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人机协作 2030-2040
关于本文档 奇点团队的成员完成了这一集体战略研究项目，这是完成美国陆军战争学院 (USAWC) 战略研究硕士课程的先决条件之一。本报告的研究、分析和制作于 2022 年 10 月至 2023 年 4 月作为 2023 学年陆军未来研讨会的一部分进行。 要求 本报告基于可用的开源信息和对主题专家的采访，回答了美国陆军未来司令部指挥官詹姆斯·E·雷尼将军提出的一个战略问题。 到 2040 年，在人机协作的整个过程中，哪些可能的应用 1 在技术上可行、在军事上相关且在道德上可接受 3 ？
人机时代的曙光
Sayers，Dave•0000-1124-1124-7132 Sousa-Silva，Rui•000-002-5249-0249-0249-0617Höhn，Sviatlana•000-003-0384-6952 Dimittra•0000-0002-0002-0037-0037-037-037-037-0378 IT BESSA，MAXIMINO•0000-0002-3002-704X BOWKER，LYNNE，LYNNE•0000-002-1002-1002-1002-1035 0000-000-001-72731-7273-7273-7273-9929 CABRAL。 Aleandro • 0000-002-3677-6772X Çepania, Annila • 0000-8400-8002-8987 Coler, Matt • 000-002-7631-7631-7631-5002-5002-5002-5063 Dadi, Sami • 0000-001-7221-9747 Symils, Fiski•0000-001-75201-75201-695X Dempotovic，Vladima•0000-89502-4111111111110 Druge，Sebastian•0000-2970-2970-7996堡垒，雕刻0000-0001-7694-7694-7694-7694-7694-001-001-001-001-7621X Galinski，Federo，Christian•（Bobbo，Federe•The Federe•
人机共生：物理耦合人机系统的多元视角
在物理耦合的人机系统研究中，共生的概念被越来越多地提及。然而，对于人机共生的构成方面，却缺乏统一的规范。通过结合不同学科的专业知识，我们阐述了共生作为物理耦合人机系统最高形式的多元视角。共生涉及四个维度：任务、交互、性能和体验。首先，人与机器共同完成一项共同任务，该任务在决策和行动层面上概念化（任务维度）。其次，每个合作伙伴都拥有自己以及其他合作伙伴的意图和对环境的影响的内部表征。这种一致性是互动的核心，构成了双方之间的共生理解，是联合、高度协调和有效行动的基础（互动维度）。第三，共生互动会在合作伙伴的意图识别和互补优势方面产生协同效应，从而提高整体绩效（绩效维度）。第四，共生系统特别改变了用户的体验，如心流、接受度、主体感和体现（体验维度）。这种多元视角灵活而通用，也适用于各种人机场景，有助于弥合不同学科之间的障碍。
人机智能系统
摘要：世界模型是一种用来表示世界内部模型的构造。它是人机智能系统的一个重要构造，因为自然和人工智能体都可以拥有世界模型。自然代理这一术语涵盖个人和人类组织。许多人类组织应用包括机器学习在内的人工智能体。本文解释了人类生存的第一原理——能量和熵之间的相互作用如何影响组织的世界模型，从而影响机器学习的实现。首先，世界模型构造与人类组织有关。这是根据该构造起源于 20 世纪 30 年代的心理学理论构建，通过 20 世纪 70 年代在系统科学中的应用，以及最近在计算神经科学中的应用来完成的。其次，解释了能量和熵相互作用的人类生存第一原理如何影响组织世界模型。第三，提供了一个实际的例子，说明生存第一原理如何导致对立的组织世界模型。第四，解释了对立的组织世界模型如何限制机器学习的应用。总体而言，本文强调了能量和熵相互作用对组织机器学习应用的影响。在此过程中，揭示了人机智能系统面临的重大挑战。
解开人机混合体
摘要 人工智能 (AI) 在组织中具有巨大潜力。实现这一潜力的道路将涉及人机交互，这一点已得到众多研究的证实。然而，人类代理和人工智能系统之间的这种交互应该朝哪个方向发展仍有待探索。迄今为止，研究仍然缺乏对人机混合体特征纠缠交互的整体理解，之所以这样称呼，是因为它们是在人类代理和人工智能系统紧密合作时形成的。为了加强这种理解，本文提出了一种人机混合体的分类法，该分类法是通过回顾当前文献以及 101 种人机混合体样本而开发的。利用弱社会物质性作为正当知识，本研究提供了对人类代理和人工智能系统之间纠缠关系的更深入理解。此外，还进行了聚类分析以得出人机混合体的原型，确定了实践中人机混合体的理想典型情况。虽然分类法奠定了坚实的基础
人机系统设计分析技术
x.技术变化将影响：人机界面；在操作或维护新系统或设备时可能出现的人为因素问题类型；以及设计师和工程师所采取的系统设计和开发方法。当前技术和系统工程的几项发展将需要人体工程技术方面的相应发展。这些发展包括：* 认知任务在系统操作和维护中的重要性日益增加 * 越来越多地使用基于计算机的决策辅助工具和基于知识的系统 * 越来越多地使用计算机模拟、快速原型。和计算机辅助设计作为人体工程工具
基于模型的人机系统集成
人机系统集成 (HSI) 是系统工程 (SE) 的一个重要领域，它从最初的人因工程和人体工程学、人机交互、工程和领域经验等组成部分中产生、分离并涵盖了这些组成部分。虚拟原型和人在环仿真 (HITLS) 的当前能力和成熟度使虚拟以人为本的设计 (HCD) 能够与 SE 相结合以实现 HSI。HSI 几乎必然是基于模型的；它使用 HITLS 并需要同质化的人机系统表示。虚拟 HCD 使我们不仅能够在设计过程中而且在系统的整个生命周期中同时考虑人为因素和组织因素。这些新功能是通过数字工具实现的，这些工具支持虚拟环境，而虚拟环境又应该变得有形。数字孪生可以成为支持 HSI、运营绩效和体验集成的解决方案。因此，有形性是基于模型的 HSI (MBHSI) 中的一个关键概念，它应该既具有分析性又具有实验性，基于适当的场景和性能指标，本质上是由领域经验支持的。航空示例说明了 MBHSI 的一个实例。
人机共生的概念化...
本文的其余部分结构如下。接下来，我们在第 2 节中介绍“共生”和“人机共生”这两个术语的背景。第 3 节介绍了我们文献综述的方法。在随后的章节中，我们将介绍研究结果，从第 4 节中的概念化开始，其中我们讨论了目标、要求和边界。在第 5 节中，我们展示了 HMS 系统的设计方式，并提出了设计框架的方法。在第 6 节中，我们介绍了 HMS 的现状，并对 HMS 的未来发展进行了展望。我们在这三个部分的末尾对结果进行了解释和讨论。最后，在第 7 节中，我们总结了我们的工作，讨论了我们研究的局限性，并为进一步的研究提出了建议。