北约提出“房屋模型”！揭示认知战关键技术、典型案例与发展路径

来源：认知认知

2023年3月，北约科学与技术组织发布技术报告《认知战的缓解与应对》，提出了一种应对敌方认知战的“房屋模型”（House Model），很可能将对未来认知战领域发展产生巨大影响。本文将针对此模型，以及模型与传统OODA环的耦合关系进行深入分析，以飨读者。

北约提出认知战应对新模型

编译：网安观察员 华

全文摘要与关键词

1.北约认知战“房屋模型”基本构成：交叉模型体系结构；底层知识支柱（神经科学，认知行为科学，社会文化科学）；水平能力层（态势感知，认知效应，操作手法，技术能力使能器）

2.认知战科技发展路线与关键技术：微观认知方法，脑机接口，现代信通技术ICT；两大典型技术案例（①自适应指挥与控制、脑-机接口和态势感知技术，②人机组队与训练）；各部分与OODA环的对应关系分析

3.简析：“房屋模型”对深入研究认知战的作用机理和战场效应具备极大的参考价值，很可能将对未来作战产生可观影响

认知域是人类认知活动涉及的范围和领域，能够反映人的情感、知识、意志和信念，可视作物理空间向虚拟空间的延伸。

认知战（CogWar）旨在通过一系列先进技术与人类因素的融合，如人工智能（AI）、机器学习（ML）、信息通信技术（ICT）、神经科学、生物技术和人体增强技术，影响敌方认知、感知以及做出决策的能力，进一步甚至可改变战局。

系统工程视角下的“认知战”：北约研究新成果《缓解和应对认知战》报告主要内容概述

01

应对认知战的

“房屋模型”

北约提出的“房屋模型”旨在通过反映交叉模型体系结构的明确研究目标，去感知敌方认知战行动，并在认知战发生和/或已经发挥作用时理解这种作战样式，以便于采取措施。整个作战模型见下图：

根据房屋模型，认知战的最高目标是“利用认知域手段来扰乱、破坏、影响或改变人类的决策”，而这一目标需多方位的支持：

底层知识支柱（神经科学、认知/行为科学和社会文化科学）和水平能力层（自上而下分别为“态势感知”“认知效应”“操作手法”及“技术使能器和能力倍增器”）多方位的支持。

• 底层知识支柱：从图中可以看出，认知战是的底层知识支柱是一种多学科交叉的概念，旨在通过相关知识和技术来来影响目标受众，主要涵盖：

神经科学：利用心理、生物方面与感知、决策和脑功能相关知识，在个人/社会层面实施生物干预；

认知/行为科学：利用感知、决策、社会互动、人类行为、情感、说服交流的相关心理知识，实施心理干预；

社会文化科学：采用跨学科方法更好地了解社会文化、经济和政治背景下的结构和体制因素，这些因素形成、制约和/或增强个人和集体行为的权能，并可用于广泛的社会变革，在信任和关系上实施干预。

• 水平能力层：水平条标识了底层知识支柱的使能器和增强战斗力的手段，自上而下包括“态势感知”“认知效应”“操作手法”及“技术使能器和能力倍增器”四大部分。

态势感知：觉察试图想要模糊化或阻止理解态势的因素。感知是决策的先决条件。它需要可靠的数据输入，评估有意义的信息，与知识和经验相结合，以了解不断变化的非线性事件。

认知效应：描述行为方可能试图创造对目标受众达到预期目标的效果。这可以是理论效果的动词，例如歪曲、分心等，或者更精细的描述，例如降低目标受众(TA)对民主机构或政治家的信任，说服目标受众(TA)相信A而不是B等。与神经生物学相关的效果可以是，例如，损害或损害认知功能、刺激仿真功能或触发社会大流行。

操作手法：聚焦针对敌方的方法和策略，以便对目标/目标受众产生预期效果，包括何时采用方法/策略利用“认知开口（cognitive opening）”和其他干预机会（即如何和何时）。这一工作还涉及对手同步的在首要心理和目标上的活动。更好地了解对手何时和如何进行连续作战，可以深入了解认知对抗和防御战略的制定和验证。

技术使能器和能力倍增器：先进技术使行为方能够同时利用三个知识支柱中的单个、两个或全部手段，以实现认知作战目标。技术使能器和能力倍增器使得上述“态势感知”、“认知效应”、“操作手法”的落地成为可能，如信息通信、大数据、人工智能、定向能、生物技术及纳米技术等新兴颠覆性技术。

02

认知战的

科技发展重点

北约认为，“房屋模型”是一种跨学科专题，同时与传统的“观察-定位-决策-行动”（OODA环）紧密相关，因此从模型各个层面出发提出了应对敌方认知战威胁的科技发展重点。

图：房屋模型与OODA环路间的关系

2.1 底层知识支柱发展路线

（1）支柱1：神经科学

神经科学涉及影响感知和决策等认知能力的微观认知方法。这些认知过程同样对语境敏感，必须适应情境的复杂性。认知是一个复杂的过程，因为它反映了大脑的功能，整合了个人的知识、经验和信息，以便做出明智的决策。存在一些可干扰这些过程的认知约束，例如疲劳、认知偏见和情感。面临逆境可能在多个层面影响这些认知过程，例如生物、机械和社会技术影响。

北约认为，可在“脑-机接口(BMI)”方面广泛研究以支持军事行动。随着该技术持续进展，对人类认知过程的入侵、操纵和修改以及敌手诱导有意的情绪和行为响应以实现其目标。虽然脑-机接口系统被设计为减少认知工作量并增强注意力和警觉能力，但是这种进步也会增加认知风险的。

脑-机接口的进化将为对手提供机遇，实施入侵以进行新的认知战。需要开发防御系统，以防止恶意数据输入人类脑-机接口中，对手可能瞄准人类的注意力和情绪反应，以改变行为以支持其军事目标。必须从防御的角度调查那些配备了脑-机接口以促进优化认知性能和增强的情境意识的人的主观体验，以确保不会导致脆弱性、偏见和潜在伤害。各国应预测认知战的战场演变，重点是确保个人、战士和平民的安全和保障，以及未来的军事指挥和控制系统，并确保国家的整体弹性。

（2）支柱2：认知/行为科学

支柱2认知/行为科学代表了与感觉和决策相关的心理知识，这些心理知识可能受到诸如沟通、影响和说服等人类行为方面的影响。由于认知战针对人类的弱点，很容易认识到在这方面操纵的潜力。

研究人员需要评估这些方面的差距和脆弱性，并找到新的方法来保护信息网络和人类的认知能力。北约国家需要了解OODA循环决策链中的要素，并确定如何最好地保护各级的决策和社会文化免受攻击和操纵。例如，在OODA“观察”阶段，重要的是了解正在发生的事情，并弄清形势的含义、动机和不确定性。

（3）支柱3：社会文化科学

支柱3社会文化科学需要采用跨学科方法，更好地了解在社会、文化、经济和政治背景下维护、塑造、约束和/或增强个人和集体行为的结构和体制因素。社会和文化科学为认知战的进攻和防御两方面的发展提供了洞察力，并有助于提供信息。

在社会文化科学方面，可采取以下方式应对认知战的影响：应对敌方扩大并利用社会和政治鸿沟；制止散布谣言、流言和虚假信息，这会引起大众的焦虑和不确定性；应对决策认知错误被敌方利用的危险；建立社会抵御虚假信息的能力。

2.2 水平能力层发展路线

（1）感知与态势感知层：保障决策前提

感知与态势感知层在OODA框架的“观察”中占据着重要的作用，凸显了整合可信、可靠且来自有效且经认证来源的信息的重要性。在认知作战中，对手正在信息平台的所有要素和领域进行信息战和心理行动。此时，敌方可能会利用毒数据集干扰我方机器学习(ML)训练算法，此时就突出了开发软件工具以防止被毒数据集损害的必要性。因此，必须确保在人类感知和态势感知(SA)过程的先验步骤中使用的工具和技术能够基于准确的数据进行开发和训练，是北约未来认知战在感知层次发展的关键。

（2）认知效应与操作手法

认知效应主要涉及OODA中的“定位”部分，旨在了解当前态势，并知晓敌方认知战的决策手法。在认知效应方面，应聚焦认知战发生的原因——敌方试图制造混乱，扭曲并破坏己方政体和社会秩序，这应是未来关注的重点方向。

操作手法是对敌方设计和操作认知战的方法、策略和其他行为模式的审慎、严格和科学的审查，旨在对受众产生期望的“心理-社会”效果，包括用来在心理上推动和创造认知开口和对抗干预的其他机遇。操作方式的范围不限于审查具体策略或工具，例如使用扬声器或欺诈性社交媒体账户，而是涉及在信息环境的各个维度上整体应用和一系列方法和资源的同步利用。该部分与OODA环路中的“决策”相联系。即：如何对抗认知战？可采用哪些方法和策略来破坏、减轻、干预认知战？如何减少与防御认知战相关的风险，并尽量减少其造成的次级和三级影响？这都将是未来关注的重点。

（3）技术使能器和能力倍增器

技术使能器和能力倍增器将与整个OODA环路紧密连接，将使用户或对手能够利用全部的三大底层技术支柱实现自身的作战目标。其中，最为重要的是现代信息通信技术（Intelligence Communication Technology），对认知战产生了巨大的影响，特别是使行为者能够更有效地渗透到信息环境的认知层面。恶意行为者正在系统地采用公开和隐蔽的影响和干预方法，从国际政治层面到军事战略、作战、战术等各个层次，塑造和操纵其情景态势和决策进程。即使在偏远和欠发达地区，大多数人都有互联网接入、智能手机和社交媒体账户。这使他们能够记录和分享关于周围环境的观察和信息，包括军事装备、部队调动和战术。此外，即使不能在战场上使用他们的设备，大多数部队也都有社交媒体账户，会受到相关信息的影响。商用无人机、人脸识别软件、人工智能(AI)、地理标记和卫星图像增加了另一层风险和机会，供冲突地区的所有相关方去分析、利用以及缓解风险。

2.3 典型技术案例

在此方面，北约还提出了两大典型技术案例，以分析技术对认知战的影响：

一是自适应指挥与控制、脑-机接口和态势感知技术。自适应指挥控制（C2）网络和系统的发展将为未来的军事行动提供独特的优势，脑-机接口（BMI）也将赋能敏捷化的指挥和控制能力，有助于强化各大作战域间的关联。但这并非没有风险，AI/ML算法和与个别士兵连接的脑-机接口(BMI)组成的指挥和控制系统成为容易遭受对抗性操纵、黑客攻击和网络/认知攻的重要目标。应注意社会、文化、组织、政治和全球挑战，并考虑到人类是所有行动的一部分。

开发防御机制。北约认为，国防和信息环境必须解决与脑-机接口（BMI）相关的脆弱性，需要了解将使用脑-机接口系统的业务和信息环境的复杂性，以及它们与整个系统的相互作用，并应考虑到人员/个人、社会、组织、技术及其各自的政策、法律和道德限制。需开发防御机制，以确保脑接口的安全，以防止黑客攻击，并应考虑BMI技术进展可能对个人的认知过程和健康产生的长期影响。未来，数字化AI/ML网络必须能够自卫和检测、阻止来自外部网络的意图操纵、毒化数据和/或来自管理网络本身的入侵。必须确保C2网络的安全，以避免和缓解任何相关漏洞，例如数据中毒、网络、信息操纵和网络内的攻击。

分析和制定数据框架。北约指出，要充分感知当前态势，就需要分析和制定数据框架，从多个角度测试假设，以确保准确了解正在发展的事件，适应战场环境的变化，并保持北约各国交流态势的能力。

二是人机组队与训练。北约强调需要从个人角度理解认知战，以及理解对手的观点。人机协作将提高军事能力，加快信息传播、分析和决策。作战推演、联合军事演习和模拟演习为军方获取这些先进技术的经验以及评估其缺点和人类关系(认知)提供了一种有效的手段。在作战层面，必须了解这些技术的能力和不足。人类行为者、对手、敌人和敌方人工智能(AI)的智能代理可能也需要在这些作战演习中发挥应有的作用。对军事领导人来说，部署未来武器化的自主系统有可能产生意想不到的次级和三级后果。兵棋推演的所有方面都应该作为军事训练和教育的一部分。

批判性思维技能克服偏见。此外，北约指出，还必须教育军事人员发展批判性思维技能、了解认知偏见的影响以及如何克服这些偏见，并训练他们发展分析技能，以便进行有效的决策。他们遇到的挫折将教会他们认识到认知偏见的影响，这些偏见会误导他们做出错误的决策。

适应性培训工具。针对该领域，北约认为有必要开发适应性、实用的培训工具，为用户提供可在个人层面应用的实践经验，并与团队和/或跨组织共享，以开发应对认知战的技能，有助于在宣传、虚假信息/错误信息、心理作战（PsyOps）和信息战方面获得更深的见解和专业知识。

03

结语

北约高度重视认知战可能带来的影响，创造性地开发了一种“房屋模型”对认知战进行要素分析，揭示了认知战模型各组成要素与传统OODA环的关系，并探讨了未来相关科技的发展重点，以应对认知战威胁。这种新兴概念对深入研究认知战的作用机理和战场效应具备极大的参考价值，很可能将对未来作战产生可观影响，值得后续持续关注。

原文地址：

https://www.researchgate.net/publication/369305190_Mitigating_and_Responding_to_Cognitive_Warfare

（全文完）

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