美陸軍目前為準備大規模地面作戰行動（LSGCO）而進行的現代化和轉型工作，部分是由于回到了一個同行競爭的時期。這個新時期與越戰后的時期并不一樣，當時陸軍利用其發展的空地戰條令和五大武器系統的實戰化，因為需要將重點從反叛亂轉向常規戰爭以對抗蘇聯的常規優勢，主要是在歐洲。20世紀80年代的空地戰條令也可以被看作是陸軍試圖重新獲得機動戰所需的密切的空地協調。這種密切協調是在第一次世界大戰期間獲得的，并一直持續到第二次世界大戰。 在美國空軍獨立和戰略轟炸作為美國國防的靈丹妙藥崛起之后，這種協調已經減弱。但陸軍的空地戰條令取決于與空軍達成的一系列協議，從未成為官方的聯合條令。

美陸軍最初的多域作戰概念本質上是信息時代對空地戰的一種模擬。最初的陸軍-海軍陸戰隊多域作戰白皮書指出，雖然空地戰主要集中在兩個領域，但現代作戰環境需要新的概念，以便在所有領域內以協調一致的方式進行戰斗。今天，美國在空中、陸地、海洋和空間等物理領域，以及網絡空間、電磁波譜、信息環境和認知層面等抽象領域與對手對抗。因此，美國部隊必須發展他們的組織、訓練、裝備和姿態，以阻止并在必要時擊敗潛在的對手。

美空軍陸戰隊有可能是進行組織變革的一個很好例子，而且今天也確實存在相似之處。但是，空地戰應該被放在背景中來看，它不應該是唯一的歷史制高點。正如布萊恩-林恩（Brian Linn）所說，陸軍的錯誤比正確的多，部分原因是應用了狹隘的、矛盾的和邏輯上可疑的思想。 為了避免這種陷阱，我們必須審視我們的失敗和成功。康拉德-克雷恩在2017年8月的一篇《巖石上的戰爭》文章中明確表示，他認為任務指揮和多域作戰不能混為一談，因為任務指揮中明顯受到鼓勵的 "有紀律的不服從 "與 "面對有能力的近戰對手所需的同步性 "之間存在矛盾。美國遠征軍（AEF）在第一次世界大戰中的經驗提供了一個相關的歷史例子，說明士兵們由于沒有能力為未來戰爭的要求做好準備和預測而付出的代價。

美國方面的不準備表現在許多方面，但特別相關的是美國空軍在條令、領導、組織和訓練方面的不足，這部分是由于不了解戰爭性質的變化，以及不能發展和使用聯合武器的條令。但是，盡管美國在第一次世界大戰中的作戰行動持續時間很短，這場戰爭為發展和整合美國的空中能力提供了一種引人注目的緊迫感。隨著空間和網絡等新領域的出現，我們目前缺乏同樣的緊迫感。此外，我們可以在新的美國網絡司令部和美國太空部隊中看到新組織尋求從更傳統的司令部和部門中獲得機構自主權的正常愿望。

2018年12月，美國陸軍訓練與條令司令部（TRADOC）公布了《2028年多域作戰中的美國陸軍》作為陸軍的作戰概念。這一概念旨在作為轉變陸軍條令的基礎，以應對21世紀戰爭的挑戰。該概念擴展了之前在《多域作戰》中解釋的觀點。闡述了陸軍如何為《國防戰略》非保密版本中定義的聯合部隊主要任務做出貢獻。 盡管現今的美國陸軍并不像AEF那樣處于劣勢，但陸軍正在改變，以應對不斷變化的戰爭特征以及由此帶來的向其他領域的擴展。由于任務指揮方法將是支撐陸軍反應的關鍵，因此分析多域作戰（MDO）概念及其對任務指揮的影響將是必要的。

信息環境框架下的多域作戰

多域作戰既需要一個更加立體的描述，也需要一個更加強調作戰信息環境（OIE）的框架。這些要求將是重要的，因為像戰略和特種作戰司令部一樣，空間和網絡部隊和司令部將具有全球影響，包括直接攻擊對手本土的能力，因此不能由擁有前沿地理責任區的作戰司令官完全控制。但同樣是這些前沿作戰指揮官可能需要新的授權，以改進在其指定邊界內開展更傳統的認知活動（如欺騙和心理行動）以及聯合電磁頻譜行動（包括電子戰）。此外，美國北方司令部將繼續負責協調大陸本土防御的所有方面（見圖3-5）。

圖3-5. 信息環境框架中的多域作戰

新興的聯合條令解決了在全球和戰區層面上跨越競爭連續性的戰役挑戰。在這種情況下，作戰指揮部在沖突的連續過程中不斷進行戰役，以實現國家戰略目標。MDO的概念通過關注三種戰役活動來解決跨競爭連續體的戰役問題：低于武裝沖突的競爭，武裝沖突，以及回到低于武裝沖突的競爭（見圖3-6）。

圖3-6. 多域作戰：解決整個競爭的連續問題

如上所述，陸軍必須在所有領域和環境中運作，因為它提供了四個戰略角色：塑造、預防、在LSGCO中獲勝和鞏固成果。為了實現這些作用，陸軍必須為OPE和OIE提供能力。但是，在低于武裝沖突的合作與競爭期間以及恢復競爭期間，OIE可能代表主要活動，而OPE則發揮輔助作用。在更傳統的武裝沖突期間，這些關系可能會顛倒過來，OPE官網成為主要活動，而OIE則是輔助活動。

MDO的內在含義是承認其他部門、機構和國家也會提供部隊和能力。已經超越了聯合作戰的范疇，而是越來越多的聯合、機構間和多國在多個領域作戰。啟用MDO將要求任務指揮部的指揮和控制方法從獨立行動轉向協同行動，并在適當情況下轉向相互依賴的行動。實現必要的協同和協調將需要改變思維方式，從縱向關注接受和單方面完成上級指揮官的任務轉變為關注與我們的橫向任務伙伴更緊密地合作。這種轉變必須體現在提高互操作性和全面的團隊方法上。這項任務是聯合指揮官所面臨的最重要的任務之一，而且由于戰略環境的原因，這項任務從一開始就需要正確執行。這項任務是有風險的，因為任務的成功將依賴于對陸軍指揮官不擁有或控制的能力的更多依賴。指揮官必須愿意接受這種相互依賴的需要。這些考慮需要仔細檢查我們的指揮和控制系統的結構，以確定必須做出的改變，以促進支持MDO的任務指揮。

戰爭的特點正在發生變化，但它仍然是一項以人為中心的緊張工作。武裝部隊繼續調整他們的作戰方法，使用新興的和破壞性技術，擁抱數字時代。在這些技術中，快速發展的RAS有可能為未來的戰斗空間帶來最重要的范式轉變之一。在這種情況下，RAS代表著從一些曾經被認為是完全 "人類 "活動的作戰活動中消除對人類和人類智能的依賴，從根本上重塑了未來戰爭的特征。隨著RAS技術變得更加先進、可用和負擔得起，潛在對手的能力也將繼續擴大，變得更加智能和靈活。這縮小了裝備精良的軍隊和有動機的個人或團體之間的能力差距，在未來的沖突中代表了新的和重大的威脅。

隨著技術先進性的不斷發展，澳大利亞的戰略環境也在不斷變化，進一步影響了未來由RAS帶來的機會和威脅。正如《2020年國防戰略更新》（DSU）所強調的，澳大利亞現在處于一個高度動態的戰略環境中。印度洋-太平洋地區的軍事化進程加快，灰色地帶的活動更加普遍，潛在對手越來越多地利用破壞性和新興技術，這些都促使區域競爭加劇。這促進了對RAS所提供的靈活性、可擴展性和決策優勢機會的關注，以加強聯合部隊。這一重點在澳陸軍的 "加速戰爭 "計劃中得到了延續，強調了RAS和新興技術在實現持續適應性和未來準備的陸軍中的重要性，并在未來的行動中提供了潛在的補償。2020年底發布的ADF RAS概念進一步強調了這一點，該戰略既借鑒了RAS概念，也嵌套了它。

通過澳大利亞皇家海軍的RAS/AI戰略8、澳大利亞皇家空軍的杰里科破壞性創新（JDI）、澳大利亞國防軍RAS概念和國防科技集團（DSTG）STaR Shots計劃所展示的社區。因此，未來陸軍內部由RAS支持的技術變革必須以聯合作戰理念為基礎，以充分應對未來的挑戰。為實現這一技術變革，陸軍提出了修訂后的陸軍RAS戰略，旨在通過RAS為未來的陸軍創造并保持競爭優勢。

未來陸軍的RAS能力實例包括由自主智能體、集群和跨網絡物理的人-機團隊。RAS將通過高速信息分析和分配來提高態勢感知、生存能力和殺傷力。這將創造情報，推薦行動方案以推動優勢。

建立和保持這樣的競爭優勢是一項復雜的工作，需要整個軍隊和更廣泛的國防部門的協調努力。 澳大利亞不再為國防規劃假設10年的戰略預警時間，陸軍必須迅速工作，以應對這些挑戰，實施未來的RAS能力。這包括快速技術發展和插入的內在困難，越來越多的科學、技術、工程和數學（STEM）勞動力的主權，資源限制，以及政策和法律的導航。陸軍RAS戰略V2.0是一個確定和考慮這些挑戰的機會，以指導陸軍的凝聚力，為聯合部隊的未來陸軍利用機器人、人工智能和自主性的真正潛力。

人工智能（AI）已經作為一個強大的推動力出現，滲透到人類生活的各個領域。鑒于其深刻的效率，并受到現實主義假設的啟發，這種雙重用途的使能器現在正被全世界的政策制定者快速納入軍事部門。與人工智能相關的越來越多的自主性和決策速度必然會以新的方式影響未來的戰爭。本文研究了人工智能在各個軍事領域的應用，包括情報監視和偵察（ISR）、指揮和控制（C2）、自主武器系統（AWS）/致命性自主武器系統（LAWS）、網絡防御/攻擊、軍事規劃與培訓、后勤。它還探討了人工智能在戰爭中可以引導的眾多機會和潛在風險。注意到人工智能的動態性質，該文件還討論了巴基斯坦在這一領域的地位。

1 引言

新技術正在迅速進入戰場，并有可能影響未來的戰爭。人工智能(AI)就是這樣一個新興的推動者，它已經擴展到各個領域。定義人工智能相當困難，專家們還沒有就任何特定的定義達成共識。解釋這一現象的一個基本方法是對機器進行編程，讓它們的認知能力模擬人類的智力，使它們能夠執行各種任務。人工智能系統能夠通過處理大量數據來學習和預測未來的情況。處理給定數據的算法作為分析模型，以最優的方式對系統進行編程，并從它們的經驗中學習。這種持續的學習可以更好地利用現有信息，并根據給定的環境執行最基本的決策/行動因此，它是一種具有前瞻性的技術，在執行各種任務和決策方面提高了效率。

人工智能的研究始于1940年，但在2010年之后，由于有了更多的數據、更好的機器學習和更快的計算機處理能力，人工智能的研究得到了顯著的發展。這項技術尤其吸引了世界各地的軍事決策者。俄羅斯總統普京宣稱，“誰領導人工智能，誰將統治世界”，這類似于阿爾弗雷德·塞耶·馬漢(Alfred Thayer Mahan)的斷言，誰控制了人工智能浪潮，誰就統治了世界。

人工智能被稱為繼核武器和火藥之后的第三次軍事革命。這種技術令人眼花繚亂的效率，如今已促使大國將其應用于軍事領域。目前，美國和中國在這場競賽中處于領先地位，并在這項技術上展開了激烈的競爭。埃隆·馬斯克(Elon Musk)等專家一再稱人工智能比核武器更危險，并認為各國應避免將這種不可預測的技術應用于武器，并強調了對其致命性質的嚴重擔憂。然而，國防部隊傾向于借助這項技術來增強他們的實力。

人工智能的軍事化并不是全新的，但隨著時間的推移，人類參與最新武器的程度正在迅速下降，機器變得更加自主，對人類的依賴越來越小。人工智能幾乎適用于每一項軍事技術，專家們正致力于獲得更好的資金，以找出加強軍事領域的途徑和潛在應用。

截至目前，約有20個國家制定了人工智能政策，并有望有更多國家加入這一競賽。隨著新應用的出現和日益復雜的程度，人工智能正在成為現代戰爭的核心元素。

2 AI的軍事應用

人工智能已經成為一種兩用技術，既適用于民用，也適用于軍事領域。人工智能的軍事化被廣泛地與致命自主武器系統(LAWS)聯系在一起，通常被稱為“殺手機器人”。“然而，人工智能的應用范圍很廣，而法律只是人工智能在武裝部隊應用的一個方面。

人工智能正在迅速給戰場帶來微觀和宏觀層面的變化。它不僅可以在戰場上幫助士兵，還可以簡化戰爭計劃和后勤。重要的是要理解人工智能本身不是一種技術，而是一種使能者，它將增加現有技術的能力，使它們更有效。因此，它的應用可以有三個方面:它可以為各種系統帶來自主性，產生戰爭中涉及的新的和先進的技術，并為進一步的行動解釋/處理可用信息。下面幾節將討論人工智能可以應用于軍隊的一些領域。

2.1 情報監視和偵察（ISR）

ISR是人工智能能夠有效幫助武裝部隊的最重要領域之一。通過無人機和傳感器收集數據的能力可以提供大量重要信息，以支持廣泛的軍事活動。此外，軍隊必須處理大量數據進行監視，這需要相當多的時間和精力。從2001年到2011年，無人機收集的數據增加了16倍。集成了計算機視覺的機器處理算法可以在意想不到的短時間內處理大量數據，從而識別重要的威脅和目標，使國防部隊的監視任務更容易。由于帶寬限制，一些數據可以在戰場上部署的ISR平臺上進行分析，而更敏感的數據可以在情報處理中心進行分析。

這些數據現在以信息的形式存在，然后用于得出戰場上正在發生的情況。然后，它進一步用于軍事指揮官的決策。一旦準備好執行潛在的響應，ISR的角色就會再次發揮作用。AI傳感器為指揮官提供目標的位置和其他必要細節。此外，有關任何威脅存在的數據也會反饋給指揮官，以確保作戰成功。通過這種方式，人工智能極大地幫助ISR智勝對手。

目前，不同的數據處理機制和數據同步阻礙了空中和地面部隊之間的理想通信。或者，支持人工智能的軟件可以處理大量數據，并根據接收方的要求對其進行分類，這將使不同的軍事單位能夠在沒有任何延遲的情況下接收信息。

機器學習系統可以根據經過長期訓練的數據創建正常模式。這些正常模式考慮了各種因素，如海上、陸地和空中部署的不同武器的速度、方向和移動。只要觀察到與標準模式的偏差，就可以檢測到行為，并將其轉發以進行進一步的操作。自動識別系統(AIS)，模糊自適應共振理論(ARTMAP)神經網絡，高斯混合模型(GMM)，核密度是一些自治的系統，用于監測，以檢測任何可疑活動。因此，人工智能將加快篩選可用數據的過程，使其能夠掌握關鍵信息。

2.2 指揮和控制（C2）

世界各地的軍隊都依賴C2結構來順利運作。這些是指為完成一項既定行動而行使的權力和方向。通過人工智能系統的幫助，這些結構可以滿足其中期、中期和長期的需求。中間需求是指為各個操作提供的數據。中期需求是指人工智能系統所做的動態規劃和協調。AI還可以幫助C2滿足其長期需求，即分散執行的集中控制。

武裝部隊可以在C2中使用人工智能，以建立更好的防御組織。多域指揮與控制(MDC2)已經在美軍的計劃中。這些系統旨在勾勒出一個綜合網絡，其中海、陸、空和天基行動得到集中規劃并良好整合在一起。目前，有各種各樣的平臺向軍事領導層提供信息，這些信息由決策者進行嚴格評估，以便采取可能的行動。對于未來戰場，“通用作戰圖像”將作為單一信息源，根據通過不同傳感器收集的信息提供戰場事件的全面圖像，從而實現無縫集成。雖然MDC2仍處于起步階段，但美國空軍正在與包括洛克希德·馬丁公司在內的多家公司合作，以具備這種能力，為此在2018年舉行了一系列軍事演習，以進一步規劃這方面的需求。

在未來，通信模式也將受益于人工智能支持的項目。人工智能可以在通信網絡被對手破壞的情況下引入發送信息的替代模式。除了篩選傳入的信息，人工智能算法還能夠為戰場上的軍事指揮官提供幾個可能的執行選項，同時考慮到任何給定場景的實時分析。所有這些措施都將簡化軍事指揮官的C2。

2.3 自主武器系統（AWS）/致命性自主武器系統（LAWS）

武裝部隊可以將人工智能納入其現有的廣泛武器中，如飛機、海軍艦艇、防空系統、坦克和其他軍事裝備。它還可以集成到系統和軟件中，例如雷達，以提高它們的效率。同樣，人工智能也可以用于支持任務的武器，例如用于飛機戰斗支持任務的“忠誠僚機”。

另一方面，人工智能也是LAWS發展的關鍵因素，這些系統具有獨立識別和打擊目標的能力，無需人類的任何命令。戰爭發生了明顯的轉變，其標志是從自動化武器向自主武器的過渡。

區分“自動化”和“自主性”的概念對于理解人工智能的應用和影響是很重要的。當軍事領導人給一臺機器分配特定的命令時，他們就把一定的權力委托給了這臺機器。如果權限級別高，則系統是自治的。AWS根據推理、感知和基本原理執行決策，從而得出最佳輸出。另一方面，自動化系統的決策能力依賴于預定義的輸入集，這些輸入集不具有任何認知能力，它們執行它們被編程去做的事情，這表明它們在每個任務/程序中具有較少的權威。法律的發展將逐漸以“自主性”取代“自動化”。

軍方的目標是通過可部署在陸地、空中、海上和天基平臺上的LAWS增強精確打擊。法律的決策方面有很大的爭議。科技專家一再強調，這些“殺手機器人”不應被賦予發動攻擊的自主性，因為它們可能引發不希望看到的結果。然而，主要大國，特別是美國等，準備將這種系統投入戰場。

2.4 網絡防御/攻擊

來自網絡戰的威脅是持久的，而且在未來很可能會增長。保護數據不受惡意活動的侵害對于保護重要信息的完整性和機密性不受潛在攻擊至關重要。因此，計算機和軟件的脆弱性正在增加，因為傳統的檢測網絡攻擊的方法不足以檢測它們的演變形式。

世界各地的軍隊都容易受到對手的攻擊。除了這種攻擊造成的系統/數據破壞外，武裝部隊還遇到了重大的歸因挑戰。為了解決這一問題，軍事政策制定者正在關注人工智能，因為它可以成為避免此類攻擊的主要工具，并指出受人工智能保護的數據、軟件和程序相對不太容易受到網絡攻擊。人工智能可以記錄網絡攻擊的模式，通過機器學習，它可以找到方法，以制定措施，對這些攻擊執行反擊，以避免重要數據的暴露。入侵檢測系統(IDS)可以有效區分正常數據和入侵數據，避免重要數據被破壞。

檢測侵入性數據最流行的技術是基于簽名的技術。這種方法使用人工智能來識別惡意軟件和網絡攻擊。系統被輸入不同已知惡意軟件的惡意軟件簽名(代碼的字節序列)。該數據庫使用可用的簽名來識別潛在的惡意軟件，并防止它進一步滲透到系統中。雖然這種方法確實對新的惡意軟件不太有效，但在這方面已經做了相當大的努力來訓練系統，使它們能夠記錄模式并使用機器學習來自行識別新形式的惡意軟件。

同樣，對于一些國家來說，這可能是一種強大的工具，可以在網絡領域對對手進行攻擊性攻擊，因為網絡是相當脆弱的途徑之一。攻擊的成功將取決于防御系統。這很可能會導致支持人工智能的進攻性網絡攻擊與支持人工智能的防御性網絡攻擊之間的競爭。在這種情況下，更聰明地使用“使能”的一方將占上風。因此，國家很可能在網絡領域使用人工智能的進攻和防御能力。

2.5 軍事規劃與培訓

人工智能將有助于為從步兵到高級將領的軍事領導提供所需的規劃和訓練。它可以更好地概述如何有效地計劃任務，提高準確性，減少人力和支出，最重要的是，節省在一切都依賴于人力時投入的時間。機器學習可以在為武裝部隊提供更安全的網絡方面發揮至關重要的作用，使他們不那么容易受到攻擊。同樣，軍隊也可以通過在早期階段預測部件故障而受益于人工智能。交叉引用和自動關聯分析可以幫助檢測任何故障和異常。此外，可以通過傳感器數據檢測威脅。分析所有這些數據，決策者可以得出更務實的結論。盡管人工智能系統不會對計劃的絕對授權進行監管，但它們將為士兵提供戰場的更大圖景。

人工智能系統還可以用于武裝部隊的訓練。可以考慮個人能力和學習風格，使學習更加個性化。它們還將使指揮官能夠在潛在沖突中為特定行動選擇最佳人員。機器學習系統可以考慮輸入數據集的各種因素，并為軍事指揮官提供分析模型，以做出有利于戰斗的決策。例如士兵的長期表現，他/她的技能，個性特征，在壓力下工作的能力，長處和弱點可以根據任務的具體要求來制定。同時分析所有這些因素可以為某一特定行動選擇最佳軍官。

此外，基于其認知能力，人工智能還可以使用程序來決定官員的職位和晉升，這些程序可以分析官員的能力、學習經驗和表現，以便提出最合適的職位。通過這種方式，武裝部隊的能力將得到最佳利用，戰斗人員將得到最佳部署。此外，它還將防止在上述任何活動中存在偏見。

在和平時期，還使用諸如模擬器之類的庫存來訓練軍事人員。兵棋推演技術可以使用人工智能進行改進，因為它們可以在與對手的潛在遭遇中提供廣泛的選擇。這將通過為士兵提供更好的實地體驗來提高這種技術的有效性，以便理解在與對手的潛在沖突中利用最新技術的最佳方式。虛擬現實技術(VR)，結合人工智能和復雜算法，有望在很大程度上提高軍隊的訓練水平。

2.6 后勤

后勤是人工智能有潛力加強武裝部隊能力的另一個領域，例如，空軍可以通過采用預測性飛機維護任務從人工智能支持的系統中受益。這項技術將使飛機能夠通過預定的時間表進行定期維護，從而避免在飛機受損后等待維修。美國已經建立了一個“預測后勤”小組，該小組的任務是為飛機的維護提供智能計算。人工智能將幫助預測某個部件何時可能損壞。這種方法目前被F-35的自主后勤信息系統所采用，該系統從不同的部件獲取實時數據，并將其導向預測算法，并在操作員需要訪問和更換飛機的任何部件時進行分析。

此外，人工智能系統可以幫助軍隊處理大數據。大數據包含的信息要么太大，無法存儲在一臺計算機的內存中，要么生成太快，一臺計算機無法處理，要么以不同的格式呈現，使人類難以處理。相反，人工智能系統可以更有效地存儲大數據。

機器學習算法還可以利用可用數據制定智能預算解決方案，以優化幾乎所有軍事活動的資源和成本分配。同樣，它也可以幫助軍事運輸，使其更容易運輸部隊，武器，和彈藥在軍事行動。它不僅可以降低運輸所需的成本，而且可以降低人工操作的工作負荷。

3 對戰場的影響

盡管人工智能的軍事化仍處于初始階段;其不斷提高的效率和快速發展的性質，受到意外和不確定性的影響，可能對未來的戰爭產生許多影響。本文的以下部分將重點討論人工智能在戰場上的潛在利益和風險。

3.1 益處

鑒于這項技術前所未有的效率，人工智能將在軍事領域帶來許多好處。

時間是一個主要的因素。自主系統執行任務的速度比人類快得多，因此，使操作系統能夠增加它們的速度歧管，從而加快戰斗的速度。它們尤其能協助軍隊完成需要長時間且超出人類承受能力的任務。此外，他們識別軍事設備缺陷的自主能力可以使軍隊避免意外故障延誤，這可能會給潛在的任務帶來障礙。

軍事分析人員必須花費大量的時間篩選大量的數據。人工智能可以在快速分析這些數據方面發揮關鍵作用，并將最重要的元素反饋給軍事指揮官進行進一步評估。人工智能處理的數據可以為分析復雜環境的指揮官提供更詳細和準確的概述。美國中央情報局(CIA)有140多個項目將利用人工智能系統收集數據，用于分析和決策。因此，人工智能獲取、處理和分析來自不同來源的數據的能力有可能對軍事決策者可用數據的數量、質量和準確性產生顯著影響。

深度神經網絡的顯著改進導致了圖像識別的顯著效率。因此，人工智能可以提高戰斗中目標識別的準確性，因為機器學習能夠根據給定的信息和戰場情況學習、檢測和識別目標。改進的圖像分析可以節省寶貴的時間，并優先考慮潛在的威脅。這些數據可以反饋給應對小組，以便采取進一步行動。

盡管LAWS的法律方面在許多論壇上被廣泛討論，但它們有可能在危險的戰斗中取代士兵，并減輕人類生命的損失。此外，使用MDC2，指揮官可以在遠離戰場的情況下有效地執行決策。也有可能利用人工智能在戰場上提供機器人協助，這將在不增加人力的情況下加強武裝部隊的作戰能力。

人工智能不僅可以增強態勢感知，還可以在考慮環境條件、天氣、基于概率的敵人行為評估和現有能力等各種因素的情況下，為軍事指揮官提供給定背景下的最佳可能選項。作為信息通信技術，人工智能可以傳達對手的意圖和動機，使其成為敵對對手之間有效的維和工具。此外，由于人工智能具有前所未有的自主決策和處理能力，可以幫助作戰系統的自我調節、自我控制和自我驅動等關鍵過程。因此，它的預測和分析能力可以幫助軍事領導人做出更明智的決定。同樣，它將對戰斗準備的動態產生顯著影響。總之，它將為軍隊提供更多解決方案和新方法，以應對各種挑戰。

3.2 風險

正如前面所討論的，人工智能的前景是令人信服的。它為軍隊提供了若干改善其防務和安全職能的機會。另一方面，軍隊在開發、部署和使用的各個階段也必須面臨人工智能融合的困境。在所有的階段中，關于安全和升級的潛在挑戰(與潛在的好處相競爭)可能會被忽視。更高的效率、更快的處理速度和更少的人為干預可能會壓倒所帶來的風險，因為安全部隊希望避免在這場競賽中落后，并防止他們的軍隊變得更容易受到其他國家的攻擊。這種對人工智能的追求可能引發軍備競賽和這種技術的破壞性擴散。隨著法律進入戰場，未來的戰爭也將變得更加不確定和模糊。

由于戰爭的自主程度不斷提高，未來很可能會有很大一部分決策由機器自己完成。在這種情況下，存在道德問題。例如，在潛在的沖突場景中，系統可能開始在選擇目標、決定行動模式和武力的殺傷力方面行使絕對控制。在沒有人類監督的情況下，更強大的人工智能可能會導致重大的附帶損害。如果系統或機器無法正確解釋數據會發生什么?對于軍事和政治領導人來說，這是一個重大的道德困境，因為它可以造成相當大的傷害。

也可能有一些情況迫使人類全力以赴，以選擇沖突的緩和。然而，機器不遵守安全規范。一旦一臺機器熟悉了一個特定的目標，它就會做一切被認為必要的事情來實現它。這可能會導致一種情況，即人工智能的目標可能與人類的目標不兼容，從而導致不必要的升級。這種升級可能引發重大沖突，考慮到法律的災難性性質，可能產生不可逆轉的影響，從而使人類為緩和沖突與和平所作的努力成為徒勞。

盡管專家們尚未就人工智能的定義達成共識，但他們一致認為，人工智能可能(在大多數情況下)是致命的。

著名技術專家尼克·博斯特羅姆(Nick Bostrom)對人工智能軍事化表達了嚴重擔憂，他表示，將人工智能等技術集成到武器中就像孩子玩炸彈一樣。2018年，蘋果首席執行官蒂姆·庫克和SpaceX首席執行官埃隆·馬斯克在一次會議上聲稱，人類對人工智能的控制是有一定限度的。一旦越過這個門檻，人類將不由自主地失去對它的權力，隨后出現的情況是，他們將無法控制AI，相反，AI將自己做出決定。因此，人類將無法解釋決策和執行過程，這將增加不確定性的范圍。

對于俄羅斯等這樣的大國來說，人工智能已經成為他們挑戰美國霸權和軍事實力的一個機會，美國的霸權和軍事實力在很長一段時間內都沒有受到挑戰。這種傾向可能會迫使國家放棄道德和倫理考慮，賦予配備人工智能的武器更多自主性。通過對古巴導彈危機(CMC)的評估，可以很好地理解將這種技術整合到武裝部隊中的嚴重擔憂，在古巴導彈危機中，一個錯誤的警報可能導致一場核災難。同樣，類似的情況也可能演變成可能將國家帶入潛在戰爭場景的情況。類似地，涉及多個人工智能系統的設置將使本已緊張的局勢進一步復雜化，因為不同的人工智能系統將接受不同的訓練，因此可能會得出不同的、相互沖突的結論，并導致不確定的決策。

此外，人工智能依賴于從不同的傳感器收集數據，然后對其進行解釋。如果一個或多個傳感器出現故障，人工智能的未來軌跡仍將高度模糊。該系統可能會完全崩潰，從而玷污人工智能的可信度，或者導致致命的危機，而這種危機將以政策制定者沒有考慮到的方式爆發。同樣，為了迫使對手采取可能破壞沖突管理過程的行動，可以故意篡改數據。

與現在相比，未來平民傷亡將會減少的斷言并不是很有說服力，因為自動機器有可能造成巨大的破壞。如果在沖突頻繁的地區或沖突閾值很低的地區使用這種系統，則可能造成重大損害。

信任是戰略穩定的必要條件，而人工智能也會給戰場帶來不確定性和不可預測性。因此，提高效率的感覺可能使后者更容易升級。雖然高精度和驚人的精度確實適用于軍事目的，但人工智能系統可能無法考慮上下文變化。因此，對它們方向的依賴增加，意味著更多(而不是更少)不可預測性將占上風。

4 巴基斯坦和人工智能

考慮到人工智能的重要性，在巴基斯坦的安全背景下討論它是恰當的。顯然，人工智能將成為未來戰爭不可分割的一部分。已經有許多國家正在以快速的速度將其應用于軍隊。美國、俄羅斯和中國已經在這一領域取得了明顯進展。

在南亞，受印度教影響的印度政權一直熱衷于尋找機會以巴基斯坦為目標。這個政權還將人工智能視為改進其激進設計的工具。在《陸戰理論》(2018年)中，特別強調了將人工智能融入武裝部隊的重要性。由國防研究與發展組織(DRDO)開發的人工智能和計算中心(CAIR)正在為印度武裝部隊開發AWS。自主無人機、自主坦克和多智能體機器人框架(MARF)是印度已經完成或即將完成的一些舉措。因此，巴基斯坦也應該考慮這些事態發展。人工智能提供的效率可以顯著提高巴基斯坦三軍的潛力和能力。但是，要做到這一點，政府需要在這項技術上進行大量投資。在這方面，應該促進國際合作和本國的研究與發展(R&D)。

巴基斯坦有幾所大學提供與人工智能相關的學位/課程。在這方面，航空大學、國立科技大學和國立計算機與新興科學大學是一些值得注意的例子。同樣，人工智能和計算中心(CENTAIC)于2020年8月成立，以促進民用和軍事領域的研發。然而，巴基斯坦還有很長的路要走，需要更多的關注。

政府需要與友好國家合作，特別是中國，在人工智能領域取得進步。其次，在前面提到的機構所教授的課程需要與國際標準相兼容。此外，大學應該相當重視這項技術的實際應用

5 結論

人工智能(AI)是成功進入軍事領域的推動者。隨著時間的推移，越來越多的國家將把它用于國防目的。雖然它對未來戰場的影響可能很大，但各國也需要警惕其潛在風險，包括沖突迅速和災難性地升級，而不是降級。最終，人工智能在戰場上的未來將主要取決于決策者愿意給予這種技術多大的自主性。

• 作者：Shaza Arif在巴基斯坦法蒂瑪真納女子大學學習國防和外交研究。她感興趣的領域是太空、人工智能、軍事現代化和戰略。她曾在國際和國內報紙上廣泛發表有關政治和現代戰爭的文章。

提綱

• 戰術無人機營--一個場景
• 背景和框架
  • 未來戰斗行動的開展
  • 人工智能
  • 政治和法律框架
• 目標
  • G1：提高日常工作的效率
  • G2: 提高行動能力
  • G3: 解決潛在的能力差距
• 驅動力
  • DF1: 潛在對手的人工智能能力
  • DF2：作戰行動的動態性不斷增強
  • DF3: 更少的合格人員
  • DF4: 資源短缺
  • DF5: 信息的數量和密度
  • DF6：信息技術和人工智能發展的動態性
• 陸軍發展的行動領域(FoA)
  • FoA1：現有系統的進一步發展
  • FoA2：新的武器系統和武器裝備
  • FoA3：人員/物資的人工智能能力管理
  • FoA4：在培訓中使用人工智能
• 組織結構的行動領域
  • 招聘人工智能專家
  • 軍隊、研究和工業之間的合作
  • 國際合作
  • 使用測試和實驗結構
  • AI數據基礎設施和組織
• 總結
• 附件：德國陸軍概念和能力發展中的實施措施

在軍事上有許多行動領域使用人工智能。除了對正在使用的系統進行持續的進一步開發和人工智能鑒定，特別是具有新特性的未來系統將能夠從人工智能的應用中受益。日常工作中的人員和物資管理，以及培訓，也提供了主要的潛在行動領域。

一個精心定義的政治和法律框架是必不可少的，特別是對于軍事力量的使用。因此，目前和將來使用自動化和自主系統必須符合FMoD的政治和法律要求。除了政治和法律方面，從軍事角度來看，使用致命性自主武器系統也是一種不可取的、非預期的選擇。

人工智能是一種高技術，需要大量的專業知識和開發努力。為了實現這一目標，德國陸軍正在尋求與歐洲工業和研究的密切合作。在德國陸軍發展的背景下已經建立的技術與能力（TmC）模式正被用作進一步活動的起點。

為了能夠充分應對未來所有與人工智能相關的挑戰，德國陸軍必須擁有合格的人工智能人才。在這方面，聯邦國防軍面臨著來自民用部門的強烈競爭。為了滿足短期內的需求，軍隊正在依靠現有的OR/M&S人員。

目前所有的數據表明，利用人工智能的方法和程序可以大幅提高陸軍的效率和效力。為了能夠適當地應對即將到來的挑戰，必須采取與組織程序和結構有關的措施。因此，"陸軍中的人工智能 "立場文件建議為陸軍設立人工智能工作臺，為陸軍設立人工智能開發中心，為陸軍設立人工智能數據中心。只有這樣才能全面覆蓋人工智能領域的創新、人工智能系統的培訓和數據的提供。

下文將在附件中詳細介紹使早期實現成為可能所需的所有措施。

德國陸軍概念和能力發展中的實施措施

2018/2019年，在德國陸軍概念和能力發展中心開展了關于人工智能（AI）主題的 "技術與能力 "形式。在一系列研討會的過程中，根據北約綜合作戰計劃指令（COPD），確定了人工智能在陸軍所有能力領域以及武器和服務中的應用，并按行動路線進行分類。下面詳細列出了五個應用領域，每個領域都有不同的行動路線。

根據內容和發展的成熟度，這些措施和行動方針的實施是通過CD&E和R&T活動進行的，或者在CPM的范圍內通過適當的舉措進行。與聯邦國防軍的能力概況相匹配是至關重要的。陸軍概念和能力發展中心負責實施。

• 1 圖像分析

這個領域匯集了基于人工智能的目標識別和分類系統領域的所有活動。這些項目正在逐步建立起一種功能，以模塊化的方式擴展陸軍的各種保護和效果組件，包括從ISR到基于效果的自動系統。一個重點是將現有的民用方法用于軍事目的。

• 2 戰術無人機

這一領域匯集了與不同幾何形狀的小型無人機系統有關的所有活動。這些活動包括從偵察到障礙物，再到進攻性武器系統。不管是什么活動，重點都是在防御和部署自己的TaUAS的能力。一個重要的挑戰是，特別是創造出足夠堅硬和強大的TaUAS，使其能夠使用被動傳感器系統，在非常有限的通信和沒有GPS的情況下，在白天和晚上半自主地行動。

• 3 下一代戰斗管理系統（NGBMS）

這一領域匯集了所有側重于指揮和控制的活動。它既包括實現單一的功能，在適用的情況下，也可以在已經進行的活動中進行改裝，也包括將可能用于超戰爭情況的系統和方法概念化。沒有任何跡象表明有任何明顯的雙重用途。挑戰在于對指揮和控制過程的相關部分進行建模，以創建超戰可行的指揮和控制組件。理想情況下，指揮和控制過程的一部分可以按照博弈論的思路被描述為一個游戲，這樣人工智能就可以在決策支持或指揮和控制的自動手段的意義上使用。MUM-T是這方面的一個關鍵挑戰。

• 4 材料和基礎設施

這一領域匯集了后勤、維護和IT管理領域的所有活動。該行動路線包含了各種可以相對快速實施的措施，并有助于更好地應對當前在支持方面的挑戰。許多力爭實現的功能正在民用部門以非常類似的形式使用或開發。

• 5 分析方法

這個領域匯集了各種單獨的解決方案，其中人工智能和大數據可以為有關數據分析和優化的經典問題提供支持。數字化和人工智能提供了一個新的質量機會，因為某些問題（識別，......）可以實時和提前解決（也適用于車輛）或技術設備（如防火墻）。

在21世紀初，美國軍隊專注于反叛亂行動，而俄羅斯等競爭對手則專注于常規軍事力量的現代化，威脅著美國的軍事主導地位。美國軍事能力差距的縮小，加上新興技術，如網絡空間、太空和電磁波譜，改變了戰爭的特點。美國陸軍的應對措施，即多域作戰（MOO），試圖利用融合的概念，快速而持續地整合所有軍事領域、電磁波譜和信息環境，以賦予軍事優勢。為了實現融合，美國陸軍必須與其他軍種進行聯合開發，制定軍種間協議，修改人員結構，并修改人事政策。后越南時代空地戰的發展和隨后的 "沙漠風暴行動 "提供了一個歷史案例研究，重點是為實現陸域和空域的融合而進行的組織變革。目前美國軍隊現代化的體制機制主要是在空地戰時期發展起來的，可能需要調整，以確保適應實現MDO融合。

引言

隨著2015年國家安全戰略的發布，標志著美國正式將國家安全重點從過去14年的沖突中轉移。盡管在阿富汗和伊拉克的行動仍在進行，但該文件提到部署的部隊兵力從2009年的約18萬人減少到公布時的不到15000人。雖然仍然承認暴力極端主義組織的威脅，但美國開始將國家安全重點從全球反恐戰爭（GWOT）轉向大國競爭。這種轉變隨著2017年《國家安全戰略》和2021年《臨時國家安全戰略》的發布而加劇，該戰略特別指出俄羅斯等是挑戰美國實力、利益、安全和繁榮的國家。俄羅斯和其他國家競爭者專注于其部隊的現代化，而美國則專注于在伊拉克和阿富汗的反叛亂行動。這增加了競爭者的能力，并對美國的軍事主導地位構成了威脅。美國陸軍的多域作戰（MDO）概念是對美國陸軍領導層提出的安全問題的回應。它是美國陸軍理論、組織、訓練、物資解決方案、領導、人員、設施和政策（DOTMLPFP）現代化的核心重點，以保持對所有對手的競爭優勢。

MDO的一個核心主題給軍隊帶來了新的問題，即技術的出現和普及改變了戰爭的特征。互聯網的發展和全球日常生活的許多方面對這一現象的依賴引起了網絡空間的競爭，其影響可能會影響傳統的戰爭形式。對基于空間的能力的更多依賴和公認的空間軍事化，同樣代表了在以前的沖突或理論中沒有完全實現的戰爭轉變。能夠利用電磁波譜（EMS）的技術，雖然在整個20世紀都在使用，但在21世紀更加普遍，對戰爭的可能影響也更大。所有這些發展都是隨著信息時代的到來而出現的，增加了信息環境在影響戰爭行為和結果方面的重要性。

廣泛的研究問題和主題

擺在作戰人員面前的問題是如何將這些新出現的能力與現有的和經過驗證的框架進行最佳整合。美國陸軍的答案是："......在所有領域、電磁波譜和信息環境中快速和持續地整合能力，通過跨領域的協同作用優化效果，以戰勝敵人......" 為了完成這一任務，美國陸軍必須與其他軍種進行聯合開發，制定軍種間的協議，修改人員結構，并修改人事政策。海灣戰爭時期空地戰的發展代表了美國空軍和美國陸軍的成功整合，以實現其主要領域的融合，并在DOTMLPFP的各個類別中發生變化。對這一時期土地和領域整合的分析可以為未來網絡空間、空間、信息環境和環境管理系統的領域整合提供有益的見解。

MDO結構廣泛地使用了領域一詞，這一概念是理解融合的一個核心概念。MDO中使用的領域一詞符合聯合出版物（JP）3-0《聯合作戰》中描述的該術語的聯合用法。 聯合條令沒有明確定義領域；然而，它確實將領域的概念貫穿于理解作戰環境和如何組織聯合作戰的描述中。該術語并不意味著所有權或排他性，因為單一軍種可以在多個領域內運作。目前公認的聯合行動的物理領域有四個：陸地、空中、海上和太空。信息環境產生了第五個聯合領域，即網絡空間。

聯合條令并不承認信息環境是一個領域。然而，與四個物理領域和環境管理系統一起，聯合條令將其視為作戰環境的一個主要組成部分，并將其視為一種聯合功能。JP 3-0將信息環境定義為"......包括并聚集了眾多的社會、文化、認知、技術和物理屬性，它們作用于并影響知識、理解、信仰、世界觀，并最終影響個人、團體、系統、社區或組織的行動。" 網絡空間作為一個領域存在于信息環境中。電磁環境，即所有頻率的電磁輻射范圍，也是作戰環境的一個重要因素，但聯合條令并不承認它是一個獨立的領域。

將四個物理領域、網絡空間、信息環境和環境管理系統結合起來，就產生了MDO的融合概念。簡單地說，融合是美國陸軍編隊利用作戰環境的所有可能方面，在武裝沖突中創造對敵人的優勢，利用這種優勢，并取得勝利。部隊通過跨領域的協同作用實現融合，這是MDO理念的核心原則。這個術語也起源于聯合條令，被定義為 "在不同領域的能力的互補性，而不僅僅是相加，從而使每一種能力都能增強其他能力的有效性并彌補其他能力的脆弱性"。融合的產生是由于接受了美國將無法在近距離或同行沖突中享有未來領域的優勢，而是需要使用來自多個領域的協調效應來讓出優勢。

支撐這一分析的理論框架是作戰藝術，即 "在......技能、知識、經驗、創造力和判斷力的支持下，制定戰略、戰役和行動，通過整合目的、方式、手段和評估風險來組織和使用軍隊的認知方法"。MDO是一個作戰層面的構造，旨在為指揮官提供一種方法，通過協調使用所有可用資源，在競爭、危機或武裝沖突中取得戰術勝利。然而，除非在政治目標的背景下實現，否則這種勝利是沒有意義的。然而，將戰術結果與政治目標聯系起來，不屬于本研究的范疇，本研究的重點是戰爭的作戰和戰術層面。

MDO融合領域的新興性質和已發表作品的匱乏限制了這項研究。對后越南時代到今天的發展時期的研究限定了本項目的范圍。雖然在整個軍事史上還有其他領域融合的成功案例，但本研究沒有考慮這些案例。這種劃分也排除了海上、空中和陸地融合的成功案例，這些案例可能會產生比只考慮空中和陸地領域更多或相互矛盾的見解。本研究重點關注美國在空中和陸地融合方面的努力以及對美國陸軍MDO的影響，排除了其他國家的MDO概念發展案例和其他領域融合的歷史案例。最后，本研究主要分析了MDO融合的作戰和戰術影響，因為戰略分析不是MDO構建的重點。

這個項目接受了MDO的一般方法，將其作為一個有效的結構來處理后GWOT時代出現的近距離或同行競爭問題，并作為美國軍隊現代化的基礎。這種方法的一個固有的假設是，實現所有領域、信息環境和EMS的MDO融合會產生對對手的明顯優勢。鑒于持續增加總部組織的規模和復雜性的趨勢，如從2001財年到2012年，作戰指揮部人員增長了50%，增加人員的規模和復雜性可能會阻礙決策和組織適應。最后一個假設是，美國陸軍不能以目前現有的框架實現MDO的最佳融合，這意味著美國陸軍需要進行組織變革以充分實現現代作戰環境的好處。

這個項目采用了案例研究的方法，研究了空地戰發展背后的理由和事件，它的持續演變，以及這個過程在目前的服務和聯合DOTMLPFP類別中是如何體現的。這既代表了極端的情況，因為美國陸軍和美國空軍元素在作戰環境中的接近帶來了自相殘殺的危險，也代表了關鍵的情況，因為空陸一體化的發展可能適用于其他領域、信息環境和環境管理系統。這種分析也可能發現案例研究是務實的，揭示了一種有效的方法來實現與新的戰爭領域的銜接。本研究的一般格式是從文獻回顧，到方法概述，案例研究本身，分析和發現，最后是結論。

想象力和對物理原理不斷發展的理解是未來技術能力的唯一界限，當美國陸軍將自己轉變為一支能夠在多域作戰（MDO）中占主導地位的部隊時，技術在建立和保持對敵手的優勢方面的作用就會增加。美國的政府機構包含了一些組織，負責資助、研究、開發并在新技術增長時將其納入部隊。本專著描述了目前正在開發的能力，這些能力將作為下一代概念的基礎，目前只存在于科幻小說中，但現實中卻有可能實現。它概述了這些進展中的技術所提供的潛在機會，以及它們如何能夠融入所有領域的未來作戰環境。

引言

隨著美國國防部（DoD）從大規模戰斗行動概念向多域作戰（MDO）和聯合全域作戰過渡，對跨領域技術整合的重視程度繼續提高。公共和私營部門的研究和開發組織已經從關注具體的能力轉向提供基本概念的創新，正如陸軍優先研究領域中所概述的那樣（見圖1）。雖然這些優先事項是陸軍特有的，但國防部的其他部門也在為技術創新投入大量資源。

圖 1. 美陸軍優先研究領域。美國陸軍，“2019 年陸軍現代化戰略：投資未來”。

2019年正式成立的美國太空部隊（USSF），在其預算撥款中包括89億美元用于發展天基系統技術。 作為領導將新技術納入空間領域當前和未來擬議戰爭概念的軍事機構，USSF占據了一個不斷發展以滿足作戰環境變化的角色。在短期內，其余領域的更多能力將依賴于空間領域的資產，并推動對技術能力和效率的要求呈指數級增長。美國防部或整個美國政府的任何作戰組織都沒有智力或財政能力來單獨管理這一巨大的任務。與私營企業的緊密合作提供了美國所需的優勢，以保持對其對手的相對優勢。

民用技術的軍事應用和軍用技術的民用應用通過連接兩個平行的研究軌道和匯集關鍵資源如突破、設施和資金來加速發展進程。美國的幾家私營公司已經有專門的部門與政府合作，使雙方受益。作為洛克希德-馬丁公司的一部分，臭鼬工廠負責開發標志性的軍用飛機，如F-117夜鷹和SR-71黑鳥，而雷神技術實驗室創造了愛國者導彈，至今仍是國家防空計劃的基石。私營企業和軍方官員之間的持續合作也改善了技術預測，使規劃者有能力建立起納入仍在開發管道中的概念的途徑，甚至在它們準備投入使用之前。

在本專著中，對未來軍事規劃者來說，最后也是最關鍵的難題是如何在中期和長期將預測能力整合到作戰方法中。等到概念經歷了研究、開發、測試、原型設計和規模生產的完整周期后再考慮其效果，會使美國部隊落后于曲線，并處于持續的反應狀態，特別是在與俄羅斯和中國這樣的全球技術大國競爭時。未來的鑄造過程必須是連續的和迭代的。適應性強的計劃，具有圍繞發展中的突然延遲或進展進行調整的靈活性，比依賴線性進展的概念保持優勢。將 "鞭打 "事件的可能性傳達給高級領導人和政治家，以緩和期望，并減少那些不熟悉技術的細微差別的人的摩擦。

研究問題

美國國防機構如何利用并迅速整合技術進步，以在多域作戰框架內獲得并保持競爭優勢？

論題

負責開發下一代全域聯合作戰概念的戰地級規劃人員需要采用一個反復的、持續的規劃過程，考慮到理論上可能的、但目前還沒有的、與所有領域相互依賴的技術，以集中資源分配和從目前到未來作戰環境的未來預測路徑。

方法論

本專著包括四個不同的研究和思考階段，大致遵循軍隊設計方法學的概念。因此，第一部分試圖了解創新技術的現狀，從而了解軌道和軌道外競爭的技術作戰環境。發展存在于整個美國戰爭機器從概念到原型生產的連續過程中，一些進步來自非軍事應用，如通信、金融和體育產業。第二，研究哪些非保密技術有待于相對迫切的實施。即使在起步階段，新概念的簡單應用也會在多領域的戰場上帶來作戰優勢，而來自真實世界的反饋和數據支持進一步的完善。

在已知的物理學和應用科學的限制下，對現在和可能的空間進行了略微緩和但雄心勃勃的介紹，為未來三十年設定了目標桿。計算能力、材料科學和效率的線性增長阻礙了這些崇高目標的實現。然而，如果能力的增長保持過去幾十年的指數增長（見圖2），本專著中所探討的所有概念都是可以掌握的。最后，本研究以一個簡短的未來戰爭的虛構場景作為結束，該場景展示了戰略和作戰能力在戰術領域的整合，加強了它們與未來戰士在MDO的五個現有領域以及未來可能存在的地外領域的相關性。該方案提出了一個可能的理論終結狀態，以在10到15年的規劃范圍內建立一個作戰方法。然而，這很可能只是物理學和想象力極限競賽中的一個快照。

圖2. 隨著時間的推移，技術能力呈指數增長。

本專著主要關注軌道和軌道外的競爭，包括對所探討的能力有重大影響的地面節點和系統。最終的勝利或失敗，即使是在未來的沖突中，也將極大地影響地面人口，即交戰國的公民。他們將掙扎著在戰爭的附帶影響下生存，同時也會受到氣候變化、人口過剩、食物和水匱乏的日益嚴重的影響。

本專著的目的是從防空歷史和空中力量穿透這些防御的工作中提煉出教訓。它從第一次世界大戰、第二次世界大戰、越南、"沙漠風暴 "以及俄羅斯和中國的現代發展中確定了六條經驗。這六條經驗為空軍和地面部隊在未來進行壓制敵方防空（SEAD）和滲透行動的努力提供參考。本專著探討了聯合部隊應如何對待SEAD任務的問題，以及來自陸地領域的部隊是否應在穿透地基防空系統方面發揮更重要的作用。

T.R. Fehrenbach提醒我們注意戰爭的一個持久特征。無論我們的技術變得多么復雜和先進，武裝沖突仍然需要士兵參與。空中力量理論家認為，在未來的戰爭中，人類可能不再需要近距離的暴力對抗，僅靠空中手段就能達到目的。雖然純粹的空戰仍然是一個遙遠的想象，但地面部隊將繼續奮勇向前，與泥濘中的人們一起奪取目標。本專論并不是說空中力量是不必要的；相反，它是至關重要的。空軍的覆蓋面和影響力已經與地面機動密不可分，在最近的戰爭中，空軍已經成為軍隊進攻的必要先導。然而，空中優勢作為地面進展的先決條件的模式可能不再成立了。移動式和便攜式防空系統的擴散，加上危害地面部隊的遠程打擊能力，無論其位置如何，都可能迫使地面作戰先于其空中補充。

本專著討論了聯合部隊在未來應如何進行壓制敵方防空（SEAD）。它考慮了攻擊性空軍和地面防御者之間的斗爭。具體來說，它討論了防空系統的進步已經發展到了美國空軍無法繼續承擔壓制和穿透它們的主要份額的程度。在未來，美國陸軍可能不得不對綜合防空系統（IADS）進行第一輪打擊，為美國空軍開始空中優勢的戰斗打開大門。

海上防空對于地面部隊的機動自由至關重要。在減少對手的防空資產之前，敵人的空軍可以隨意攻擊機動編隊。自從20世紀初早期的飛行者從飛機上投下第一件武器以來，空中力量對現代機動作戰一直是至關重要的。空中和地面防御系統已經發展到這樣的程度，即一支軍隊如果不首先擊敗其競爭對手的空軍就進行攻擊是不可想象的。迅速而徹底地擊敗伊拉克的防空系統并隨后摧毀其空軍，對于聯軍在 "沙漠風暴 "行動中的快速機動和壓倒性勝利至關重要。 以美國空軍為先導，然后是地面機動的SEAD模式是如此強大，以至于美國和北約的競爭對手注意到并進行了調整。今天的綜合防空系統（IADS）是高度網絡化的，相互支持的，并且是分層深入的。 這些防御網絡，再加上遠程彈藥的出現，造成了一個多層面的問題。國際防空系統迷惑了敵方空軍為其地面部隊建立機動空間的能力，同時遠程火力也使這些攻擊部隊受到威脅。先進的IADS與遠程彈藥的雙重困境，要求我們考慮我們目前的SEAD方法是否足夠。

所提出的假設是，聯合部隊應該作為一個密切協調的地面和空中團隊進行未來的SEAD。美國陸軍應該為反應靈敏、強大和機動的防空和導彈防御系統、遠程精確火力、地面發射的反輻射制導導彈（ARGM）和游動彈藥提供資源。

所采用的方法是對SEAD的歷史、理論和學說的研究。它考慮了SEAD從第一次世界大戰到現在的歷史。反擊空中和導彈威脅（聯合出版物3-01）將SEAD歸類為主要的進攻性反空（OCA）任務。其目的是 "通過破壞性或擾亂性的手段使敵方的地表防空系統失效、摧毀或暫時退化。" 美國部隊發展SEAD是為了應對日益復雜和有效的地基防空系統，它與防空的進步有效地共同發展。本專著中的防空歷史有五個主要部分。第一部分討論了第一次世界大戰中的空中力量發展，以及早期空軍能力的提高如何為地面機動提供了機會。一戰中對空襲的反應導致了二戰期間為防止滲透而對空中武裝進行牽制的武器的產生。二戰的戰斗人員完善了一戰中創造的技術，為進攻的空軍和地面的防御者開發了更致命的瞄準系統和改進的彈藥。在越南戰爭期間，越南人民軍（PAVN）采用了密集的防空武器組合，這需要美國裝備和訓練專門的飛機來壓制北越的防御；這是SEAD能力的第一個例子。接下來，該專著回顧了美國在 "沙漠風暴 "行動中對空地戰的運用，以顯示SEAD的有效性，以及它如何為其他世界大國進一步調整以對抗FM100-5中的理論提供了基礎。 第五章考慮了俄羅斯新一代戰爭（RNGW）、中國遠程導彈以及防空武器的擴散以防止滲透。作者將SEAD理論和學說的演變與歷史實例結合起來，說明空軍與IADS之間的競爭是如何發展到今天的高精尖系統的。最后，該專著提出了一個地面部分未來在對抗現代IADS的戰斗中的貢獻模式。

聯合部隊如何進行未來的海空防務行動，對于各軍種在面對未來的國際防空系統時如何整合和合作至關重要。現代國際防空系統對未來的空中行動，以及暗示的地面行動構成了一個重大障礙。國家和非國家行為者對地對空武器的使用加劇了國際防空系統的瓦解問題。它極大地提高了進行海空導彈和滲透敵占區所需的戰斗力水平。阿富汗圣戰者組織在蘇聯-阿富汗戰爭中使用 "毒刺 "導彈，以及最近在烏克蘭上空擊落馬來西亞航空公司MH17航班，都是這些系統的擴散已經超出既定軍隊嚴格使用的例子。在未來的戰爭中，雙方都可能面臨一個連續的國際防空系統和非正規部隊采用的未聯網的防空。聯合部隊必須開發多種方案來擊敗這些系統，并擴大他們的方法，以最大限度地提高靈活性，使空中和地面部隊能夠對由國際防空系統和獨立的地對空武器防御的對手構成眾多威脅。

摘要

歷史已經表明，新技術可以大大改變戰爭的面貌。

今天，經歷了第四次工業革命所帶來的創新速度和技術的出現，甚至關于戰爭性質的經典克勞塞維茨理論也會受到質疑。

預計美國將在量子計算領域擁有早期優勢。然而，中國也在探索量子技術的應用，并且已經在量子通信領域超過了美國。因此，認識到量子技術及其應用的重要性，發展其整合，并理解美國《2018年國防戰略》（NDS 2018）中奠定的戰略背景，在作戰藝術的范式下考慮量子技術是非常必要的。

量子技術是一項新興技術，有可能重塑世界，并挑起一場新的軍備競賽。鑒于我們正處于量子技術的早期階段，存在這種技術為美國和她的盟友提供對對手的優勢的可能性，本專著分析了量子技術并研究了它在未來戰爭中的潛在重要性。

簡介

阿瑟-赫爾曼，"贏得量子計算的競賽"

想象一下，一臺計算機可以在不到一眨眼的時間內解決當今最快的超級計算機無法開始解鎖的數學問題。想象一下，一項技術可以讓觀察者看穿墻壁，或者看到世界上最黑暗的海洋深處。想象一下，一種技術可以建立基本上無法破解的全球網絡，同時使對手最秘密的數據瞬間透明。

所有這些都是量子計算機和量子技術的特點，它將在未來幾十年，甚至幾個世紀內定義全球信息技術的未來。它代表了現代歷史上任何一場深刻的革命，而我們正站在它的邊緣，它的所有前景--以及它的危險。

約翰-馮-諾伊曼，《擾亂宇宙》（Disturbing the Universe）

我正在思考比炸彈更重要的東西。我在思考計算機。

歷史已經表明，新技術可以大大改變戰爭的面貌。1939年，一艘德國潛艇在英國南海岸附近的英吉利海峽被俘后，英國情報人員繳獲了一臺德國英尼碼編碼機。在波蘭密碼學家的幫助下，英國專家制造了一臺破譯機，使他們能夠破譯德國的信息，從而使盟國在整個第二次世界大戰期間在戰術和行動上獲得了巨大的情報優勢。

1938年，德國化學家意外地發現了核裂變。由于擔心納粹德國會開發出原子彈，美國政府啟動了曼哈頓計劃。這個項目的目的是制造一顆原子彈，以應對納粹德國制造類似炸彈的威脅。雖然德國在六年的戰爭后向盟國投降，但太平洋地區的對日戰爭仍在繼續。日本在廣島和長崎的兩顆原子彈爆炸后才投降，結束了第二次世界大戰。

英格瑪和曼哈頓計劃都是政府的秘密項目，都有一個刻意的目的，都有科學家、數學家、物理學家和軍方的大規模合作努力。英尼碼的破譯對戰爭的進行產生了重大影響，而曼哈頓計劃則強烈地影響了戰爭的結果，并誘發了更廣泛的戰略影響，這些影響至今仍然存在。

今天，經歷了創新的速度和第四次工業革命所帶來的技術的出現，關于戰爭性質的經典克勞塞維茨理論受到了前所未有的質疑。目前，商業公司正在與重要的大學研究團隊合作，研究量子技術的潛力。量子技術應用的一個最重要的例子是量子計算。

摩爾定律指出，計算機的處理能力將每兩年翻一番。然而，根據物理學標準教科書《量子計算和量子信息》的作者邁克爾-A-尼爾森和艾薩克-L-莊的說法，處理能力的增長正在放緩，摩爾定律預計將在2020年左右結束。因此，Nielsen和Chuang建議，"對于摩爾定律最終失效所帶來的問題，一個可能的解決方案是轉向一個不同的計算范式。量子計算理論提供了這樣一種范式，它是基于使用量子力學，而不是經典物理學的想法"。

盡管今天的量子計算機還不能與傳統計算機競爭，但量子專家預計，量子計算機將在2025年至2030年之間通過 "量子至上 "的節點。 初步跡象表明，量子計算機有可能搜索大量的數據，并比經典計算機更快地解決問題。此外，量子計算機可以打破密碼系統，促進人工智能（AI），并確保通信安全。

預計美國將在量子計算領域擁有早期優勢。行業領先的公司，如谷歌、微軟和IBM，至少在不久的將來應該繼續在美國發展這一概念。然而，中國也在探索量子技術的應用，并且已經在量子通信領域超過了美國。

美國《2018年國防戰略》（NDS 2018）指出，"必須跟上進入門檻較低的行為體新技術的高速發展。"NDS 2018指出，"新的商業技術將改變社會，最終改變戰爭的特征。許多技術發展將來自于商業部門，這意味著國家競爭者和非國家行為者也將有機會獲得這些技術，這一事實有可能侵蝕美國已經習慣的常規超強對抗。"

因此，認識到量子技術及其應用的重要性，發展其整合，并理解NDS 2018中奠定的戰略背景，必須在作戰藝術的范式下考慮量子技術。量子技術是一種新興技術，有可能重塑世界，并挑起一場新的軍備競賽。鑒于量子技術的早期階段以及這種技術優勢對對手的潛在重要性，本專著分析了量子技術并研究了其在未來戰爭中的潛在重要性。

該專著分為五章。第一章列出了關于量子技術的主要內容。第二章將重點討論量子技術的當代應用和趨勢，以建立一個全面的量子技術及其潛力的觀點。第三章將解釋研究方法。專著的第四章繼續介紹了三個場景來說明量子技術在未來戰爭中的應用，最后以第五章結束。

美國缺乏一套專門的人工智能（AI）戰爭的理論。這導致了在戰爭的作戰層面上缺乏對人工智能影響的討論。人工智能的定義通常采用技術視角，不考慮對作戰藝術的影響。提議的作戰藝術的新要素 "抓手（Grip）"解釋了人工智能和人類在兩個方面的基本關系：自主性和角色交換。“抓手”為人工智能戰爭的理論奠定了基礎，除了揭示改變任務指揮理論的必要性外，還提出了作戰的假設。美國空軍陸戰隊的發展以及由此產生的戰爭作戰水平（和作戰藝術）在歷史上有類似的案例，說明關鍵假設如何影響戰場的可視化。去除“人在回路中”的人工智能戰爭的假設，揭示了需要一種新的作戰藝術元素來安排部隊的時間、空間和目的，此外，美國陸軍任務指揮理論需要調整，以使指揮官能夠在各種形式的控制之間移動。

簡介

“機器人和人工智能可以從根本上改變戰爭的性質......誰先到達那里，誰就能主宰戰場。”- 美國陸軍部長馬克-埃斯佩爾博士，2018年

預計人工智能（AI）將極大地改變21世紀的戰爭特征。人工智能的潛在應用只受到想象力和公共政策的限制。人工智能擁有縮短決策周期的潛力，超過了人類的理論極限。人工智能也有望執行人類、機器和混合編隊的指揮和控制功能。人工智能在自主武器系統（AWS）中的潛力同樣是無限的：分布式制造、蜂群和小型化的先進傳感器為未來的指揮官創造了大量的配置變化。與圍繞人工智能的技術、倫理和概念問題相關的無數問題，為如何將這項技術整合到戰爭的戰術層面上蒙上了陰影。現代軍隊幾個世紀以來一直在為正確整合進化（和革命）的技術進步而奮斗。美國內戰期間的鐵路技術對 "鐵路頭 "軍隊和格蘭特將軍在維克斯堡戰役中的勝利都有貢獻。25年后，法國人忽視了普魯士的鐵路試驗，給第三帝國帶來了危險，同時也沒能把握住小口徑步槍的優勢。卡爾-馮-克勞塞維茨在《論戰爭》中指出，每個時代都有自己的戰爭和先入為主的觀念。本專著將探討當前的先入為主的觀念和人工智能在戰爭的操作層面的出現。

對作戰層面的討論側重于作戰藝術，以及指揮官和他們的參謀人員如何通過整合目的、方式和手段，以及在時間、空間和目的上安排部隊來發展戰役。在作戰藝術中缺乏以人工智能為主題的討論，增加了不適當地部署裝備和以不充分的理論進行戰斗的風險；實質上是在邦聯的火車上與追兵作戰。美國的政策文件和技術路線圖主要集中在能力發展和道德影響上，而沒有描述一個有凝聚力的人工智能戰爭的理論。但美國和中國在自主行動方面的實驗趨于一致；這引起了沖突的可能性，其特點是越來越多的被授權的人工智能和AWS沒有得到實際理論框架的支持。這個問題導致了幾個問題。美國軍隊的人工智能戰爭理論是什么？大國競爭者的人工智能戰爭理論是什么？有哪些關于顛覆性技術的歷史案例？理論應該如何改變以解釋顛覆性技術？

本專著旨在回答上述問題。它還提出了兩個概念，以使指揮官能夠在戰場上可視化和運用人工智能；一個被暫時稱為 "抓手"的作戰藝術的新元素和一個任務指揮理論的延伸。該論點將分三個主要部分進行闡述。第一節（理論）將證明人工智能需要一個認知工具來在時間、空間和目的上安排部隊，方法是：綜合美國的人工智能戰爭理論，描述中國的人工智能戰爭理論，以及揭示當前文獻中的“抓手”理論。第二節（歷史）是對1973年為應對技術轉變而從主動防御演變而來的空地戰（ALB）的案例研究。第二節將重點討論戰場維度的思想、任務指揮理論的演變以及相關的作戰藝術的正式出現。第三節（新興理論）提出了作戰藝術的新要素，作為一種認知工具，幫助指揮官和參謀部將21世紀的戰場可視化。第三節將把以前的章節整合成一個有凝聚力的模型，讓指揮官和參謀部在時間、空間和目的方面可視化他們與AI和AWS的關系。第三節還將提供一個任務指揮理論的建議擴展，以說明人機互動的情況。

主要研究成果

人工智能的復雜性導致了正式的戰爭理論的缺乏；然而，在美國的政策和發展文件中存在著一個初步的美國人工智能戰爭理論。人工智能戰爭理論必須解釋人類和人工智能之間的關系，這樣才能完整。通過作戰藝術和任務指揮的視角來看待人工智能，揭示了自主性和角色互換的兩個頻譜，通過不同的組合創造了人工智能戰爭理論的維度。這些維度，或者說掌握的形式，代表了作戰藝術的一個新元素。同樣，需要將任務指揮理論擴展到一個過程-產出模型中，以實現掌握形式之間的移動。

方法論

綜合美國目前的人工智能政策和AWS的發展路線圖，提供了一幅戰略領導人如何看待人工智能的圖景，允許發展一個暫定的戰爭理論。由于缺乏關于武器化人工智能的歷史數據，政策和發展路線圖是必需的，因此本專著中提出的理論是由提煉出來的概念產生的。由于中國的工業和技術基礎的規模，中國被選為對抗模式，預計在10到15年內，中國將超越俄羅斯成為美國最大的戰略競爭對手。

圖文并茂的案例研究方法將被用來分析主動防御和空地戰之間的過渡。該案例研究將整合技術、政策和戰爭理論，以喚起人們對多域作戰（MDO）和人工智能在21世紀戰爭中作用的疑問。第二節的批判性分析側重于理論的發展，而不是其應用。第二節的詳細程度是有限制的，因為它仍然是一個更大（和有限）整體的一部分，因此重點應繼續揭示戰場可視化和認知輔助工具之間的聯系。第三節通過作戰藝術的新元素和任務指揮理論的調整來回答每一節中發現的問題，從而將前幾節連接起來。人工智能缺乏歷史，考慮到人們不能直接分析以前的沖突，以獲得教訓或原則。在這種情況下，任務指揮理論提供了一種間接的方法來理解使人類能夠集中式和分布式指揮和控制功能的機制，以及為什么人工智能缺乏相應的機制會抑制我們感知機會的能力。第三節將把美國現行政策和路線圖中的幾個抓手成分匯總到任務指揮理論提供的框架中。

范圍和限制

本專著存在于美國陸軍多域作戰概念的框架內，其理解是解決方案是聯合性質的，因為 "陸軍不能單獨解決問題，概念發展必須在整個聯合部隊中保持一致，清晰的語言很重要。"本專著不能被理解為對MDO中提出的問題的單一解決方案，而是一種幫助實現戰斗力聚合的方法。

關于人工智能的討論充滿了倫理、法律和道德方面的考慮，本專著不會涉及這些方面。本專論的假設是，人工智能的軍事用途在政治上仍然是可行的，而且 "戰略前提 "允許該技術的軍事應用走向成熟。由于運用的變化幾乎是無限的，人工智能的戰術實施將不會被詳細討論，而重點是在作戰層面上的概念整合。一般能力將被限制在與作戰藝術和作戰過程有關的具體趨勢上。