作者简介
陈 磊
国防科技大学博士研究生,中国工程院战略咨询中心助理研究员,研究方向为科技政策、人工智能安全等。
李雅静
通信作者。麒麟软件有限公司,研究方向为科技政策、新媒体等。
论文引用格式:
陈磊, 李雅静. 人工智能系统安全综述[J]. 信息通信技术与政策, 2021,47(8):56-63.
∗基金项目:中国工程院2019年重大咨询研究项目(No.2019-ZD-1)资助
人工智能系统安全综述*
陈磊1,2 李雅静3
(1.国防科技大学,长沙 410073;2.中国工程院战略咨询中心,北京 100088;3.麒麟软件有限公司,北京 100190)
摘要:人工智能的迅速发展使得人们越来越关注人工智能技术对社会的潜在影响。对人工智能安全技术的基本组成,及内生安全、衍生内生安全进行了研究。从技术上,分析了机器学习由于奖励函数、数据变化以及算法探索等方面的安全性挑战;从应用上,提出了伦理和法制等方面值得研究和解决的问题;从国家安全角度,提出了技术的自主可控性;最后,展望了人工智能安全未来的研究方向。
关键词:人工智能;安全;机器学习;深度学习
中图分类号:TP18 文献标识码:A
引用格式:陈磊, 李雅静. 人工智能系统安全综述[J]. 信息通信技术与政策, 2021,47(8):56-63.
doi:10.12267/j.issn.2096-5931.2021.08.009
0 引言
人工智能技术正在迅速普及,甚至是未来的主导技术。随着大数据时代的到来和计算机性能的提升,以深度学习为代表的机器学习算法在计算机视觉、自然语言处理、自动驾驶汽车[1-2]等领域的应用取得了极大的成功,预示着人工智能超过人类自然习得智能的可能性。人类文明是人类智能的产物,而通过人工智能获得更高级的智能将影响人类历史。
人工智能技术的发展方向和时间进度无法准确预测,因而人工智能技术的进步也是一把“双刃剑”。一方面,人工智能作为一种通用使能技术,在医学、科学和交通等领域[2-4]产生颠覆性的作用,也为保障国家网络空间安全、提升人类经济社会风险防控能力等方面提供了新手段和新途径;另一方面,人工智能在技术转化和应用过程中,引入的隐私、安全、经济和军事等问题[5-8],引起人们对人工智能的长期影响而担忧,尤其是对网络与信息系统安全、社会生产系统、社会就业、法律伦理等领域的冲击,并对国家政治、国防、经济和社会安全带来诸多风险和挑战[9-10]。因而,世界主要国家都将人工智能安全作为人工智能技术研究和产业化应用的重要组成部分。
本文概要介绍了人工智能、人工智能安全以及分类,并对人工智能内生安全和衍生内生安全两个方面进行了阐述,最后对人工智能安全技术的研究进展、面临的挑战以及应用前景进行了探讨和展望。
1 人工智能技术及其安全问题
人工智能是指计算机程序或机器具有思考和学习的能力,是试图使计算机“智能化”的研究领域,是计算机科学行业的顶尖技术之一。
1.1 人工智能技术的发展
“人工智能”最初是科学家们用来讨论机器模拟人类智能时提出的。1936年,英国数学家图灵就曾在他的论文“理想计算机”提出图灵模型以及1950年在他的论文“计算机可以思考吗”提出机器可以思考的论述(图灵实验),为人工智能的诞生奠定了基础。1956年,美国达特茅斯大学举办了一场“侃谈会”,人工智能这个词语第一次被搬上台面,从而创立了人工智能这一研究方向和学科。1956年,美国的两个心理学家纽俄尔和西蒙也成功地在定理证明上取得突破,于是开启了通过计算机程序模拟人类思维的道路。在1967—1970年代初期,科学家们想对人工智能进入更深层次的探索时,发现人工智能的研究遇到许多当代技术与理论无法解决的问题。因为当时计算机的处理速度和内存容量都已经不足以实现更智能化的发展,也没有人知道人工智能究竟能够智能化到何种程度。因此,各界科研委员会开始停止对人工智能研究的资助,人工智能技术的发展也就此跌入低谷。1980—1987年,随着理论研究和计算机软、硬件的迅速发展,美国、英国对人工智能开始重新研究并投入了大量资金,在1984年启动了Cyc项目,目的就是让人工智能可以应用到类似人类大脑思考以及推理的工作中。随后许多研究人工智能的技术人员们开发了各种AI实用系统尝试商业化并投入到市场,人工智能又激起了一股浪潮。2016年,AlphaGo战胜了世界围棋高手李世石,人工智能成为当年热度最高的科技话题。图1为人工智能技术发展历史。
本文刊于《信息通信技术与政策》2021年 第8期
主办:中国信息通信研究院
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