ASIST項(xiàng)目背景

人工智能（AI）無法表現(xiàn)、模仿人類合作伙伴是目前阻礙有效人機(jī)組隊(duì)的最大挑戰(zhàn)。當(dāng)前的AI主體能夠響應(yīng)命令并遵循其在訓(xùn)練中收到的指令，但還是無法理解其人類同行固有的意圖、期望、情感以及其他方面的社交智能。缺乏理解阻礙了創(chuàng)建安全、高效和有創(chuàng)造性的人機(jī)協(xié)作的努力。

“作為人類，我們能夠推斷出不可觀察的狀態(tài)，例如情境信念和目標(biāo)，并使用它們來預(yù)測(cè)其他人的后續(xù)行動(dòng)、反應(yīng)或需求，”DARPA信息創(chuàng)新辦公室（I20）項(xiàng)目經(jīng)理Joshua Elliott博士對(duì)此表示，“如果我們期望他們以一種有用、有效的方式與我們合作，或者作為團(tuán)隊(duì)中值得信賴的成員，那么機(jī)器就必須能夠做到同樣的事情?！?br/>

訓(xùn)練機(jī)器社交智能可不是一件小事。人類直觀地建立了圍繞他們世界的心理模型，包括其他人的心理模型的近似，這是一種稱為心理理論（Theory of Mind，ToM）的技能。人類使用他們的ToM技能，從觀察到的行為和背景中推斷出隊(duì)友的心理狀態(tài)，并能夠根據(jù)這些推論預(yù)測(cè)其未來的行動(dòng)。這些模型建立在每個(gè)人現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)、觀察和信仰之上。在團(tuán)隊(duì)環(huán)境中，人類通過圍繞其環(huán)境、團(tuán)隊(duì)和策略的關(guān)鍵方面來構(gòu)建共享的心理模型。ToM和共享心理模型是人類社會(huì)智能的關(guān)鍵要素，它們協(xié)同工作以實(shí)現(xiàn)有效的人類協(xié)作。

ASIST項(xiàng)目內(nèi)容

DARPA“成功團(tuán)隊(duì)的人工社會(huì)智能”（Artificial Social Intelligence for Successful Teams，ASIST）項(xiàng)目旨在開發(fā)基礎(chǔ)AI理論和系統(tǒng)，展示促進(jìn)有效的人機(jī)協(xié)同所必需的基本機(jī)器社交技能。ASIST項(xiàng)目的目標(biāo)是創(chuàng)建展示機(jī)器ToM的AI主體，以及通過觀察和了解其環(huán)境和人類合作伙伴，開發(fā)有用的情境感知功能，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間執(zhí)行這些功能來有效參與團(tuán)隊(duì)的能力。

在ASIST項(xiàng)目下開發(fā)的智能體將需要在多種場(chǎng)景、環(huán)境和其他可變環(huán)境中運(yùn)行，使其能夠根據(jù)需要進(jìn)化和適應(yīng)。因此，ASIST項(xiàng)目將致力于開發(fā)能夠在日益復(fù)雜環(huán)境中運(yùn)行的智能體，能夠適應(yīng)突然變化（如與關(guān)鍵隊(duì)友失去關(guān)聯(lián)）并使用觀察來開發(fā)復(fù)雜推論和預(yù)測(cè)。

ASIST項(xiàng)目還將促進(jìn)人機(jī)協(xié)同領(lǐng)域的科學(xué)發(fā)展。關(guān)于人工智能團(tuán)隊(duì)存在許多未解決的問題，解決這些問題需要從多個(gè)方面進(jìn)行研究，包括但不限于認(rèn)知科學(xué)、組隊(duì)科學(xué)、人為因素和組織研究。

ASIST項(xiàng)目技術(shù)區(qū)域

ASIST項(xiàng)目將由三個(gè)技術(shù)領(lǐng)域（Technical Areas，TA）組成：

• TA1:AI主體架構(gòu)

• TA2：個(gè)人與團(tuán)隊(duì)的認(rèn)知建模

• TA3：環(huán)境與評(píng)估

ASIST項(xiàng)目結(jié)構(gòu)顯示不同技術(shù)領(lǐng)域的相互作用

TA1：AI主體架構(gòu)

TA1的目標(biāo)是為人機(jī)組隊(duì)開發(fā)和實(shí)現(xiàn)人工智能架構(gòu)。智能體架構(gòu)必須能夠：

• 使用通用方法來代表團(tuán)隊(duì)和個(gè)人合作伙伴；

• 演示實(shí)時(shí)可擴(kuò)展推理并預(yù)測(cè)人類伙伴的行為；

• 演示擴(kuò)展到日益復(fù)雜的操作能力；

• 有效處理多類干擾。

TA2：認(rèn)知建模與個(gè)人與團(tuán)隊(duì)

TA2團(tuán)隊(duì)的主要目標(biāo)是制定關(guān)于人機(jī)協(xié)作和人類社會(huì)認(rèn)知的新穎且可測(cè)試的假設(shè)。這將包括關(guān)鍵的主題，例如團(tuán)隊(duì)績(jī)效的可變性（基于團(tuán)隊(duì)潛在屬性的測(cè)量）、行為和溝通規(guī)范、信任、嵌套的心理模型，以及成功的團(tuán)隊(duì)績(jī)效理論框架對(duì)混合團(tuán)隊(duì)的適用性。TA2將開發(fā)有效的人機(jī)組隊(duì)理論，并將與TA1密切合作，以了解智能體架構(gòu)的設(shè)計(jì)。TA2提案應(yīng)描述最先進(jìn)的技術(shù)以及如何推進(jìn)。

TA3：環(huán)境與評(píng)價(jià)

TA3執(zhí)行者將開發(fā)和實(shí)施一個(gè)可擴(kuò)展的測(cè)試臺(tái)和挑戰(zhàn)環(huán)境，組織和執(zhí)行此測(cè)試臺(tái)中的測(cè)試，并與執(zhí)行者協(xié)調(diào)，以確保協(xié)議和API在評(píng)估和試運(yùn)行之前穩(wěn)定并正常運(yùn)行。試驗(yàn)臺(tái)必須包括允許單個(gè)人（第一階段）、多人（第二階段中最大10人的團(tuán)隊(duì)）和具有特殊角色和技能的復(fù)雜團(tuán)隊(duì)（第三階段）面臨簡(jiǎn)單和復(fù)雜挑戰(zhàn)的環(huán)境。

ASIST項(xiàng)目進(jìn)度

ASIST項(xiàng)目將分為三個(gè)階段。第一階段和第二階段各為15個(gè)月，第三階段為18個(gè)月，總項(xiàng)目長(zhǎng)度為48個(gè)月或四年。第一階段將側(cè)重于創(chuàng)建與單個(gè)人類合作伙伴交互的智能體技術(shù)。第二階段將擴(kuò)展第一階段技術(shù)，以包括智能體與團(tuán)隊(duì)中多個(gè)人的交互。第三階段將研究和開發(fā)能夠與具有專業(yè)角色和技能的個(gè)人組成的復(fù)雜團(tuán)隊(duì)合作的智能體。

ASIST項(xiàng)目的第一階段，計(jì)劃進(jìn)行單一人機(jī)交互實(shí)驗(yàn)，以了解智能體如何能夠推斷人類目標(biāo)和態(tài)勢(shì)感知，利用這些見解來預(yù)測(cè)其隊(duì)友的行為并提供有用的推薦行動(dòng)。隨著項(xiàng)目的進(jìn)展，實(shí)驗(yàn)復(fù)雜性將提高，團(tuán)隊(duì)中將有最多10名人類成員與AI主體交互。在這些實(shí)驗(yàn)中，ASIST項(xiàng)目將測(cè)試智能體理解團(tuán)隊(duì)認(rèn)知模型的能力，而不僅僅是單個(gè)人的認(rèn)知模型，并利用這種理解來制定適當(dāng)?shù)那榫诚嚓P(guān)行動(dòng)。

ASIST項(xiàng)目計(jì)劃表

在整個(gè)項(xiàng)目期間，每個(gè)階段將進(jìn)行兩次技術(shù)評(píng)估，共計(jì)六次評(píng)估活動(dòng)。每個(gè)階段的第一次評(píng)估將在該階段的第9個(gè)月進(jìn)行，并且涉及相對(duì)簡(jiǎn)單的任務(wù)和僅一類擾動(dòng)（例如，僅合同重估）。階段的第二次評(píng)估將在階段完成時(shí)發(fā)生，并涉及相對(duì)復(fù)雜的任務(wù)和多類擾動(dòng)。 TA3將開發(fā)并執(zhí)行評(píng)估練習(xí)。 TA3還將在每次評(píng)估前約三個(gè)月與TA1和TA2演示驗(yàn)證者進(jìn)行評(píng)估干運(yùn)行，以確保政府團(tuán)隊(duì)對(duì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)展有足夠的洞察力，以根據(jù)需要調(diào)整實(shí)驗(yàn)。

周期不會(huì)強(qiáng)制下調(diào)。但是，要從一個(gè)階段繼續(xù)到下一個(gè)階段，個(gè)別演示驗(yàn)證者需要證明其技術(shù)方法的可行性以及制作支持該計(jì)劃目標(biāo)和目標(biāo)的技術(shù)的進(jìn)展。所有演示驗(yàn)證者將被要求同意協(xié)作承包商協(xié)議（ACA），以促進(jìn)整個(gè)項(xiàng)目的合作。 TA3將領(lǐng)導(dǎo)建立ACA的過程。