国防部正在努力开发人工智能能力，即能够执行通常需要人类智能的任务的计算机系统。人工智能(AI)是一项革命性的技术，有望改变未来的战场和美国面临的威胁的速度。人工智能能力将使机器能够执行通常需要人类智能的任务，如得出结论和做出预测此外，人工智能机器可以以人类操作员无法企及的速度操纵和改变战术。由于AI具有广泛用途的潜力，国防部将其指定为顶级现代化领域，并投入大量精力和资金开发和获取AI工具和能力，以支持作战人员。在2022财年，国防部为科学和技术项目申请了147亿美元，以及8.74亿美元用于直接支持其人工智能努力。根据国防部2018年的人工智能战略，未能将人工智能能力纳入武器系统可能会阻碍战士保护我们的国家抵御近同行对手的能力其他国家正在这一领域进行大量投资，这可能会削弱美国的军事技术和作战优势。
我们发现，国防部收购 AI 的努力伴随着国防部通常面临的一些挑战，例如 DOD 漫长的采购流程和熟练员工短缺，以及 AI 特有的挑战，例如拥有足够的可用数据来训练 AI。例如，用于检测对手潜艇的 AI 需要收集各种潜艇的许多图像并对其进行标记，以便 AI 可以学习自行识别潜艇。
国防部已开始努力应对这些挑战，但现在评估其有效性还为时过早。
用于训练 AI 的标记图像数据示例
GAO 发现了什么
国防部 （DOD） 正在积极寻求人工智能 （AI） 功能。AI 是指旨在复制一系列人类功能并不断更好地完成分配任务的计算机系统。GAO 之前确定了三种 AI 浪潮或类型，如下所示。
人工智能 （AI） 的类型和相关 DOD 示例
国防部认识到开发和使用 AI 不同于传统软件。传统软件被编程为根据静态指令执行任务，而 AI 被编程为学习改进其给定的任务。这需要大型数据集、计算能力和持续监控，以确保功能按预期执行。支持 DOD 作战任务的大多数 AI 功能仍在开发中。这些功能主要集中在分析情报、增强武器系统平台（例如不需要人工操作员的飞机和船舶）以及在战场上提供建议（例如将部队移动到何处）。
在获得依赖于复杂软件的新功能时，国防部历来面临挑战，例如漫长的采购流程和熟练工人的短缺。GAO 发现，它继续面临这些挑战以及 AI 特有的其他挑战，包括拥有可用于训练 AI 的可用数据。例如，用于检测对手潜艇的 AI 需要收集各种潜艇的许多图像并对其进行标记，以便 AI 可以学习自行识别潜艇。国防部还面临着将训练有素的人工智能整合到并非为其设计的现有武器系统中以及在其人员之间建立对人工智能的信任方面的困难。国防部发起了各种努力，例如为 AI 和特定于 AI 的培训建立跨军种数字平台，以应对这些挑战并支持其对 AI 的追求，但现在评估有效性还为时过早。
GAO 为什么要进行这项研究
国防部报告称，人工智能已准备好改变未来战场和美国面临的威胁步伐。AI 功能可以使机器能够执行通常需要人类智能的任务，例如识别战场上的潜在威胁或目标。国防部将 AI 指定为首要现代化领域，并正在大力投资 AI 工具和功能。其他国家正在这一领域进行大量投资，这可能会削弱美国的军事技术和作战优势。
美国国家人工智能安全委员会在其 2021 年 3 月的报告中得出结论，美国需要迅速采取行动，确保人工智能做好准备。来自国防部内外的人工智能专家一致认为，确保国防部拥有必要的基础设施对于有效地开发、获取和扩展用于武器系统的人工智能至关重要。
国防市场分析中的人工智能和分析
在预测期间（2022-2027 年），国防市场的人工智能 （AI） 和分析预计将以超过 13% 的复合年增长率增长。
全球国防部门见证了 COVID-19 大流行的轻微影响。2020年，全球军费开支达到约2万亿美元。随着军事情报能力呈指数级增长，在全球国防领域使用人工智能和分析来监控车辆或人员的各种参数变得势在必行。与此同时，世界各军事强国的高国防开支导致全球国防机构对这一部门进行了大量投资，导致大流行期间对市场的影响相对较小。
国防领域的人工智能和分析是加强军事力量的主要方面。主要国家正在大力投资下一代技术，以改变其防御能力。支持人工智能的军事设备可以有效地处理大量数据。此外，人工智能技术由于其增强的计算和决策能力，提高了自我控制、自我调节和自我驱动能力。人工智能在国防领域具有许多优势，例如战略决策、目标识别、战斗模拟、威胁监控和网络安全。
国防领域的最新趋势是用智能机器人和智能机器取代传统的国防设备。未来的战争系统将由无人系统和自动武器主导，这些系统在战争情况下提供更高的作战效率和准确性。因此，在预测期内，研发投资的增加和国防下一代技术的日益普及将推动市场增长。
国防市场趋势中的人工智能和分析
软件部门在预测期内将表现出显着的增长
预计人工智能和分析市场的软件部门在预测期内将出现显着增长。这一增长归因于国防开支的增加以及先进人工智能软件和相关软件开发套件的开发。安装在计算机系统中的人工智能软件执行各种复杂的操作。它从硬件系统和人工智能系统中的进程中收集数据，以生成智能响应。人工智能软件包括机器学习、虚拟助手以及语音和语音识别。
例如，2022 年 7 月，Palantir Technologies Inc. 宣布，该公司将与美国陆军研究实验室合作，为跨作战司令部 （COCOM） 的最终用户实施数据和人工智能 （AI）/机器学习 （ML） 功能。该合同价值9990万美元，为期两年。因此，全球国防军对开发先进人工智能软件的投资不断增加，推动了市场的增长。
参议院报告 116-236 包括一项规定，要求 GAO 审查国防部的 AI 作战采购相关工作。本报告研究了 （1） AI 的独特性质和支持武器系统的 AI 能力的现状，以及 （2） 国防部如何应对为武器系统开发、获取和部署 AI 能力的挑战。
为了完成这项工作，GAO 采访了来自 20 多个国防部实体的官员，并审查了国防部文件以及国家安全委员会关于人工智能的报告和建议等。
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