数据空间工程建设模式及推广应用研究

1

作者 郭明军 于施洋 +4 位作者 窦悦 郭巧敏 庾朝富 李子硕 黄依迪 《中国工程科学》 北大核心 2025年第1期63-71,共9页

随着新一轮科技革命和产业变革加速演进,数据作为新型生产要素正在深刻改变着生产、生活和社会治理方式,促进数据安全有序流通和价值高效释放的数据空间建设,备受社会各界关注。本文聚焦数据空间的工程建设模式及推广应用,在梳理分析国... 随着新一轮科技革命和产业变革加速演进,数据作为新型生产要素正在深刻改变着生产、生活和社会治理方式,促进数据安全有序流通和价值高效释放的数据空间建设,备受社会各界关注。本文聚焦数据空间的工程建设模式及推广应用,在梳理分析国内外数据空间相关研究与实践经验的基础上,基于数据空间工程建设的驱动要素视角,提出了战略引领型、技术驱动型、需求拉动型、生态赋能型4类数据空间,总结了“政府主导+数据基础设施”“技术创新+数据开发利用”“场景牵引+产业转型升级”“服务合作+数字城市建设”4种数据空间工程建设模式。研究建议,完善政策保障机制、强化关键技术创新、深化应用体系建设和启动试点示范工程,以期为构建具有中国特色、国际领先的数据空间提供有益参考。 展开更多

关键词 数据空间 数据流通利用 数据基础设施 工程建设模式

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我国数据空间建设:核心要件、发展路径与推进策略 被引量：1

2

作者 郭明军 郭巧敏 +1 位作者 马骁 庾朝富 《社会治理》 2024年第5期4-14,共11页

数字经济时代,算力和数据成为新质生产力和新型生产要素。构建国家数据空间,高效统筹利用算力和数据等战略资源,是加快推进网络强国、数字中国建设的战略举措。本文立足我国数字化发展实际,借鉴国外数据空间建设经验,提出了网络传输体... 数字经济时代,算力和数据成为新质生产力和新型生产要素。构建国家数据空间,高效统筹利用算力和数据等战略资源,是加快推进网络强国、数字中国建设的战略举措。本文立足我国数字化发展实际,借鉴国外数据空间建设经验,提出了网络传输体系、算力调度体系、数据应用体系、安全保障体系“四位一体”的数据空间总体架构,明确了起步验证、打造样板、创新驱动的“三步走”发展路径,并从统筹推进机制、示范工程建设、关键技术创新、标准规范建立、算力与数据基础设施化、国际交流合作等方面提出了具体举措,以期为我国加快数据空间建设提供参考借鉴。 展开更多

关键词 数据空间 算力网 数据要素 算力调度 推进策略

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量子科技成果转化的金融支持机制研究

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作者 黄仲蕾 邓天幼 《商展经济》 2025年第3期152-155,共4页

20世纪初,人类文明发展实现了重大飞跃,量子力学应运而生。近年来,随着“第二次量子革命”号角的吹响,世界各国接连在量子科技领域投入大量政策和资金支持,积极争夺量子技术国际竞争制高点。我国高度重视量子科技发展,将其视为保障国家... 20世纪初,人类文明发展实现了重大飞跃,量子力学应运而生。近年来,随着“第二次量子革命”号角的吹响,世界各国接连在量子科技领域投入大量政策和资金支持,积极争夺量子技术国际竞争制高点。我国高度重视量子科技发展,将其视为保障国家安全、促进社会经济高质量发展的重要支撑。作为前沿领域,量子科技具有巨大的发展潜力和应用前景。然而,其成果转化面临研发投入成本高、投资回报风险大周期长、产业化过程复杂等诸多挑战,作为资本配置的重要工具,金融支持在此过程中发挥着关键作用。本文分析了量子科技的发展现状,探讨了量子科技成果转化面临的问题和挑战,从强化金融政策支持、构建创新金融模式、完善成果转化配套服务体系等方面提出了针对性的对策和建议,以期赋能量子科技成果转化。 展开更多

关键词 量子科技 成果转化 金融支持 金融政策 创新金融服务

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基于复杂网络理论的供应链研究 被引量：1

4

作者 崔俊英 徐舒琪 +2 位作者 那旭 潘黎明 吕琳媛 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第19期155-177,共23页

供应链是由原材料供应商到最终客户的一系列生产和流通过程所形成的链条结构,连接上、下游各个企业之间的关系.供应链包含采购、生产、仓储、分销、客户服务、信息管理和资金管理等不同环节之间的物料、资源、资金和信息等的相互关联流... 供应链是由原材料供应商到最终客户的一系列生产和流通过程所形成的链条结构,连接上、下游各个企业之间的关系.供应链包含采购、生产、仓储、分销、客户服务、信息管理和资金管理等不同环节之间的物料、资源、资金和信息等的相互关联流动,从而形成复杂的网链结构.高效可靠的供应链对于增强企业的市场竞争力、推动社会和经济持续发展具有重要意义.近年来,采用复杂网络的理论和方法对供应链进行建模和分析受到了越来越多学者的关注.本文系统性地论述基于实证数据和网络模型两种类型的供应链网络构建研究,在此基础上探讨供应链网络的拓扑结构、脆弱性、关键节点识别、社团检测等结构性质,阐明供应链网络的风险传播、竞争博弈等管理特性.本文综述了基于复杂网络方法的供应链研究内容和前沿热点,论证了复杂网络理论在供应链网络研究中的有效性和适用性,分析了供应链网络研究现存的一些问题,并展望若干未来的重要研究方向.本文期望为供应链研究提供见解,并推动复杂网络方法在供应链研究中的发展和应用. 展开更多

关键词 供应链网络 复杂网络 结构性质 管理特性

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健全“专业+机制+大数据”公安矛盾纠纷调解服务模式

5

作者 郭庆浪 刘跃 +1 位作者 王晓思 项钰 《党政论坛》 2024年第6期59-61,共3页

推动基层矛盾纠纷多元化解,要完善公共安全治理机制,健全社会治理体系。深入探索矛盾纠纷成因和演进规律,在新理论、新产品、新方法上寻求突破,构建具备矛盾纠纷智能数据分析、智慧疏导处置等关键技术的矛盾纠纷一体化分析化解及管控效... 推动基层矛盾纠纷多元化解,要完善公共安全治理机制,健全社会治理体系。深入探索矛盾纠纷成因和演进规律,在新理论、新产品、新方法上寻求突破,构建具备矛盾纠纷智能数据分析、智慧疏导处置等关键技术的矛盾纠纷一体化分析化解及管控效果评估解决方案,力求从源头上治理各种社会矛盾的发生和激化。将大数据技术与矛盾纠纷调解业务有机结合,突破层级、区域和部门信息壁垒,与各类平台互联融通,整合各类解纷资源形成矛盾纠纷知识图谱,集成态势感知、预测预警、联调处置等多项功能,构建“闭环化”“多元化”“精准化”的新一代矛盾纠纷调解服务体系,开展更加高效、便捷、智能化的矛盾纠纷排查化解工作,推进市域社会治理现代化。 展开更多

关键词 矛盾纠纷多元化解 多模态数据 风险评估 预警模型 大模型 知识图谱

原文传递

针对音频识别的物理世界音素对抗攻击

6

作者 王嘉凯 孔宇升 +5 位作者 陈镇东 胡琎 尹子鑫 马宇晴 杨晴虹 刘祥龙 《计算机研究与发展》 北大核心 2025年第3期751-764,共14页

语音识别等智能技术在自动驾驶、物联网等场景下得到了广泛的应用.近年来,针对语音识别的对抗攻击研究逐渐受到关注.然而,现有的大多数研究主要依赖于粗粒度的音频特征来在实例级别生成对抗噪声,这导致生成时间成本高昂且攻击能力弱.考... 语音识别等智能技术在自动驾驶、物联网等场景下得到了广泛的应用.近年来,针对语音识别的对抗攻击研究逐渐受到关注.然而,现有的大多数研究主要依赖于粗粒度的音频特征来在实例级别生成对抗噪声,这导致生成时间成本高昂且攻击能力弱.考虑到所有语音可以被视为基本音素的不同组合,提出了一个基于音素的通用对抗攻击方法——音素对抗噪声(phonemic adversarial noise,PAN),该方法通过攻击在音频数据中普遍存在的音素级别的细粒度音频特征,以生成音素级对抗噪声,取得了更快的对抗噪声生成速度并具备更强的通用攻击能力.为了全面地评估所提出的PAN框架,在实验中基于Libri Speech等多种语音识别任务中被广泛采用的公开数据集,对提出的音素对抗噪声的攻击有效性、跨数据集的泛化能力、跨模型迁移攻击能力和跨任务迁移攻击能力进行了验证,并进一步在物理世界设备中证实了对民用智能音频识别应用的攻击效果.实验结果表明,所提出的方法比其他对比方法的攻击能力提高了38%,生成速度快了24倍以上,且提出的采样策略和学习方法对降低训练时间和提升攻击能力具有重要作用. 展开更多

关键词 人工智能安全 对抗攻击 音频识别 物理攻击 音素对抗噪声

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基于稳定信息的小数据学习方法 被引量：1

7

作者 马宇晴 张湛舸 +1 位作者 刘卫 刘祥龙 《智能安全》 2023年第1期13-26,共14页

爆炸式增长的数据极大地推动了人工智能的进步与发展,在公共、国防安全领域得到了广泛应用,然而在这些安全攸关领域中存在分布特殊、以小概率出现的、具有动态不确定性的非完备小数据,难以利用传统的人工智能算法实现精准预测,从而出现... 爆炸式增长的数据极大地推动了人工智能的进步与发展,在公共、国防安全领域得到了广泛应用,然而在这些安全攸关领域中存在分布特殊、以小概率出现的、具有动态不确定性的非完备小数据,难以利用传统的人工智能算法实现精准预测,从而出现被诱导、误判、偏见、分歧等与人类价值显著背离的潜在风险行为,引发针对智能算法模型应用的安全事件并造成灾难性后果.因此需针对这些小数据设计新型学习范式.本文首先梳理了小数据的概念并将其按照学习难度分为信息缺失、信息偏见、信息对抗三种情况,分析了其不满足常规人工智能算法的三种强假设条件,即独立、同分布、封闭世界假设.其次,系统提出基于稳定信息的小数据学习框架,介绍了稳定信息基于模型输入、模型模块、损失函数的嵌入方式,并给出形式化表达.随后,以因果干预及数理内嵌两种稳定信息为例,介绍了相应嵌入方式的小数据学习方法,并在轨迹预测任务上验证基于稳定信息的小数据学习的有效性.最后,给出未来展望.开展基于稳定信息的小数据学习方法研究,是小数据学习的实现途径之一,可有效缓解复杂环境下传统人工智能算法强假设不成立的学习困境,引导和支持人工智能算法的高效学习和精准预测,推动人工智能技术安全、可靠、可信发展. 展开更多

关键词 小数据学习 稳定信息 因果干预 数理内嵌 智能安全 可信赖人工智能

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国家算力大通道总体布局和推进策略研究 被引量：2

8

作者 于施洋 马骁 +2 位作者 郭明军 王蛟 庾朝富 《电子政务》 CSSCI 北大核心 2024年第11期54-67,共14页

随着“东数西算”工程纵深推进、全国一体化算力网加速建设,我国算力资源总体布局不断优化。为应对人工智能创新应用爆发式增长对算力高质量供给提出的新要求,综合考虑我国能源分布、区域协同、人口和产业布局、总体安全等因素,提出打... 随着“东数西算”工程纵深推进、全国一体化算力网加速建设,我国算力资源总体布局不断优化。为应对人工智能创新应用爆发式增长对算力高质量供给提出的新要求,综合考虑我国能源分布、区域协同、人口和产业布局、总体安全等因素,提出打造国家算力大通道的战略构想,即面向京津冀、长三角、粤港澳三大产业基础雄厚且算力需求旺盛地区,充分发挥国家算力枢纽节点“算力高地”作用,打造横贯东西的北、中、南三条算力大通道,明确大通道的主干线、支线、算力调度枢纽、关键覆盖区和延伸辐射带等范围。坚持需求导向、目标导向的原则,从“优布局、推试点”“促创新、强应用”“全联通、育生态”三方面,分步骤、分阶段推进国家算力大通道建设,为网络强国、数字中国建设提供强大引擎。 展开更多

关键词 算力网 东数西算 算力大通道 算力调度 算电协同 区域协同

原文传递

基于语义的鲁棒文本水印算法

9

作者 张琨 李博 +3 位作者 陈希 杨晓依 吴乐 洪日昌 《大数据》 2024年第6期49-61,共13页

文本水印算法能够确定文本数据的版权归属,进而促进数据安全流通和共享。现有文本水印算法通常预先对原始文本中的词汇进行标记并采用词汇替换的方法来注入水印。然而,这些算法仅基于原始文本词汇的前一个词汇的哈希值来标记当前词汇,... 文本水印算法能够确定文本数据的版权归属,进而促进数据安全流通和共享。现有文本水印算法通常预先对原始文本中的词汇进行标记并采用词汇替换的方法来注入水印。然而,这些算法仅基于原始文本词汇的前一个词汇的哈希值来标记当前词汇,限制了水印算法的鲁棒性。为了解决这一问题,提出了SRTW算法。具体而言,SRTW算法首先利用现有的嵌入模型获取文本语义嵌入;其次,通过训练的词汇标记模型将这些文本语义嵌入转换为词汇标记(-1或1);最后,选择标记为1的词汇替换原词汇来注入水印。与现有的较先进的基准方法相比,提出的SRTW算法在3种不同攻击场景下AUC指标分别提高了2.08%、5.17%和3.09%,充分证明了SRTW算法的有效性。 展开更多

关键词 文本水印 数据确权 数据安全 数据流通

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基于多特征融合及背景建模的微表情Apex帧检测

10

作者 马韵洁 王佐成 +1 位作者 吴艳平 王飞 《计算机科学与应用》 2024年第1期147-157,共11页

微表情是人们在情感在波动时体现在面部的细微变化。根据心理学的研究,微表情在心理治疗等领域有着广泛应用,而Apex帧能够表达微表情的最丰富信息,为了更准确地提取Apex帧,本文研究了图像序列中面部微表情中的Apex帧检测问题。本文提出... 微表情是人们在情感在波动时体现在面部的细微变化。根据心理学的研究,微表情在心理治疗等领域有着广泛应用,而Apex帧能够表达微表情的最丰富信息,为了更准确地提取Apex帧,本文研究了图像序列中面部微表情中的Apex帧检测问题。本文提出了一个新的检测Apex帧方法,在频率域中对面部区域采用分块方法进行背景建模,检测出脸部运动区域,随后通过统计运动区域的面积达到检测Apex帧的目的。将提出的方法应用于CASME、CASME II等数据集中,实验结果表明本文提出的方法能够有效地探测定位到Apex帧。 展开更多

关键词 微表情 特征融合 Apex帧 分块方法 计算机视觉

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智能系统行为动力学理论与安全监测方法

11

作者 李思民 王嘉凯 +1 位作者 刘艾杉 刘祥龙 《网络空间安全科学学报》 2024年第6期86-97,共12页

人工智能(Artificial Intelligence,AI)在网络安全领域中得到愈发广泛的应用,但人工智能技术的黑箱性与真实应用场景的复杂性,给智能系统部署过程中的安全性带来了一系列重大挑战。虽然国内外对于智能算法监测开发了一系列平台与工具,... 人工智能(Artificial Intelligence,AI)在网络安全领域中得到愈发广泛的应用,但人工智能技术的黑箱性与真实应用场景的复杂性,给智能系统部署过程中的安全性带来了一系列重大挑战。虽然国内外对于智能算法监测开发了一系列平台与工具,但由于智能系统中存在复杂环境影响,且多个智能算法间相互耦合,仅保障智能算法安全仍然不足以保障整个智能系统的平稳运行,给智能系统的安全带来了新的挑战。在进行系统部署时对智能系统的安全性进行实时监测,确保智能系统时刻运行稳定,成为解决当前智能系统安全问题的重要途径。针对智能系统所面临的安全监测问题,首先,阐述智能系统的安全内涵,指出真实生活中由于智能系统安全风险而导致的社会问题。接着,从复杂系统的角度出发,提出智能系统的微观行为动力学与宏观行为动力学理论,并给出关于智能系统的监测方法。最后,结合应用场景,给出了机器人集群典型场景下的智能系统安全监测案例,并提出了未来展望。对智能系统安全监测理论和方法体系的研究与建设,可以有效识别并提前发现智能系统在部署过程中的潜在风险与安全隐患,是实现人工智能算法可信可靠的重要组成单元,对于实现人工智能安全具有重要意义。 展开更多

关键词 人工智能 系统安全测试 复杂系统 可信赖人工智能

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产教融合对中国高等教育公平的促进路径与策略分析 被引量：1

12

作者 马智灏 夏添 杨兰 《现代商贸工业》 2024年第5期24-26,共3页

本文围绕产教融合策略在促进中国高等教育公平进程的角色展开探讨,探讨了产教融合在提升高等教育公平中的关键作用。通过综合文献综述和实践案例分析,首先介绍了高等教育公平的内涵,并阐述了产教融合在优化教学资源、实现学生差异化发... 本文围绕产教融合策略在促进中国高等教育公平进程的角色展开探讨,探讨了产教融合在提升高等教育公平中的关键作用。通过综合文献综述和实践案例分析,首先介绍了高等教育公平的内涵,并阐述了产教融合在优化教学资源、实现学生差异化发展、创新教学评价体系方面的重要作用。其次,提出了实现高等教育公平的产教融合策略,包括推进建立产业学院、加强师资力量建设,充分利用产教融合平台等。最后,提出了针对性的策略和建议。本文旨在为推动中国高等教育公平进程提供参考。 展开更多

关键词 产教融合 高等教育公平 应用型本科院校

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变分近似解算KL散度红外可见光遥感图像配准

13

作者 王佳 吴昊 +2 位作者 傅瑞罡 孔玲爽 左毅 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第20期3071-3084,共14页

为解决基于传统的距离相似性度量函数在异源遥感图像配准任务中抗噪性能差的问题,提出基于变分近似解算KL散度的红外/可见光遥感图像配准方法。首先,对红外实时图像和可见光基准图像分别提取边缘特征,得到异源图像共性特征;然后,利用成... 为解决基于传统的距离相似性度量函数在异源遥感图像配准任务中抗噪性能差的问题,提出基于变分近似解算KL散度的红外/可见光遥感图像配准方法。首先,对红外实时图像和可见光基准图像分别提取边缘特征,得到异源图像共性特征;然后,利用成像位姿信息对红外图像边缘特征点集进行正射校正,并对红外/可见光图像特征点集分别构建高斯混合模型;接着,将两个高斯混合模型之间的KL(Kullback-Leibler)散度值作为图像相似性度量函数,并引入带约束的变分参量,利用拉格朗日乘数法解算出变分参量,实现近似求解KL散度值的目标;最后,采用粒子群优化算法搜索最佳配准参数,实现图像配准。在遥感图像对比实验结果中,本文方法的配准参数均方根误差平均值为2.5,平均运行时间为1.5 s;在高斯噪声方差和椒盐噪声系数为0.07时,仍能实现正确配准。表明本文方法具有较强的鲁棒性和运算效率。 展开更多

关键词 变分近似法 KL散度 图像配准 遥感图像

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多模态引导的局部特征选择小样本学习方法 被引量：6

14

作者 吕天根 洪日昌 +1 位作者 何军 胡社教 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期2068-2082,共15页

深度学习模型取得了令人瞩目的成绩,但其训练依赖于大量的标注样本,在标注样本匮乏的场景下模型表现不尽人意.针对这一问题,近年来以研究如何从少量样本快速学习的小样本学习被提了出来,方法主要采用元学习方式对模型进行训练,取得了不... 深度学习模型取得了令人瞩目的成绩,但其训练依赖于大量的标注样本,在标注样本匮乏的场景下模型表现不尽人意.针对这一问题,近年来以研究如何从少量样本快速学习的小样本学习被提了出来,方法主要采用元学习方式对模型进行训练,取得了不错的学习效果.但现有方法:1)通常仅基于样本的视觉特征来识别新类别,信息源较为单一;2)元学习的使用使得模型从大量相似的小样本任务中学习通用的、可迁移的知识,不可避免地导致模型特征空间趋于一般化,存在样本特征表达不充分、不准确的问题.为解决上述问题,将预训练技术和多模态学习技术引入小样本学习过程,提出基于多模态引导的局部特征选择小样本学习方法.所提方法首先在包含大量样本的已知类别上进行模型预训练,旨在提升模型的特征表达能力;而后在元学习阶段,方法利用元学习对模型进行进一步优化,旨在提升模型的迁移能力或对小样本环境的适应能力,所提方法同时基于样本的视觉特征和文本特征进行局部特征选择来提升样本特征的表达能力,以避免元学习过程中模型特征表达能力的大幅下降;最后所提方法利用选择后的样本特征进行小样本学习.在MiniImageNet、CIFAR-FS和FC-100这3个基准数据集上的实验表明,所提的小样本学习方法能够取得更好的小样本学习效果. 展开更多

关键词 小样本学习 多模态融合 图像分类 表示学习

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面向深度强化学习的对抗攻防综述 被引量：4

15

作者 刘艾杉 郭骏 +3 位作者 李思民 肖宜松 刘祥龙 陶大程 《计算机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1553-1576,共24页

深度强化学习技术以一种端到端学习的通用形式融合了深度学习的感知能力与强化学习的决策能力,在多个领域得到了广泛应用,形成了人工智能领域的研究热点.然而,由于对抗样本等攻击技术的出现,深度强化学习暴露出巨大的安全隐患.例如,通... 深度强化学习技术以一种端到端学习的通用形式融合了深度学习的感知能力与强化学习的决策能力,在多个领域得到了广泛应用,形成了人工智能领域的研究热点.然而,由于对抗样本等攻击技术的出现,深度强化学习暴露出巨大的安全隐患.例如,通过在真实世界中打印出对抗贴纸便可以轻松地使基于深度强化学习的智能系统做出错误的决策,造成严重的损失.基于此,本文对深度强化学习领域对抗攻防技术的前沿研究进行了全面的综述,旨在把握整个领域的研究进展与方向,进一步推动深度强化学习对抗攻防技术的长足发展,助力其应用安全可靠.结合马尔科夫决策过程中可被扰动的空间,本文首先从基于状态、基于奖励以及基于动作角度的详细阐述了深度强化学习对抗攻击的进展;其次,通过与经典对抗防御算法体系进行对齐,本文从对抗训练、对抗检测、可证明鲁棒性和鲁棒学习的角度归纳总结了深度强化学习领域的对抗防御技术;最后,本文从基于对抗攻击的深度强化学习机理理解与模型增强的角度分析了对抗样本在强化学习领域的应用并讨论了领域内的挑战和未解决问题. 展开更多

关键词 对抗样本 对抗攻击 对抗防御 深度强化学习 模型鲁棒性

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超图环境下链路预测问题的探究 被引量：1

16

作者 佘美富 王逸伟 +2 位作者 张建章 詹秀秀 刘闯 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期61-75,共15页

超图作为图的扩展,可以表示多种实体间的关系,使得其表达能力大大强于图,该优势吸引人们的关注并日益成为研究热点.链路预测作为图数据挖掘中的常见任务,也在超图上扩展为超链路预测.超链路预测通过已知超边或节点的属性来估计新超边出... 超图作为图的扩展,可以表示多种实体间的关系,使得其表达能力大大强于图,该优势吸引人们的关注并日益成为研究热点.链路预测作为图数据挖掘中的常见任务,也在超图上扩展为超链路预测.超链路预测通过已知超边或节点的属性来估计新超边出现的可能性,但是由于超边内节点数量的任意性,其可能的超边由O(n^(2))暴增至O(2^(n)),这大大增加了算法的复杂度.本文使用下采样方法以减少候选超边集的大小,将图上的带重启的随机游走算法扩展到超图上.还将图上的其他指标,如CN、CE、Jaccard等,扩展到超图进行比较.结果表明,带重启的随机游走指标在精确率和召回率上要明显优于其他指标,并且观察到演化良好的超图其超边内部的联系强度随节点数的增加而增加,由此可知超链路预测的主要难点在于对小尺寸超边的预测. 展开更多

关键词 超图 链路预测 超链路预测 带重启的随机游走 有限集合 算法

原文传递

智能系统全生命周期安全测试理论与方法 被引量：2

17

作者 王嘉凯 刘艾杉 +2 位作者 李思民 刘祥龙 吴文峻 《智能安全》 2023年第1期27-36,共10页

人工智能技术在公共、国防安全领域得到了广泛应用,然而智能系统的安全性面临极大挑战.如何有效、全面、深入地对智能系统进行安全测试成为解决当前智能系统安全问题的重要途径.近年来,国内外高度重视智能系统的安全性问题,开展了大量... 人工智能技术在公共、国防安全领域得到了广泛应用,然而智能系统的安全性面临极大挑战.如何有效、全面、深入地对智能系统进行安全测试成为解决当前智能系统安全问题的重要途径.近年来,国内外高度重视智能系统的安全性问题,开展了大量的安全测试理论方法研究并出台了大量相关政策文件.针对智能系统面临的安全问题,本文详细阐述了面向智能系统全生命周期的安全测试理论与方法.首先,本文说明了智能系统的特点、安全内涵及安全机理;接着,本文结合模型训练、模型推理、模型部署三个主要生命周期阶段,详细地阐述了智能系统面临的安全性挑战和测试理论方法;最后,本文从标准、平台等角度阐明了构建智能系统安全测试支撑体系的方式,分析了自动驾驶典型场景下的智能系统安全测试案例,并给出了未来展望.开展智能系统安全测试理论和方法体系的建设,可有效规避系统潜在风险和质量缺陷,是实现人工智能算法可解释、可信赖的基本路径,对于确保人工智能技术安全、可靠、可控具有重要意义. 展开更多

关键词 人工智能 系统安全测试 全生命周期 内涵机理 可解释性 可信赖人工智能

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面向无人机群多智能体强化学习的对抗仿真平台与攻防验证

18

作者 刘双成 李思民 +3 位作者 李海南 修敬乔 刘艾杉 刘祥龙 《网络空间安全科学学报》 2023年第2期93-111,共19页

随着深度学习的函数拟合能力不断增强,研究人员将深度学习引入到强化学习中,多智能体强化学习研究的核心是如何使一组智能体在协作中学习并实施有效的策略。通过考虑智能体之间的相互作用,使得智能体具备更通用的策略和处理不同任务的能... 随着深度学习的函数拟合能力不断增强,研究人员将深度学习引入到强化学习中,多智能体强化学习研究的核心是如何使一组智能体在协作中学习并实施有效的策略。通过考虑智能体之间的相互作用,使得智能体具备更通用的策略和处理不同任务的能力,当前在包括无人机群等一系列复杂的决策任务上应用广泛。然而,使用多智能体强化学习训练得到的无人机群模型在部署时会面临环境的动态变化、输入的不确定性甚至是恶意攻击,表现出模型不鲁棒的问题。文章基于AirSim仿真环境,设计了一个无人机群对抗环境,采用基于规则的方法,将多智能体强化学习算法MAPPO适配到无人机群中,研究得到智能的无人机群模型,并深入探讨了其在个体和集体层面的行为模式。基于上述研究成果,文章提出面向无人机群的攻击框架,包含五种无人机群鲁棒性测试方法覆盖基于策略、观测和奖励函数的三种攻击算法以及基于少数群体和多数群体两种攻击算法,较为全面地覆盖了无人机群所面临的威胁。文章集成无人机群对抗环境、训练算法和攻击算法构建无人机群对抗平台并基于该平台进行实验。结合实验的可视化结果 ,文章分析了遭受五种攻击算法时无人机群模型的异常行为,证实了无人机群模型可能暴露的脆弱性问题,为提高无人机群模型鲁棒性的研究奠定了基础。 展开更多

关键词 无人机群 强化学习 对抗攻击 仿真环境

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