知乎日報:獨家採訪研究ISIS的計算機科學家薩卡利亞教授
編者注:這次採訪是本欄目李海默老師建議的,在中文互聯網上傳播的都是西點教授什麼的,後來發現這教授居然是本校的,可謂近水樓台。新的一年選·美將會有更多這樣有意思的採訪呈現給大家。
我:下午好,薩卡利亞教授,非常高興您今天接受我們的採訪。
他:我也很高興。
我:您和您的研究現在在中國有挺多人關注的。就在巴黎恐怖襲擊後的幾天內,中國媒體就已經把你八月份在學術會議上做過報告的那篇論文介紹給中國讀者。因為伊斯蘭國也將中國看作是敵人,所以中國讀者也非常關注伊斯蘭國在中東地區的崛起和對中國穆斯林地區的滲透。因此我想今天的採訪對於我們讀者更好的瞭解你和你的研究來説非常有幫助。您能先簡要的和大家介紹一下您自己嗎?
他:當然。我在高中畢業之後就讀於位於紐約西點的美國陸軍學院,計算機科學學士畢業。之後我以美國陸軍現役軍官的身份前往伊拉克參加“伊拉克自由行動”(注:即伊拉克戰爭)並在那裏從事了兩年的平叛作戰。在結束我第二次在伊拉克的部署之後,我回到美國申請博士研究生項目,並在馬里蘭大學拿到了計算機科學的博士學位,研究如何將人工智能技術應用於解決國際安全問題,特別是恐怖主義叛亂所造成的問題。博士畢業之後,我在西點教了三年書並以陸軍少校的軍銜退役,然後從去年開始在亞利桑那州立大學擔任計算機科學的助理教授。
薩卡利亞教授 2003 年作為美國陸軍第一裝甲師的戰術情報官參加伊拉克戰爭,2004 年以 501 軍事情報營排長部署於美軍在德國的基地,2006 年作為陸軍上尉隨第一步兵師重返伊拉克擔任軍事情報顧問並獲得銅星勳章,2007 年加入國防高級研究院(該院發明了互聯網和 GPS 等關鍵技術)擔任研究員。2008 年就讀馬里蘭大學的計算機科學博士項目,2011 年畢業後在西點軍校任教三年,2014 年轉到亞利桑那州立大學。
(薩卡利亞教授提供的私人照片)
我:謝謝您的介紹,並歡迎您來到亞利桑那州立大學。我最近在看您的幾篇研究,覺得您的研究非常有意思。在我讀您的論文之前,我從來沒有將反恐怖主義和大數據或者人工智能聯繫起來過。我很好奇您是如何開始在這幾個截然不同的領域展開交叉學科研究的?
他:怎麼説呢,這些研究最初都是來源於我2003年第一次前往伊拉克的作戰經歷。這場戰爭和之前的任何一場戰爭都不同的地方在於計算機的廣泛應用。士兵們巡邏回來之後都會把發現的情況和偵測的數據輸入電腦並形成數據庫。因為我是學計算機科學的,我就在想“我們能用這些數據幹什麼”,“怎樣才能更好的應用這些數據”,“這些數據裏面是否有一些不為人知的寶藏可以用來幫助我們更好的對抗恐怖主義的威脅”。我在戰場上大部分時間都在思考這些問題,所以當我開始讀研究生的時候,我就逐漸把我的這些想法和我開發的軟件應用到研究中去,看這些想法哪些能真正對我們的作戰起到作用。
(圖片來源:Business Insider)
我在我最近寫的那本書中就認為伊斯蘭國是一種全新的敵人,他們其實是一個從事恐怖襲擊的小型國家。所以他們一方面會採用傳統的軍事行動和周邊國家對抗,另一方面又像恐怖組織一樣四處進行恐怖襲擊,而且他們還是兩種策略同時進行的,這就嚴重挑戰了我們過去應對恐怖組織的傳統思維。過去我們的方法是試圖發現恐怖組織的行為模式,並根據行為模式找到事件之間的關聯。可是有的時候我們找到的並不是關聯性事件,而可能僅僅是偶然性事件。在過去,我們通常是依靠專家根據他們多年經驗評估我們掌握的數據,並以此來排除偶然性事件。現在我們有着海量的數據,我們可以用大數據的方式更好的瞭解伊斯蘭國,並在大數據的基礎上突破過去的關聯性侷限,在事件與事件之間建立起更有説服力的因果關係,而這正是我近期研究致力於的方向。
2012 年薩卡利亞教授的一篇關於恐怖組織內部結構和斬首行動成效的論文引起美國高層的注意,聯邦國會眾議院常設情報委員會邀請他前往國會介紹他的研究成果。薩卡利亞教授還開發軟件用於偵測阿富汗的自製炸彈(SCARE)和通過社交媒體分析芝加哥黑幫的組織結構(GANG 和 SNAKE)。
我:我注意到您的研究採用的數據大部分來源於戰爭研究院這所華盛頓智庫的報告,而且您的研究也是公開的,甚至您的研究就是用一台普通的商用計算機實現的。如果伊斯蘭國知道您正在做的研究,然後改變了他們的行為模式怎麼辦?為什麼您要將您的研究公之於眾呢?這背後有些什麼考慮?
他:你會有這樣的疑問是很合情理的,這也是一個值得我們去探究的有趣問題。首先,研究公開對美國國防部來説非常重要。因為基礎研究能為實用研究提供肥沃的土壤,所以不管是我們的研究還是我們研究所依賴的數據都應該是可以公開獲取的學術資源。
那麼伊斯蘭國是否會因為我們的研究結果去修正他們的行為模式呢?理論上他們是可以的,但是我們需要考慮幾個情況。首先,伊斯蘭國的運作是受到很多限制的,他們並不會變魔法,所以他們在現有條件下是很難改變他們的行為模式的。尤其是這篇論文剛剛發佈,他們恐怕還來不及根據這篇論文的研究結果進行大幅度的變動。其次,我們這篇論文其實起到的是拋磚引玉的作用,我們的目的是希望國防部把我們的算法用在一些更龐大更完整的數據庫上,從而可以更好的發掘出伊斯蘭國的運作模式,而這些數據庫通常是保密的。還有一點我想説的是,之前在其他相關的論文中我也運用了類似的博弈論和對抗理論,而在那些論文的模型和算法中,即使對方處於最強大的狀態中,他們的行為模式也會受到限制且很難發生改變。所以我想伊斯蘭國的行為模式也不會因為獲知了我論文中的信息就能發生巨大的變化,因為現實條件對他們還是不利的。
(戰爭研究所,圖片來自網絡)
我:這項研究的數據庫由 2200 多個有記載的軍事行動所組成,請問您是如何從這麼龐大且看似隨意的數據中選擇有用的數據來分析伊斯蘭國的軍事策略呢?
他:你提出的這一點很好。在這個研究中,我們收集了六個月內 2200 多次軍事行動,既有伊斯蘭國的行動也有敍利亞政府軍和美歐盟軍的行動,我們試圖發現這六個月中軍事行動密集出現的時間段,以及雙方各採取了哪些類型的軍事行動,從中我們試圖找出導致伊斯蘭國在某個時段密集採取軍事行動的原因,以及這些軍事行動之間的關係。
因為我們有如此龐大的數據,所以就產生了數量繁多的變量組合,因此我們通常會找到多個潛在的原因。這時候我們就要區別這裏面哪些是偶然性事件,哪些是原因。然後我們會進一步比較這些潛在的原因,而其中那些能對特定結果出現的可能性產生持續性增加效應的原因就是真正的原因。
在研究中,薩卡利亞教授分析了伊斯蘭國的步兵作戰、汽車炸彈襲擊、自制爆炸裝置、自殺式襲擊和大規模斬首和逮捕等作戰方式,伊斯蘭國在伊拉克和敍利亞兩個戰場採取的作戰方式之間的關聯,以及伊斯蘭國如何應對敍利亞政府軍、伊拉克政府軍和美國為首的盟軍的空襲。
(薩卡利亞教授在西點的官方頁面)
我:你在研究中還採用了 APT 邏輯,規則學習和因果論證等方式,但這對於普通讀者來説似乎比較難以理解,您能用平實的語言大致解釋一下您的算法嗎?
他:其實這些道理都很容易。APT 規則學習策略是用來發現相關性的,而 EBT 規則學習的算法則是我在讀研究生的時候開發出來的,我們這項研究的方法論是基於新澤西斯蒂文斯理工學院的一些研究人員的科研成果,而這主要是用於前面我們説的潛在原因比較。我們的研究就是把這些技術整合在一起,找到伊斯蘭國的軍事策略之間的相關性,然後比較這些潛在的原因,然後基於我們之前提出的假説,找到最有可能引起特定結果的那個原因。
我:那其他因素呢?您是否有放在您的研究模型中考慮環境,天氣和政治局勢等值得考慮的變量呢?如果有的話,您是如何處理這些因素的?
他:我們的研究基於我們所採用的這個數據庫,我們所觀測的變量在數量上來説非常龐大,在類別上來説非常廣泛,但是我們並沒有觀測政治或者其他外部環境的變量的影響。但是這些變量在未來的研究中是可以放進現有的研究範式中的。我們現有的數據庫主要關注的現象是諸如哪裏發生了恐怖分子滲透,哪裏發生了路邊炸彈,哪裏遭遇了恐怖襲擊等等。
(今日 ISIS 戰報)
我:那就是説戰爭研究所提供的這些報告中並沒有涉及政治、天氣和環境等因素,所以你們的研究沒有涉及這些變量,對嗎?
他:對,當然沒有理由認為這些變量不能放進我們現有的這個框架之中,但我們現在還未涉及而已。
我:您剛才説到伊斯蘭國是一種新型的敵人,那麼他們和之前同樣危險的基地組織之間的差別是什麼?
他:我認為伊斯蘭國和基地組織最關鍵的區別在於他們有更明確的軍事目標和實際的勢力範圍。正如我前面所説的,伊斯蘭國的武裝分子他們正在運作着一個國家,並像國家一樣採用傳統的軍事作戰方式。與此同時,他們又像基地組織等其他恐怖組織一樣採用恐怖襲擊和敵後叛亂等非正規軍事作戰方式。相比之下,基地組織則只採用恐襲和叛亂等方式與我們對抗,沒有打算組建國家或者搭建一個作戰平台去運用諸如步兵和炮兵戰術等傳統軍事作戰方式。這也是為什麼我認為我們研究伊斯蘭國採用的不同類型軍事行動之間因果關係的規則是異常重要的,因為像基地組織這樣的恐怖組織我們沒辦法用大數據從他們的恐怖襲擊戰術中分析出他們的意圖。但因為伊斯蘭國同時採用兩種作戰方式,所有我們有的時候可以發現他們如何用恐怖襲擊的方式來增強自己傳統軍事行動的成效。比如我們研究就發現,當伊斯蘭國在伊拉克境內某處發動傳統軍事行動的時候,他們傾向於在伊拉克境內其他地方,特別是在巴格達,採用汽車炸彈的方式發動恐怖襲擊並以此困住伊拉克政府軍和警察部隊,這樣他們就可以避免巴格達派出增援部隊支援被他們襲擊的前線陣地。
我:那他們其實是充分利用了兩種策略的互補性?
他:正是如此。他們就是利用恐怖襲擊的方式來削弱和干擾中東各國傳統軍事力量,從而實現自身的軍事作戰目標。
我:您這項研究中所發現的那些伊斯蘭國的軍事作戰“規則”是否有被美國和其他西方國家用來對付伊斯蘭國呢?如果有的話,這些規則在戰場上是否取得了預期的效果?
他:現在中東那邊的情況是,盟軍,包括伊拉克國防軍,都注意到伊斯蘭國發動的恐怖襲擊的方式有所變化,更多的使用路邊炸彈或者自殺式襲擊等耗費彈藥更少、更不依賴大量一手情報的襲擊方式,且更少使用像汽車炸彈這樣需要偵察、準備和策劃的較複雜的恐怖襲擊方式。至於我們的研究是否有影響到美軍的軍事策略,我認為最關鍵的一點是我們必須意識到美軍現在首要的作戰方式是針對伊斯蘭國的軍事行動進行大規模空襲,因此美軍需要和地面的盟軍進行協調性作戰,比如讓伊拉克國防軍進行掃雷作戰之類的。但因為伊斯蘭國採用兩種作戰方式和盟軍對抗,所以我們有必要和我們的盟友進行合作,讓我們的盟軍出現在伊斯蘭國可能採取恐怖襲擊的地點及時阻止此類事情的發生。
薩卡利亞教授的團隊發現的“規則有”(論文鏈接):
1,如果這一週伊斯蘭國自伊拉克採取步兵作戰,下一週他們就將在敍利亞進行汽車炸彈襲擊;
2,如果這一週伊斯蘭國在提克利克發動攻勢且執行大規模斬首,那麼接下來他們將在伊拉克和敍利亞進行大量的自制爆炸襲擊;
3,敍利亞政府軍的空襲將導致伊斯蘭國在接下來一週大規模逮捕民眾;
4,如果盟軍在伊斯蘭國進攻安巴爾省的時候對摩蘇爾發動空襲,那麼下一週伊斯蘭國將會在伊拉克發動自制爆炸襲擊;
5,如果盟軍在伊斯蘭國進攻敍利亞的時候對摩蘇爾發動空襲,那麼下一週伊斯蘭國將會在敍利亞發動自制爆炸襲擊;
6,伊斯蘭國在發動大規模步兵作戰之前會在巴格達部署自殺性汽車炸彈襲擊以阻擾伊拉克政府軍和警察部隊增援;
7,伊斯蘭國在發動步兵作戰之前會進行炮兵作戰,其目的更類似傳統軍事作戰,而非騷擾式作戰;
8,盟軍空襲和伊斯蘭國部署自制爆炸襲擊的關係暗示伊斯蘭國更多的採用分散式、叛亂式的戰術對抗空襲。
我:那就是説您的研究已經被用於盟軍的軍事戰略了嗎?如果是軍事機密的話就不用回答這個問題了。
他:這些研究成果都是現成的。我一直和國防部的人保持聯繫,商討關於作戰模式轉型的問題。我們的目標是開發通用型的技術,並將其廣泛應用在國防部的系統中。
我:您前面説到伊斯蘭國的恐怖襲擊和他們的軍事行動是有因果關係的。現在伊斯蘭國的恐怖襲擊已經超出中東地區,並開始在歐洲進行了數起大規模恐怖襲擊。而與此同時伊斯蘭國的傳統軍事行動也遭到盟軍的遏制和挫敗,喪失了 10%的勢力範圍,在伊拉克和敍利亞節節敗退。那麼我們是否可以假設伊斯蘭國的傳統軍事作戰上的失敗和他們在歐洲的恐怖襲擊數量的增加有因果關係呢?
他:我們現在這項研究極大的依賴歷史數據。我們的研究是建立在參戰雙方2014 年軍事行動的數據之上的,而在 2014年伊斯蘭國正處於自身實力的巔峯,他們有能力重複性的進行類似的軍事行動,不管是步兵作戰、炮兵作戰還是恐怖襲擊,因此我們可以通過分析那六個月的軍事行動發現其中的關係和規律。但伊斯蘭國現在在其他國家發動的恐怖襲擊,雖然數量上在增長,可在統計學上來説只是孤立的事件,他們發生的頻率並沒有高到我們可以從中找出規律和模式的程度。而伊斯蘭國失去控制區域這件事情本身也是新現象,發生頻率也沒有高到我們可以得出類似“他們在極短時間內喪失多少土地就會引發一系列恐怖襲擊”這樣的結論。
我:那就是説大數據研究還是有其不足之處的?
他:我們的研究僅僅是大量針對伊斯蘭國研究的一部分,也有其他的研究關注那些數據上的異常現象。
我:那您這項研究所用到的算法和模型是否也能用在有關伊斯蘭國和恐怖主義的其他領域呢?
他:我相信可以的。我們的研究分析的是他們行為模式上的因果關係,因此可以讓我們更好的理解他們採取某種行動背後的原因,並根據他們過去的行動來推斷出他們接下來可能會採取哪些行動。而這樣的因果關係分析有非常廣闊的應用前景,未來的潛力非常大。
我:現在伊斯蘭國依舊是我們當前的一個重大威脅,那麼您這項研究還有在繼續進行嗎?您有加入新的數據,包括那些機密數據,去更新您的研究成果嗎?
他:我們的確有和國防部官員進行密切的互動,討論這個研究的下一步方向。我們還和亞利桑那州立大學的其他研究者們一道來分析極端分子如何利用社交媒體進行極端思想的傳播和招募新的極端分子的問題,這個項目被稱為“密涅瓦計劃”,國防部為該計劃提供了三年的研究資金。
密涅瓦計劃:一項由美國前國防部長蓋茨在 2008 年發起的研究計劃,致力於深入瞭解對全球具有戰略利益地區起到塑造作用的社會、文化和政治機制。通過對全球人口的深入瞭解,密涅瓦計劃將會產生更多有效的戰略和政策。密涅瓦學者將有機會為上至參謀長聯席會議主席等國防政策的決策者、下至美軍第一線的地面指揮官提供與戰爭高度相關的、有價值的分析和洞見。
(薩卡利亞教授及其團隊成員,圖片來自網絡)
我:這也正是我想問的,據説你們這項研究旨在發現伊斯蘭國在社交網絡上進行招募的運行機制並以此對他們的招募進行阻擾,那您能更進一步和我們談談這個項目的細節嗎?
他:好的。這是一個非常龐大的研究項目。這個項目並不僅僅針對伊斯蘭國,其關注點在於發掘極端思想是如何在社交網絡上變得病毒化的。我和我們研究小組的成員將會通過多種方式檢測不同類型的消息是如何跨越熟人圈子而開始病毒化傳播的。但我們主要關注的是傳播方式,以及信息內容所屬的類別。同時我們還關注文化對消息傳播機制的影響,所以人類學等社會科學的研究者也會加入我們的團隊,幫助我們更好的理解大數據,然後我們才能更好的理解極端組織在互聯網上招募的機制。
薩卡利亞:我們如今不再為領土而戰,我們為人們的思想觀念而戰。
我:基於您剛才説的,我覺得這裏有一個潛在的道德風險。這項技術可以用來對付伊斯蘭國,但也可能被政府用來侵犯我們第一修正案的權利。特別是斯諾登揭秘之後,似乎在國家安全和個人自由之間總是存在着一股張力。您是否認為這項技術會不會比它要對付的敵人更危險呢?
(國防部密涅瓦計劃)
他:我不這麼認為。首先,這項技術將會公之於眾,發表在公開的學術媒體上。其次,我們只是試圖分析這些帶有病毒潛力的消息能夠廣泛傳播的原因,所以我們並沒有研究如何採用先發制人的手段去阻止他們的傳播……
該團隊發現伊斯蘭國的線下招募對象通常是孤獨、被邊緣化的大學新生,這些人一般都犯過一些小錯或使用過毒品,或出身於與極端思想有聯繫的家庭,加入極端組織讓他們找到歸屬感。
我:那您認為這項技術本質上是中性的,取決於誰會使用它?
他:怎麼説呢,現在有很多研究團隊都在研究社交網絡和病毒式傳播,而且這些技術都有着廣泛的應用前景,所以我覺得不能用“道德”和“不道德”的方式來對技術進行簡單的劃分,尤其是這些社交網絡的應用本身是開放的。我們的研究並不會試圖盜取社交網絡用户的個人信息,僅僅是分析病毒消息的傳播機制而已。
該研究將會在邏輯編程框架內嵌入社會心理學模型,對社交網絡的行為、特定個體的特徵和個體之間的關係進行蒐集和分析。該研究團隊將會檢視社交網絡上特定人羣的互動模式、他們的關鍵符號、他們中間的關鍵用户和他們的意識形態取向。該團隊將通過在線調查媒體研究、以及和地方專家會議等方式挖掘網上的極端傾向和極端主義者的個性特點。
我:我注意到在另一篇關於這項研究的報道里面,您的同事提到你們團隊還有東南亞的區域研究專家,這位專家也是來自亞利桑那州立大學嗎?我們學校一直致力於跨學科研究,你們這項研究涉及很多跨學科的領域嗎?
他:對,這位東南亞研究的人類學家也是亞利桑那州立大學的研究者。他的研究將會側重於分析特定族羣和文化對使用者社交網絡上行為所產生的影響。他現在正在一些相關國家進行田野調查,他的研究將會幫助我們提高我們算法的效率,讓我們瞭解到文化背景對於一個消息大範圍傳播所產生的影響。
密涅瓦計劃所提供的資金將會用於亞利桑那州立大學的宗教與衝突研究中心,該研究團隊包括該校計算機科學、社會學、政治學、歷史學、宗教學、人類學、社會心理學的研究者。
(薩卡利亞教授的團隊,助理教授就能率領 CySIS 實驗室和數百萬美元的大項目)
我:你們這項研究涉及六個國家,但為什麼是這六個國家?為什麼沒有研究美國呢?
他:我們刻意迴避美國是因為這是一個國防部注資的項目,我們不想給民眾一個錯誤的印象認為國防部在通過研究的方式監控美國公民的網絡行為。而我們所以選擇的國家則組成了一個比較有代表性的樣本,代表了全球的不同區域,這裏面有歐洲國家,也有中東國家,亞洲國家和非洲國家。
這些國家是印度尼西亞、馬來西亞、尼日利亞、英國、伊拉克和敍利亞。
我:可是為什麼也不包括阿富汗和巴基斯坦這樣的穆斯林國家呢?我覺得對於研究極端組織的社交網絡行為來説,這些國家也很重要才是,是什麼原因讓你選擇了現在的這幾個國家呢?
他:其實我們也有很多其他感興趣的國家最後沒有列入我們的研究計劃。比如烏克蘭,那裏現在也是熱點區域;比如哥倫比亞和墨西哥等國,那裏也有很多極端組織和武裝衝突,非常值得去研究。但我們這是一個社科領域的研究,我們的預算很有限,所以我們沒有能力同時研究這麼多國家。
我:好的,這些基本上就是我今天想問的問題。最後我有一個個人感興趣的問題,為什麼您從西點轉到亞利桑那州立大學來從事研究工作?
他:哥們,因為天氣啊!這裏一整年都是夏天。