施认知战提供了新的战场。在哈德森研究所认知本体论中,关于虚拟空间的进一步分类主要聚焦关于互联网(IT)技术的研究以及针对人类思维的认知空间(Cognitive Space)。2.1 互联网(IT)
概念:互联网(IT),是指在计算机技术的基础上开发建立的一种信息技术,可通过计算机网络的广域网使不同的设备相互连接,加快信息的传输速度和拓宽信息的获取渠道,促进各种不同的软件应用的开发,改变了人们的生活和学习方式。互联网技术的普遍应用,是进入信息社会的标志。互联网的子类本体。认知本体论认为,互联网技术所带来的网络空间已成为认知战的重要战场,具体所涉及的子类本体又包括社交媒体、云计算、量子计算、物联网、云存储以及逻辑域等。概念:社交媒体指互联网上基于用户关系的内容生产与交换平台,是人们彼此之间用来分享意见、见解、经验和观点的工具和平台,现阶段国内外社交媒体主要包括微博、X平台、Facebook、微信、博客、论坛、播客等等。美国高度重视社交媒体在认知战方面的应用。早在2008年,美国国防科学委员会就在《战略传播报告》中提出,“媒体是决定性的对抗平台。虚拟冲突和‘认知伤害’与现实冲突、现实伤害一样重要”。美军认为社交媒体具有“高效性、透明性的特点,能够提供反馈及提升信任度”,因而将其纳入到战略传播体系之中,并当成特殊作战武器打造。此后,美国国防高级研究计划局(DARPA)公布了一项“社交媒体战略传播”(SMISC)项目,帮助美军了解网络上发生的热点事件,跟踪其形成、发展、传播的全过程,探索其中的规律,并辅助美军在媒体上进行宣传。(2)物联网(Internet of Things,IoT)概念:物联网起源于传媒领域,指通过信息传感设备,按约定的协议,将任何物体与网络相连接,物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。应用:人机交互。目前,物联网已被广泛应用于人机交互,是未来人类与机器无缝交互、高效协同的关键抓手,这也导致人类的大多数认知活动都已被技术设备广泛渗透,为相关行为者借机实施认知战提供了新的路径。举例而言,认知战行为者一方面可依托物联网获取目标受众的认知态势;另一方面,恶意行为者可通过对目标受众所拥有的电子信息进行篡改,进而可通过人机交互对人类认知造成影响。因此,物联网被认为是认知虚拟空间的重要组成部分,针对物联网的高效安全策略和防护手段已成为相关企业重点关注领域。(3)云计算/量子计算(Cloud Computing)/(Quantum Computing)认知对抗取得先机的关键:算力优势。在军事应用上,随着认知对抗已经悄然成为继火力对抗、机动对抗、信息对抗之后,又一把打开未来战场胜利之门的钥匙,“算力优势”已成为争取认知对抗先机的关键——强大算力将全速处理海量数据,实现对关键信息的高效认知、分发,对认知战的开展起到关键赋能作用。举例而言,依托强大算力,可高效处理复杂舆论态势,完成对认知战主要行为者、作战过程等重要本体的溯源,实现对认知对抗态势的高效感知,并可进一步依托大算力高效落实认知战相关行为者的作战决策,妥善应对来袭认知威胁。在此方面,哈德森研究所将云计算和量子计算作为赋能超强算力的关键方案,“计算空间”也因此被视作是认知对抗的又一关键战场。云计算是一种基于互联网的计算新方式,通过互联网提供计算服务,包括服务器、存储、数据库、网络、软件、分析和智能等资源,以提供更快的创新、灵活的资源和规模经济。用户通常只支付所使用的云服务,这有助于降低运营成本,更有效地运行基础设施,并根据业务需求进行扩展。云计算的核心概念是以互联网为中心,在网站上提供快速且安全的云计算服务与数据存储,使用户通过网络可以获取无限的资源,不受时间和空间的限制。量子计算是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式。与经典计算不同,量子计算遵循量子力学规律,它是能突破经典算力瓶颈的新型计算模式。量子计算机,作为执行量子计算任务的设备,以量子比特(qubit)为基本运算单元。量子计算机利用量子比特的叠加态和纠缠态等特性,可以在同一时间处理多个信息,从而实现高效的并行计算能力。综上,云计算/量子计算所代表的强大计算能力在处理大规模数据和复杂问题时,可以大大提高计算速度和效率,有望在舆情对抗、认知科学研究等领域广泛应用,值得高度重视。概念与使用机制。云存储是一种网上在线存储的模式,即把数据存放在通常由第三方托管的多台虚拟服务器,而非专属的服务器上。云存储的概念与云计算类似,它是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能,网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作,共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统,保证数据的安全性,并节约存储空间。简单来说,云存储就是将储存资源放到云上供人存取的一种新兴方案。使用者可以在任何时间、任何地方,通过任何可连网的装置连接到云上方便地存取数据。可储存大量数据致力于打造网络认知威胁库和认知作战备选方案库。在认知战应用领域,云存储可依托其储存的大量人脑无法牢记的数据、模型和算法,高效分辨、记录互联网中以虚假信息、深度伪造为代表的各类认知威胁,有助于打造高度扩展、持续优化的网络认知威胁库和认知作战备选方案库,被哈德森研究所视作认知战虚拟空间中的又一关键本体。概念与应用。逻辑域是一个数学和计算机科学中的概念,通常指的是一个逻辑上的独立区域或空间。在数学中,逻辑域可以指代一个特定的数学结构,如数域等。在计算机科学中,逻辑域可以指代一个独立的计算环境或资源池,用于隔离不同的应用程序或服务。逻辑域的具体应用主要体现在虚拟化和网络安全方面。例如,在虚拟化技术中,逻辑域可以用于隔离不同的虚拟机,确保它们之间的资源互不干扰。逻辑域可将网络功能划分为多个区域。从认知战角度上看,逻辑域可将互联网虚拟环境根据管理要求和操作特点将网络功能划分为多个区域,如网管域、业务域等,不同区域之间通过清晰的接口进行联动,以保护敏感数据和系统。考虑到互联网已成为认知战的关键战场,通过将网络安全防护效应辐射至认知域,这将有助于保障认知安全,被哈德森研究所视作认知战“空间”类的重要子类本体。2.2 认知空间(Cognitive Space)
认知空间取决于人的意识,与其文化背景紧密相关。认知空间(Cognitive Space)被视作认知战虚拟空间的又一大组成部分,也是整个认知战行动的最终作用领域。根据心理学相关定义,认知空间采用二维、三维或更高维空间中的位置关系类比,以对人们的思想、记忆和想法(idea)进行描述和分类。每个人都有其认知空间,从而对其想法进行了独特的分类。认知空间的维度取决于人类获取的相关信息、训练,但最终是取决于人的意识,这些都与人群所具备全球文化背景紧密关联。目前,关于认知空间具体定义的中文资料还极为稀少,但已有国外开展了相关研究:认知空间由社会要素和认知要素组成。Peter Peverelli 在其同名专著中引入了认知空间一词。Peverelli的认知空间概念借鉴了Gilles Fauconnier 的心理空间模型,并详细阐述了社会认知配置和多重包容等概念。认知空间由两个要素组成:社会要素,即参与其中的行为者;认知要素,即他们共同的认知物质(cognitive matter)(共同的观点、符号、共同的语言使用、共同的行为方式等)。行为者同时被纳入多个空间,在一个空间进行社会互动时,他们可以从其他空间获取认知物质。这就丰富了一个空间的认知要素,甚至可以产生新的认知空间。
不同学者的认知空间研究。进一步,Izchak Schlesinger研究了认知空间和语言之间的关系。他认为,人类的分类行为实际上是由更原始的认知概念组成的;Gregory Newby 认为,信息系统的内存必须与用户的认知空间共享相同的几何结构,尤其是在要实现外泌体记忆的情况下;D. Meadows、E. Edwards、Heiner Benking 和其他人则试图在二维或三维空间中映射各种认知空间,试图将人类的观点置于全球生态系统中。从上述相关研究可以看出,认知空间是深度挖掘认知战作战手段和途径的重大领域,被哈德森研究所视作与互联网相对应的关键虚拟空间,值得持续深入研究。
(一)框架定位上看,“空间”类本体是实施认知影响的主“战场”“空间”类本体强调实施认知影响的相关“战场”,是哈德森研究所认知本体论框架的重要组成部分(二)从作战影响角度上看,物理空间作用效果更快、更直观,虚拟空间杀伤面更大物理空间和虚拟空间是“空间”类本体的两大重点分支——前者强调以“看的到、摸得着”的方式对受众群体产生直接影响;后者聚焦在互联网和认知空间这类“无形空间”对受众实施影响。作为关键认知战战场,物理空间更注重以能量与物质作用于人群,具备更快、更直观的作用效果;而虚拟空间则以信息为武器,作用波及人群更广,认知杀伤面更大,但起效相对较慢。(三)从技术发展角度上看,“空间”类本体展示出前沿技术在认知域的深度渗透特征“空间”类本体涉及包括互联网、物联网、云技术、量子技术等诸多最前沿科技成果,展示出在认知域的深度渗透特征。因此,有必要深入分析最前沿技术在认知战的关联性和可用性,查找新兴技术普及所带来的潜在漏洞(如网上个人信息泄露很可能会导致恶意行为者“定制”针对个体的特种认知作战),同时积极利用技术所带来的新途径、新战场,探索认知战新方法,做到攻防一体,协同并进。参考文献:
The Future of Conflict: Neurowarfare 2021.10
美国脑机接口军事应用进展及涉我风险
(全文完)
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