مقدمة
لماذا يتعين على القوات المسلحة استخدام الذكاء الاصطناعي (AI)، وما المتوقع الذي سيقدمه الذكاء الاصطناعي (AI) لها؟ إن هذه الأسئلة قد تكون مفاجئة في ظل الضجة الحالية حول الذكاء الاصطناعي (AI). لكن لا ينبغي أن تكون هذه الأسئلة كذلك نظرًا لأن معظم القوات المسلحة تكافح لتحديد القيمة المقترحة (value proposition) على نحو سليم والتي تهدف إلى دفع رحلتها نحو استخدام الذكاء الاصطناعي (AI) في الدفاع.[1] وهذا الأمر معضل لأن عدم وجود هدف واضح مع عدم كفاية المعايير يجعل الأمر صعبًا في تحديد الكيفية التي يمكن للذكاء الاصطناعي (AI) فيها تعزيز القدرات العسكرية، وكيفية تحديد ما تم إنجازه، وأين تحديدًا سيؤثر النقص في تعريض نجاح المهمة للخطر، وما الذي سينبغي القيام به على المستوى الوطني أو بالتنسيق مع الشركاء.
هناك طرق مختلفة للنظر إلى استخدام الذكاء الاصطناعي (AI) في الدفاع. يمكن للقوات المسلحة أن تأخذ بعين الاعتبار استخدام الذكاء الاصطناعي (AI) في تحسين التقنيات الحالية واستخدامها بشكل أكثر فعالية وكفاءة. يبدو أن هذا الرهان مأمون. فعليًا تتبنى العديد من البلدان فكرة المساعدة التدريجية للتخفيف من تحديات المفاهيم ونضج التكنولوجيا – إلا أنها تخاطر بأن تكون غير متناغمة مع بعض التحديات الاستراتيجية الأساسية.
أولاً: فإن صورة الصراع آخذة في التغير (Ministry of Defence, 2018; Allen et al., 2021; Barno and Bensahel 2021). يتزايد الاستشعار ومدى وعمق إيصال التأثيرات الدقيقة التي تُستخدم في تشكيل تحديات منع الوصول/ إغلاق المناطق (A2AD). في ظل ازدياد صعوبة ضمان حرية المناورة والتدخل في المجال الجوي للخصم، تظهر “مناطق محظورة” تشكل خطورة كبيرة لأي أحد يحاول أن يعمل فيها (Krepinevich, 2015). يزداد خطر فقدان الطيارين والأصول الجوية، مما يثير الجدل حول أفضل طريقة لتوزيع القوة واستخدام الأصول غير المأهولة كرد فعل لذلك. وفي ظل وجود الأصول غير المأهولة، فإن حشد القوات يعود للعمل لأنه يوفر خيارًا للتغلب على الخصوم بشكل مستدام. وفي الوقت ذاته، فإن الحشد يثير أيضًا أسئلة شائكة تتعلق بتنسيق القوات، وتجنيد الأفراد وتدريبهم، والتفاعل مع الأنظمة التقليدية، وقدرات الإنتاج الصناعية اللازمة لإيصال الأصول غير المأهولة بما يتناسب مع معدلات الاستنزاف في ساحة المعركة. بالتوازي، فإن عملية صنع القرار تُصبح أكثر تعقيدًا، حيث تتسم بمتطلبات الحرب الزائدة سريعة الوتيرة (Allen and Husain, 2017) من ناحية والتهديدات المختلطة سريعة التطور (Mazzarr, 2015; Hybrid CoE, 2019) من ناحية أخرى وهذا يجعل الأمر أكثر أهمية من أي وقت مضى لتحقيق التوازن بين الحاجة إلى التكييف السريع لعملية صنع القرار مع متطلبات بيئة التشغيل وذلك في ظل الحاجة المتزايدة لزيادة القدرات التنبؤية لتوقع مسارات العمل المعادية.
ومع الأصول غير المأهولة، يعود الحشد إلى العمل لأنه يوفر خيارًا للتغلب على الخصوم بشكل مستدام.
– الدكتور هيكو بورشيرت
ثانياً: كرد فعل لصورة الصراع هذه، فقد اكتسب مفهوم العمليات متعددة المجال (MDO) أهمية كبيرة. حيث تسعى جاهدة إلى دمج عناصر القوة بسلاسة في جميع المجالات (البرية، والبحرية، والجوية، والفضاء العادي والفضاء الإلكتروني) لتحقيق تأثيرات فائقة (JAPCC, 2019). تعزز العمليات متعددة المجال (MDO) من فكرة حرب الفسيفساء (Mosaic Warfare)، التي تتبنى فكرة “تفكيك” عناصر القوة بشكل جذري للهروب من الإمكانات المعادية في مناطق منع الوصول/الإغلاق ((A2AD، وهو ما يسمح بإعادة تشكيلها بمرونة لتعزيز خفة الحركة وتحسين القدرة على القتل. ومن بين العديد من الجوانب الأخرى، فإن هذا المفهوم يتطلب أيضًا إعادة التفكير بشكل أساسي في الأساليب المركزية والهرمية للقيادة والتحكم (C2) لصالح اللامركزية والظهور.
ثالثًا: إن هذه التطورات تثبت الحكمة القديمة القائلة بأن التكامل ضروري للفعالية العسكرية (Brooks and Stanley, 2007; Borchert et al., 2021). يعد التكامل أمرًا أساسيًا للقوة الجوية حيث تهتم العديد من الدول بالحصول على قدرات مقاتلة من الجيل الخامس والسادس بالتوازي مع زيادة التعاون مع الشركاء في مجال المركبات الجوية غير المأهولة. وعلى الرغم من ذلك، وفي ظل غياب الكفاية من الأنماط العقائدية ومفاهيم العمليات، فإن تكنولوجيا الطيران الهائلة وحدها لن تتيح مكاسب القدرات التي تأملها القوات الجوية. وبالإضافة إلى ذلك، فلابد من معالجة تكامل المفاهيم والتكنولوجيا جنباً إلى جنب مع أجندات التحديث والإحلال الوطنية، حيث يجب أن تعمل الأصول القديمة والجديدة معاً خلال المرحلة الانتقالية. وهذا يثير التساؤل حول الأدوار التي من المتوقع أن تلعبها الأنظمة القديمة والجديدة والآليات اللازمة لضمان قابلية التشغيل البيني بين جميع عناصر سلسلة القيمة التي تتكون من القيادة والتحكم والكمبيوتر والاتصالات والاستخبارات والمراقبة والتتبع والاستطلاع (C4ISTAR)[1]. إن سلسلة القيمة هذه هي المفتاح لإيصال القوة الجوية، وهي أيضًا عرضة للتطور العدواني في تشكيل الطيف الكهرومغناطيسي وربما السيطرة عليه، مما يؤدي إلى ظهور متطلبات جديدة لتنسيق القوة بما يتجاوز روابط الاتصال التقليدية.
وفي هذا السياق، نؤكد على أن القوات الجوية يجب أن تضع ضمن تصورها استخدام الذكاء الاصطناعي (AI) لتوفير أساليب فائقة لتطوير القوة بهدف تعزيز التنوع التكتيكي من خلال خلق الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع.
تكتيكات الميتافيرس (Metaverse) والذكاء الاصطناعي (AI) في الدفاع
بداية، فقد تصور نيل ستيفنسون (Neal Stephenson) (1992) الميتافيرس (Metaverse) على أنه مساحة افتراضية ثلاثية الأبعاد للبشر للتفاعل مع وكلاء البرمجيات. وبعد عقود من الزمن، قُدم ما يسمى بالتوائم الرقمية، أو النسخ الرقمية من الأصول المادية كأول ظهور ملموس لهذه الفكرة. واليوم، أصبحت التوائم الرقمية تقنية شائعة تدعم الثورة الصناعية الرابعة.
يعتمد نظام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع على هذه الفكرة من خلال إنشاء توأم رقمي لساحة المعركة يتكون – على سبيل المثال – من البنية التحتية الحضرية والريفية والتضاريس والغطاء النباتي والظروف الجوية ونماذج أجهزة الاستشعار والمؤثرات الواقعية وميزات أخرى – مُستكملة بفريق أحمر من الذكاء الاصطناعي (AI) متعدد الوكلاء للتعلم الذاتي. إن هذا المزيج يهدف إلى إنشاء ساحة رقمية – كمثال – للقوات الجوية لاختبار مفاهيم وأفكار التصميم وخطط أنظمة الدفاع المستقبلية مقابل التحليل الخاص بها ولكن أيضًا ضد مجموعة متنوعة من المنافسين غير التقليديين المعتمدين على الذكاء الاصطناعي (AI).
بالمقارنة مع المحاكاة التحليلية التقليدية، فإن القيمة المضافة للميتافيرس (Metaverse) في الدفاع تعادل ثلاثة أضعاف. أولاً: فإن الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع يُدمج بسلاسة مع مستويات التحليل الإستراتيجية والتشغيلية والتكتيكية في بيئة رقمية واحدة لتوضيح التأثير الفعلي للمؤثرات على شبكات المستشعرات وأجهزة الإطلاق. وهذا أمر مهم لأن نماذج المحاكاة التقليدية تركز فقط على طبقة واحدة ونموذج افتراضات وفقًا لهذه الطبقة فقط. وعليه، فإن نتائج المحاكاة تعتمد على هذه الافتراضات المحددة مسبقًا وبالتالي تؤكد فقط على ما هو معروف بالفعل. على النقيض من ذلك، فإن استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع – وبفضل نفاذيته – يتغلب على تأثير الانغلاق ويولد نتائج محاكاة أكثر واقعية.
ثانيًا: أساليب المحاكاة الحديثة لها حدود. فعلى سبيل المثال: فإن عمليات المحاكاة بطريقة مونت كارلو (Monte Carlo) – المستخدمة لإجراء التحليلات التكتيكية – لا توفر شفافية عند دراسة حالة واحدة، كما أنه لا يوجد لديها القدرة على الانتظام في التقاط الفوائد التكتيكية أو الأخطاء الناشئة عن الأنظمة أو الإمكانات الدفاعية. بالإضافة إلى ذلك، لا يمكن للسيناريوهات المكتوبة أن تقدم مجموعات كبيرة وتمثيلية للسيناريوهات لأن الجهود المبذولة للقيام بذلك سرعان ما ستصبح غير متكافئة. لذلك، فيجب أن تكون بيئة المحاكاة المثالية قادرة على أداء هاتين المهمتين. يفي استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع بهذا المطلب لأنه يقدم نتائج عمليات تشغيل واسعة النطاق في صورة تشكيلة إحصائية لسيناريوهات فردية.
ثالثًا: تقوم الفرق الحمراء الذكية المدعومة بالذكاء الاصطناعي (AI) بتوسيع نطاق السيناريو بشكل كبير. إلى الآن، فإن ما يسمى بـ “الموجة الثالثة للذكاء الاصطناعي” – والتي تتميز بالسياق وإدراك العواقب (جدول 1) – ليست جاهزة بعد لساحة المعركة.[1] ومع ذلك، فإنها فعليًا توفر لمخططي القوة الفرصة لإنشاء تشكيلة واسعة من السيناريوهات – بما في ذلك العمليات القتالية عالية الكثافة – التي تتميز بعمل منسق لمجموعات كبيرة من المنافسين عبر مجالات متعددة. وهذا يخلق ديناميكية تشجع على التعلم من خلال التفاعل مع القوى المعادية التي لا تتصرف كوكلاء برمجيات بسيناريو مُعد مسبقًا. وبدلاً من ذلك، فإنهم يأخذون بعين الاعتبار السياق الذي يعملون فيه، وعواقب أفعالهم، ويمكنهم توقع الإجراءات العدائية، والتصرف وفقًا لذلك.
هل استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع مجرد خيال علمي؟ لا، حيث أن مؤلفو هذه الورقة ضمن المشاركين في تطويره باستخدام بيئة المحاكاة GhostPlay، وهو مشروع لتطوير قدرات وتكنولوجيا الدفاع مُمول من مركز أبحاث الرقمنة والتكنولوجيا التابع للجيش الألماني. منذ إنشائها في سبتمبر 2021، فقد أثبتت GhostPlay أن استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع الذي تمت مناقشته هنا أمر مُجدي ويحقق نتائج مذهلة.
يستخدم GhostPlay الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع لتطوير خوارزميات ينتج عنها سلوك جديد في ساحة المعركة على المستوى التكتيكي. وبذلك، فإن GhostPlay “تضع نماذج لحلول جديدة قائمة على الذكاء الاصطناعي (AI) للدفاع الجوي وأسراب المعتدين التي تتعلم كيفية التفوق على بعضها البعض” (Borchert et al. 2022). ولتحقيق هذا الغرض، يستكشف GhostPlay كيفية تعزيز الذكاء الاصطناعي (AI) لنظام الدفاع الجوي الأرضي التقليدي (GBAD)، مثل منصة المدفعية الألمانية المضادة للطائرات Gepard (AAA). وبذلك، فإن GhostPlay يتجاوز أحدث ما توصلت إليه التكنولوجيا. لم يعد GhostPlay يبحث فقط في تحسين خطوات المعالجة الفردية في دورة الملاحظة – التوجيه – القرار – التنفيذ (OODA). فعوضًا عن ذلك، فإنه يُنشئ نظام تحكم يعمل على تسريع عملية اتخاذ القرار وتقليل زمن الوصول بين المستشعر وجهاز الإطلاق. على عكس الحلول السابقة، لم يعد تنسيق وكلاء GhostPlay مركزيًا ولكنهم يعملون في وضع لا مركزي باستخدام “قواعد اشتباك” محددة وبروتوكولات التعلم المعزز لتبادل المعلومات وتحقيق هدف مشترك بالتعاون مع الشركاء (التعاون متعدد الوكلاء).
ونتيجة لذلك، فإن سياسات قرار GhostPlay هي المسؤولة عن تحديد الإجراءات المُتخذة – على سبيل المثال – لتحسين أداء المدفع Gepard بشكل كبير. في الوقت الحالي، يحتاج المعتدي إلى حوالي عشر مركبات جوية غير مأهولة (UAV)
للهجوم الإشباعي على نظام منصة المدفعية المضادة للطائرات (AAA). لكن نتائج المحاكاة تشير إلى أن مهاجمة منصة المدفعية المضادة للطائرات (AAA) المعززة بـ GhostPlay ستحتاج إلى أن يتزايد سرب المعتدي إلى ستين عنصرًا لتحقيق نفس النتيجة ما قبل وجود GhostPlay. بالإضافة إلى ذلك، فإن النظام يُظهر كذلك سلوكًا تعاونيًا مثيرًا للإعجاب. في 9864 من أصل 10000 سيناريو، استطاعت مجموعة مكونة من عشر منصات مدفعية مضادة للطائرات (AAA) أن تعمل كفريق لتنفيذ حماية فعالة ضد هجوم ضخم لسرب معتدي مكون من 105 عنصر، وذلك دون تكبدها أكثر من ثلاث خسائر فقط. أصبحت هذه النتيجة ممكنة نظرًا لأن فريق المدفعية المضادة للطائرات (AAA) تعلم كيفية التعويض عن فقدان المنصات الفردية من خلال إعادة تجميع المهام وإعادة تنظيمها بين عناصر الفريق المتبقين (Borchert et al. 2022).
أثناء كتابة هذا التقرير، لا يزال العمل مستمرًا على تكتيكات السرب المعزز بالذكاء الاصطناعي (AI) في مهاجمة كوكبة نظام الدفاع الجوي الأرضي التقليدي (GBAD). تشير النتائج الأولية إلى أن التنوع التكتيكي يمكن أن يحسن بشكل كبير من نجاح المهمة – أي في تدمير نظام الدفاع الجوي الأرضي التقليدي (GBAD). فعلى سبيل المثال: يمكن لسرب معتدٍ يتكون من ثمانية طائرات انتحارية بدون طيار طراز Switchblade 600 – يتم إطلاقها من طائرة هليكوبتر – أن تربك منصات دفاعية مثل Gepard، وذلك إذا استغلت ميزات التضاريس بشكل كامل (على سبيل المثال: الاختباء بالقرب من الأرض، أو الطيران على ارتفاع قمم الأشجار، أو الهجوم من ناحية ضوء الشمس للهروب من أجهزة الاستشعار الكهروضوئية السلبية)، وذلك مع استخدام مسارات الطيران التي تؤدي إلى هجمات متزامنة من اتجاهات متعاكسة لاستغلال أقصى حد للكمون المادي لنظام الدفاع الجوي الأرضي التقليدي GABD))، بالإضافة إلى تغيير وتيرة ومسار الرحلة أثناء المهمة. بالرغم من أن ذلك قد يبدو غير مفاجئ للبشر، إلا أن النقطة المهمة هي أن هذه التكتيكات تم تعلمها ذاتيا – ولم تكن مكتوبة مسبقا – والتي انبثقت من حقيقة أن أسراب المعتدي الأحمر أتقنت فن استغلال أوجه القصور في برنامج نظام الدفاع الجوي الأرضي التقليدي (GABD).
خطوط الجهود الحرجة
إن استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع مثل GhostPlay الذي يقدم فريق أحمر غير تقليدي متطور ومعزز بالذكاء الاصطناعي (AI) يسد الفجوة الحرجة الحالية بين المفاهيم والتقنيات من خلال إتاحة تكتيكات الذكاء الاصطناعي (AI) باعتبارها الحلقة المفقودة. وبذلك، يصبح استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع عاملًا حرجًا في بناء الثقة: لم يرى أحدًا إلى الآن الإمكانات الحقيقية لتكتيكات الذكاء الاصطناعي (AI) المتطورة في ساحة المعركة. لذلك، يمكن للتجريب والاختبار والتحقق بمساعدة استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع أن يبين هل ستلبي تكتيكات الذكاء الاصطناعي (AI) التوقعات من عدمه. بالإضافة إلى ذلك وكمحاكاة تحليلية، فإن استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع يعطي قيمة في تحديد عيوب التصميم لأنظمة الدفاع الجديدة في أقرب وقت ممكن، وبالتالي التخفيف من مخاطر الاستثمارات الزائفة وتطويرات المنتجات الخاطئة. كما أنه يساعد على تجنب التكاليف الغارقة من خلال استكشاف كيفية تعزيز الأنظمة التقليدية القديمة لتلبية متطلبات المهام الجديدة (شكل 1)
ومع ذلك، فغني عن القول بأن استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع باعتباره ساحة للتكتيكات الجديدة للذكاء الاصطناعي (AI) ليس سوى توأم رقمي للواقع، حتى وإن كان قويًا للغاية. ولذلك، فلابد من ترجمة النتائج إلى واقع ملموس. وفي هذا الصدد، نقدم ثلاث ملاحظات حول العقليات والتدريب والبنية التحتية التي يجب على القوات العسكرية معالجتها عند استكشاف الفرص التي يتيحها الميتافيرس (Metaverse) المقترح في الدفاع.
أولا: يرى جنسن وآخرون (Jensen et. al) (2022) بشكل مقنع أن الابتكار العسكري المتعلق بتكنولوجيا المعلومات يتطلب هياكل تضمن تدفق المعلومات وتبادل المعلومات بالإضافة إلى “الصدى”، الذي يُعرف بأنه “الدرجة التي تستوعب فيها الأفكار السائدة حول كيفية خوض الحرب وإجراءات حل المشكلات وذلك في حال تدفقات المعلومات الجديدة.” إن الاعتراف بوجود هذين الحاجزين في مجال الابتكار أمر بالغ الأهمية عند التشكيك في الافتراضات القائمة منذ فترة طويلة، مثل اقتراح استبدال الأنظمة الهرمية للقيادة والتحكم (C2) – على سبيل المثال – بحلول لامركزية معززة بالذكاء الاصطناعي (AI).
أحد المتطلبات الأساسية هو وجود ثقافة تنظيمية حيث يشكل التجريب المعيار عن كونه مجرد أداة نادرًا ما تستخدم. إن الجمع بين مختبرات الشركات ومعاهد الأبحاث والوحدات التجريبية للقوات المسلحة لا يقل أهمية عن تخصيص الميزانيات المطلوبة للتنفيذ. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يعزز تشكيل القادة الجراءة باعتبارها سمة ثقافية أساسية. وفي هذا الصدد، توفر التجارب أرضًا خصبة لتحدي المستخدمين العاملين في منطقة الراحة المألوفة على المستوى المفاهيمي والتكنولوجي.
علاوة على ذلك، فإن التجريب يجب أن يسير جنبًا إلى جنب مع التدريب. يوفر استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع فرصة فريدة لتعريض القوات الجوية للفرق الحمراء غير التقليدية التي تستخدم تكتيكات لم يتم رؤيتها بعد ولكنها قد تكون مجدية بشكل عام بالنظر إلى القدرات العدائية. وكما تعمل هذه القوى الحمراء على فك رموز أسلوب عمل القوات التي يتم التدريب عليها، فإنها تستطيع كذلك باستمرار استغلال أوجه القصور لديها وبالتالي إشعال ديناميكية التعلم التي تعتمد بشكل أقل على المناهج المعدة مسبقًا في حين تعتمد على عنصر المفاجأة والمبادرة. مرة أخرى، فإن نجاح هذا الأسلوب يفترض مستوى من الفضول الفكري الذي يشعر بالارتياح تجاه التحديات غير التقليدية التي تشكك في مدى كفاية برامج التدريب الحالية. ومع ذلك، فإن الشيء الجيد في الأسلوب المقترح هو أن مدرب الفريق الأحمر المعزز بالذكاء الاصطناعي (AI) سيحدد في الوقت نفسه أوجه القصور البشرية والمفاهيمية والفنية، وبالتالي يقدم متجهات مختلفة للتحسين.
يوفر الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع فرصة فريدة لتعريض القوات الجوية للفرق الحمراء غير التقليدية التي تستخدم تكتيكات لم يتم رؤيتها بعد ولكنها قد تكون مجدية بشكل عام بالنظر إلى القدرات العدائية.
– الدكتور هيكو بورشيرت
وأخيرًا، يتطلب استخدام الميتافيرس (Metaverse) في الدفاع وجود بنية تحتية مناسبة للبرامج والأجهزة. يحتاج كلاهما إلى اللعب معًا ضمن آليات المحاكاة والتنسيق اللامركزي لإنشاء نظام يتعلم كيفية تعلم وتطوير تكتيكات جديدة. وكما نُوقش أعلاه، فإن هذه الأنظمة تمثل “الموجة الثالثة من الذكاء الاصطناعي (AI)”، والتي تتميز بالسياق وإدراك العواقب (جدول 1). تفتح الموجة الثالثة للذكاء الاصطناعي (AI) مسارًا جذابًا لتطوير الدفاع في المستقبل ولكنها تطرح أيضًا تحديات جديدة حيث ستحتاج إلى مطالبة الشركاء الدوليين بالمشاركة في نقل المعرفة والتكنولوجيا في هذا المجال. لذلك، يجب على القوات الجوية أن تفكر في أسلوب دفاعي “مفتوح”، والذي قد يتيح واجهات مفتوحة لموردي الدول المختلفة لتدريب وتقييم التأثيرات التكتيكية لأنظمة الذكاء الاصطناعي (AI). إن استخدام الميتافيرس (Metaverse) “المفتوح” في الدفاع يمكن إنشاءه ككيان تحت سيطرة الحكومة للتحقق من الشركاء قبل منحهم حق الوصول وذلك لخلق بيئة رقمية متعددة الجنسيات تتناسب مع الطموحات الاستراتيجية الوطنية.
