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本論文以應用研究為基礎，研究了美國海軍當前的創新生態系統，旨在找出挑戰、障礙和可行的解決方案。評估涉及一項定性研究和一項定量研究，受訪者來自海軍各組織。定性訪談（研究 1）的結果用于揭示模式、概念和理論見解，為定量調查（研究 2）的設計提供依據。研究揭示了流程上的重大差距，包括組織間的溝通障礙和知識管理上的嚴重不足。此外，研究還強調了從業人員決策的不完善，對生態系統產生了負面影響。為了規劃前進的戰略路徑，我們整合了管理學、創新管理學和行為經濟學的相關理論。主要重點是促進生態系統內從業人員之間的緊密聯系，同時提高決策過程的整體質量。

圖：美海軍研究辦公室決策過程

自主系統的最新進展對學術界和工業界都產生了重大影響，開辟了新的研究途徑。其中之一就是多個系統為實現共同目標而進行的協作，這就是所謂的合作系統。在缺乏人類智能、決策和感知能力的情況下，無人自主系統在一起部署和使用時，可以從彼此的能力中相互受益。本研究探討了無人駕駛航空系統（UAS）群的協作問題，在這種情況下，由于單個飛行器受到限制，需要進行不同程度的協調與合作。這種合作的形式可以是物理支持，即任務要求超出單個系統的物理能力；也可以是情報級支持，即總體上需要更好的感知、處理或決策能力。本研究的目標是為一組選定的無人機系統和受限任務場景開發和集成協同制導與控制算法，這些場景包括通過帶懸掛纜繩的多旋翼飛行器協同操縱空中有效載荷的任務，以及利用飛艇和多旋翼飛行器團隊協同編隊的任務。此外，本研究還旨在將所開發的個體和合作模型算法集成到高保真模擬中，以便在現實飛行任務中研究多智能體協作的有效性。

研究的第一部分側重于單個航空系統的建模和仿真。案例研究中考慮的系統包括帶有柔性電纜懸掛有效載荷的多旋翼飛行器和飛艇。在這一部分中，分別采用歐拉-拉格朗日法和牛頓-歐拉法推導出這些系統的數學模型。分析了柔性纜索模型的動力學特性，并將其與分析性貓尾式解法進行了比較。此外，為了提高仿真精度，還針對帶柔性纜繩懸掛有效載荷系統的多旋翼飛行器實施了動量和幾何結構保全變分積分器。

第二部分是為每個系統設計制導和控制法則，以提供姿態穩定和軌跡跟蹤。首先，研究了一種基于線性化系統模型的游戲理論方法，用于減弱懸掛有效載荷的擺動。這種方法考慮了多旋翼飛行器與懸掛載荷系統的各種狀態反饋情況。基于從這些線性分析中獲得的啟示，我們開發了一種以導管形狀為依據的幾何控制方法，用于該系統的姿態和軌跡跟蹤控制。對于飛艇，則開發了線性和非線性控制方法。這些方法分別包括基于增益調度的線性二次控制和非線性動態反演（NDI）方法。然后對這兩種方法進行了比較，重點關注它們的優勢和實施的難易程度。

最后，針對任務目標受限的現實場景，開發了合作制導和控制法，要求一組無人機在物理或智能層面上進行合作。借鑒對柔性電纜的延展性分析，構建了一個合作控制場景。該場景展示了飛行器之間的合作，利用多旋翼飛行器對懸掛的剛性有效載荷進行空中操縱，其中的限制因素來自單個飛行器的有效載荷能力和飛行器之間通過柔性纜線的物理連接。其次，在涉及多旋翼飛行器團隊的編隊控制場景中采用了領導者-跟隨者通信圖拓撲結構，突出了基于擴展狀態觀測器（ESO）的總干擾估計模型的集成。該模型大大增強了系統對外部干擾和未建模動態的魯棒性。最后，我們在一個示例場景中展示了這些研究的實際應用，在搜救任務中需要通過無人機系統提供合作編隊支持。在這個場景中，我們還利用飛艇將多旋翼飛行器運送和部署到任務目的地，在那里執行編隊任務，以適應各種編隊形狀和圖形拓撲。這一場景需要物理和信息層面的協作，以增強區域覆蓋、改善感知和態勢感知。這里的限制來自單個飛行器的物理限制（如尺寸、續航時間、有效載荷能力和運行環境）和信息級限制（如處理能力、傳感和通信能力）。這種情況形成了在現實生活中具有實際應用價值的基線。

圖 1.1： 多旋翼協同飛行器攜帶通過纜繩懸掛的應急包執行空中有效載荷操縱任務的示意圖

圖 1.2：空中有效載荷操縱任務工作項目

圖 1.3：合作編隊飛行任務示意圖，多旋翼飛行器小組在飛艇的協助下作為領隊節點引導編隊飛行

現代戰爭的特點是在復雜的多域作戰環境中與對手展開較量，而對手同樣也會采取一系列復雜的戰術。盡管人們早已認識到在這種環境下作戰所面臨的挑戰，但卻很少以結構化的方式對這種環境的復雜性進行界定或研究。

在本報告中，作者評估了量化戰時環境復雜性的數學策略。在對基于線性代數的方法和蒙特卡羅模擬策略進行比較后，他們提供了一個通用路線圖，明確了每種方法的優勢和局限性。這些方法在兩個作戰案例中進行了演示：一個是簡化的壓制敵方防空力量場景，另一個是古巴導彈危機。

研究問題

• 文獻中有哪些衡量復雜性的方法和指標？
• 如何利用這些指標為美國在各作戰空間領域提供作戰優勢？

主要結論

• 有一些有用的復雜性衡量標準，可用于評估整體系統和決策者個人層面的復雜性。
• 系統層面的復雜性衡量的是決策過程不斷增加的卷積，反映的是決策者面臨的總體困難。
• 第二種更細化的方法是研究如何使用不同的指標來確定模擬決策過程中的關鍵點，從而確定可作為目標的特定影響點，以利用其對敵方行動產生巨大影響的潛力。

圖 1.1. 戰略先發制人的對手決策計算圖

圖 3.1. SEAD 流程的概念表示法

圖 3.2. SEAD 流程的二級示意圖

圖 3.3. SEAD 流程的三級示意圖

圖 6.1. 采用藍色反制措施的 SEAD 流程

軍事創新過程在戰時和平時具有不同的特點。戰時創新有戰場的直接反饋。和平時期的創新必須考慮到各種可能的未來，同時還要面對信息不完善所帶來的不確定性。軍事創新研究表明，實驗為克服這一挑戰提供了工具。現有的學術研究將實驗描述為一個迭代學習的過程，它能產生關于未來戰爭的新數據，并引用了美國航母戰和德國聯合武器演習等歷史實例。

本文認為，要理解實驗如何支持和平時期的創新，這種觀點并不全面。與其說實驗揭示了未來戰爭的本質，倒不如說實驗作為一種建立共識的工具最具價值。和平時期的軍事實驗是一個社會過程，在這一過程中，組織、團體和行動者影響著國防政策子系統內的意識形態競爭。社會過程包括構建知識，并就 "什么是真實的 "和 "什么是有效的 "達成共識。在戰爭期間，這一過程是通過戰場上的共同經驗實現的。在和平時期，這一過程發生在實驗過程中。軍事實驗需要高層領導的支持，但僅靠支持并不能在關鍵群體中達成足夠的共識。為了提高實驗向創新過程的實施階段過渡的可能性，國防政策制定者利用宣傳網絡（由國防政策制定者和政策影響者組成的松散聯盟）在整個國防政策子系統中建立共識。

本論文在三個案例研究中考察了這些論點：20 世紀 80 年代陸軍的摩托化概念實驗、20 世紀 90 年代陸軍的新路易斯安那演習和二十一世紀部隊實驗，以及 20 世紀 90 年代末和 21 世紀初聯合部隊司令部的聯合實驗。就國防政策而言，本文的研究結果表明，國防決策者應集中精力擴大宣傳網絡，將實驗與更廣泛的國防政策子系統聯系起來，以最大限度地發揮實驗的作用。此外，實驗還要求領導者在思想上與新理念保持一致，能夠傳達新理念的價值，擁有可靠的實戰經驗，并參與到宣傳網絡中，將實驗與關鍵群體聯系起來。最后，有效的實驗要求領導者在其職業生涯的早期經常接受必要的教育和體驗。

軍事創新過程

本論文認為，空軍因作戰原因而產生的網絡風險將造成深遠的戰略后果。通過對現有文獻的全面研究，論文強調了知識中的一個關鍵缺口，即未能繪制空中力量網絡風險的作戰原因與戰略后果之間的聯系圖，而這種風險一旦實現，將威脅到國家的作用，并在極端情況下威脅到國家的生存，從而對現有觀點提出了挑戰。本論文承認風險的突發性和情況的特殊性，即并非所有國家都依賴空中力量，而且風險的大小與嚴重程度成反比，但同時認為這些戰略后果的實現是 "何時 "的問題，而不是 "如果 "的問題。論文以風險管理框架為基礎，輔以文獻綜述和案例研究，提出了意見和建議，并為進一步研究提供了途徑，以降低空中力量的網絡風險。如果采納，學術界和從業人員將有機會協同行動，填補已確定的知識空白，并積極應對風險。反之，如果忽視并不遵循這一途徑，本文了預測，其影響將導致空中力量的網絡風險重塑 21 世紀地緣政治格局的無法緩解的戰略后果。

本論文認為，盡管空軍的網絡風險是由作戰原因造成的，但它將在戰略國家層面上產生失去作用或在極端情況下生存的后果。這一論斷建立在現有大量作戰和戰略層面的文獻基礎之上。然而，在研究這些文獻時，論文對當前的思維提出了挑戰，指出了由于未能描繪作戰和戰略層面之間的因果關系而造成的知識空白。如果學術界不理解并由實踐者管理這一知識空白，就會產生一種風險，即日漸成熟的運營原因將成為已確定的戰略后果的催化劑。

本論文通過詢問空軍網絡風險的作戰原因將如何產生戰略后果來強調這一風險，從而為采取緊急行動提出了明確的理由。論文的結論部分提出了意見和建議，為啟動這一行動、充分解決知識差距和實現實際發展提供了知識跳板。這篇論文的最終目的是激勵后續研究，推動取得進展，從而管理空中力量網絡風險的原因，減輕其后果，使其成為歷史的注腳。如果不能實現這一發展，論文警告說，風險將在知識的陰影下增長，并預測戰略影響將是嚴重的。在這種情況下，當作戰原因不可避免地成為空中力量的網絡風險時，那些依賴空中力量的國家將看到自己的社會角色甚至生存受到威脅。

為確保這些論點能夠深入展開，論文的第一部分首先通過對作戰和戰略文獻的概述介紹了這一主題，從而確認了已確定的知識差距。在此基礎上，第 1 部分通過定義網絡的總體概念和介紹指導研究的國際關系（IR）理論，完成了基礎性討論。

在此基礎上，第 2 部分的論文通過系統地探討以下三個已確定的原因，直面航空力量的網絡風險為何具有戰略性質的問題：具有全球作用或生存威脅的國家對航空力量的依賴、緊迫漏洞的識別以及可行威脅的出現。然后，這些原因造成的戰略后果將通過第 3 部分的一系列案例研究加以闡述，這些案例研究雖然側重于西方國家和結盟國，但被認為具有普遍意義。

論文最后在第 4 部分總結并提出了明確的意見和建議。正是在這些內容中，我們將確認知識上的差距，將知識的跳板具體化，并呼吁采取行動，以保護國家免受戰略后果的影響。

要引導這一討論，并以所需的嚴謹性得出這些結論，就必須采用強有力的方法。本論文的研究和實施都建立在基于風險管理的框架內。

在介紹了總體論點并概述了研究方法之后，論文將在第 1 部分確認知識差距并探討基本概念。在此基礎上，風險管理方法將在第 2 部分和第 3 部分中展開，然后在第 4 部分的結論、意見和建議中提供知識跳板。這一跳板如果得到利用，將彌補知識差距，確保空中力量的網絡風險不會成為 21 世紀的決定性因素。

本文研究的是軍事行動中動態作戰規劃的雙人零和隨機博弈模型。在每個階段，博弈者都要管理多個指揮官，這些指揮官要對具有開放控制線的目標下令采取軍事行動。當發生爭奪目標控制權的戰斗時，其隨機結果取決于其他目標控制權所提供的行動和有利支持。每個玩家的目標都是最大限度地增加他們所控制目標的累計數量，并根據其關鍵性進行加權。為了解決這個大規模隨機博弈，我們利用后勤和軍事行動指揮與控制結構，推導出其馬爾可夫完美均衡的屬性。我們證明了最優價值函數相對于部分有序狀態空間的等調性，這反過來又導致了狀態和行動空間的顯著縮小。我們還通過消除受支配的行動和研究每次迭代求解的矩陣博弈的純均衡來加速沙普利值迭代算法。我們在一個案例研究中展示了均衡結果的計算價值，該案例研究反映了具有地緣政治影響的代表性作戰級軍事戰役。我們的分析揭示了均衡狀態下博弈參數和動態之間復雜的相互作用，為戰役分析人員提供了新的軍事見解。

圖 6 戰役地理和目標。說明玩家 1 控制綜合防空系統（目標 1）的效果：控制目標 1 是成功實現空域 1（目標 2）的必要條件，同時也增加了成功奪取目標 5、6、7、10、11、15、16、19 和 20 的可能性。

在激烈競爭時期，軍事領導層對國家的安全起著不可或缺的作用。理想情況下，領導層可以繼續阻止對手將戰爭升級為動能戰爭（HQDA 2021）；然而，為武裝沖突制定規劃至關重要。日益加劇的地緣政治動蕩表明，大國之間發生動武戰爭的可能性越來越大（Garamone 2022）。2022 年 2 月升級為公開武裝沖突的俄烏戰爭就是明證。在這種全球背景下，高級軍事領導層及其參謀人員必須繼續開展戰術、作戰和戰略層面的統一規劃，以支持國家安全目標（JCS 2020）。

作戰層面的戰爭將部隊的戰術運用與國家戰略目標聯系起來（JCS 2017）。在這一層面，聯合部隊指揮官領導各組成部分指揮官（如空中、陸地和海上）打擊沖突。一連串的行動和戰斗構成了一場軍事戰役（Lynes 等人，2014 年），戰略家、規劃人員和分析人員都會對其進行分析，為高級軍事領導層推薦作戰規劃并提出地緣政治見解（Mueller，2016 年；Shlapak & Johnson，2016 年；Flanagan 等人，2019 年；Mazarr 等人，2019 年）。

然而，分析軍事戰役的主要挑戰來自其內在的不確定性（Tecott & Halterman 2021），這種不確定性來自三個方面：對手的規劃、軍事行動的相互關聯性以及戰爭的動態流程。由于對手的規劃是未知的，在復雜的作戰環境中（JCS 2020），戰斗的結果也是不確定的。要在相互關聯的指揮官之間同步開展行動，就需要聯合規劃、溝通和協調，以統一行動（JCS 2017）。最后，軍事行動的動態流程導致了潛在戰役之間過渡的不確定性。例如，在第二次世界大戰期間，盟軍成功的 D-Day 入侵最終導致了 "市場花園行動"（Operation Market Garden），而美國和英國的挫折導致蘇聯軍隊首先到達柏林（普魯特，2019 年）。這種動態性要求必須考慮未來的不確定結果，以優化當前的決策。

現有的戰役分析方法包括兵棋推演和戰斗模擬（Turnitsa 等人，2022 年）。這些工具雖然有效，但并不考慮軍事戰役的不確定性或行為動態，而且需要大量的時間和資源。此外，為控制軍事目標而分配資源的博弈論模型并不考慮關鍵的戰役方面，包括軍事戰役的動態性、順序性、供應鏈要求或軍事指揮結構（Washburn，2014 年）。我們希望用一種更快的技術來增強當前的方法，這種技術可以擴展到對許多輸入進行評估，這就提出了我們的研究問題： 我們該如何設計動態軍事行動規劃，并為高層領導提供及時的評估和見解？

為了解決這一研究問題，我們在 Haywood（1954 年）的靜態博弈模型的基礎上，提出了一種新穎的雙人、貼現、零和、隨機博弈模型，用于軍事戰役中的動態作戰規劃。該模型的特點考慮到了關鍵的軍事特征，如多名指揮官的協調、對既定補給線的需求以及取決于對附近目標控制的戰斗結果的隨機性。

通過利用后勤和軍事行動指揮與控制結構，我們得出了博弈的馬爾可夫完美均衡所滿足的屬性。在符合實際的假設條件下，我們證明了最優價值函數相對于部分有序狀態空間的結果等調性（定理 1）。這一主要結果以及博弈論的論證使我們能夠確定可實現狀態的集合以及均衡狀態下政策剖面的屬性（命題 1）。這些特性大大縮小了狀態和行動空間，從而使我們能夠使用沙普利值迭代算法來解決這個大型博弈。

在只有一個指揮官的戰役特例中，我們進一步證明，在價值迭代算法的大多數狀態下求解的矩陣博弈都承認弱支配策略，甚至在指揮官管理單一目標軸時承認純均衡（命題 2）。這些結構性結果促使我們設計了一種加速價值迭代算法（算法 1-2），該算法可在使用線性規劃求解矩陣博弈之前搜索純均衡或消除弱支配行動。

然后，我們根據虛構的地緣政治場景設計了一個具有代表性的案例研究。我們分析并比較了博弈者在不同均衡狀態下的混合策略，并強調了一種復雜的行為，這種行為取決于目標的臨界度、目標之間的概率相互依賴關系以及博弈的動態性。我們還表明，戰略投資決策必須謹慎選擇時機，因為它們對博弈在不同初始狀態下的最優值有不同的影響。最后，我們的均衡結果允許我們使用我們的加速值迭代算法來求解所有考慮過的軍事戰役的隨機博弈，與經典的值迭代算法相比，該算法的運行時間縮短了 72%。我們的分析為軍事領導層提供了新穎的作戰見解。

本文其余部分安排如下：第 2 節簡要討論了軍事戰役分析和當前工具。然后回顧了與軍事領域相關的現有隨機博弈文獻。我們在第 3 節闡述了隨機博弈。然后，我們推導出均衡結果，并在第 4 節介紹我們的加速值迭代算法。在第 5 節中，我們介紹了計算結果和案例研究中的軍事見解。第 6 節是結束語和未來研究方向。最后，我們的結果的數學證明載于附錄 A。

圖 9 戰役初始狀態。聯盟（或對手）控制的目標為藍色（或紅色）。

本論文利用強化學習（RL）來解決空戰機動模擬中的動態對抗博弈問題。空戰機動模擬是運籌學領域常見的一種順序決策問題，傳統上依賴于智能體編程方法，需要將大量領域知識手動編碼到模擬環境中。這些方法適用于確定現有戰術在不同模擬場景中的有效性。然而，為了最大限度地發揮新技術（如自動駕駛飛機）的優勢，需要發現新的戰術。作為解決連續決策問題的成熟技術，RL 有可能發現這些新戰術。

本論文探討了四種 RL 方法--表式、深度、離散到深度和多目標--作為在空戰機動模擬中發現新行為的機制。它實現并測試了每種方法的幾種方法，并從學習時間、基準和比較性能以及實現復雜性等方面對這些方法進行了比較。除了評估現有方法對空戰機動這一特定任務的實用性外，本論文還提出并研究了兩種新型方法，即離散到深度監督策略學習（D2D-SPL）和離散到深度監督 Q 值學習（D2D-SQL），這兩種方法可以更廣泛地應用。D2D-SPL 和 D2D-SQL 以更接近表格方法的成本提供了深度 RL 的通用性。

貢獻

本文有助于以下研究領域：

• 設計獎勵信號以推動空戰機動領域的學習，以及確定最有效信號的相應評估。
• 第 6 章中介紹的結合 RL 和監督學習的新方法，可加速深度 RL 并超越基準算法。考慮到 RL 的訓練是一項非常昂貴和資源密集型的操作，這些縮短學習時間的新方法是本論文最重要的貢獻。
• 優于單目標智能體的多目標 RL 智能體，在第 7 章中介紹。這是一個非常重要的貢獻，因為它證明了多目標 RL 這一相對較新的發明可以在不增加學習時間的情況下超越單目標 RL 的性能。
• 用于訓練和測試單目標和多目標 RL 智能體的開源框架。

本文是研究指揮與控制（C2）未來表現形式的四篇系列論文中的第一篇。第一篇論文通過探討未來指揮與控制（C2）系統需要在其中運行的未來作戰環境，為后續研究設定了基線。具體來說，本文探討了復雜性的驅動因素、表現形式和影響，而此前的研究表明，復雜性很可能是這一環境的特征。為此，它討論了 C2 和復雜性等關鍵術語的定義；介紹了未來運行環境中復雜性的一些驅動因素，并討論了這些因素如何對 C2 系統和組織造成新的壓力；研究了分析和理解復雜性的可能方法；并概述了 2030 年代及以后可能產生的一些實際考慮因素。由于本文旨在為本系列的后續三篇論文提供資料，因此沒有全面涵蓋未來 C2 思考的所有方面，包括提出具體建議。

研究問題

• 根據當前的全球社會和技術趨勢進行預測，國防和合作伙伴可能面臨的持續競爭和多領域作戰的作戰環境的性質是什么？
• 基于這種對未來的預測，未來的 C2 系統和組織將面臨怎樣的復雜性；即復雜性的可能來源是什么？
• 考慮到未來作戰環境的這一特點，未來的 C2 系統和組織需要具備哪些條件？
• 未來的 C2 系統和組織需要什么樣的新能力和特性才能有效應對這些需求？

有爭議的定義

C2 沒有直截了當的定義，對于該術語在當代作戰環境中的范圍和相關性也存在爭議。對 C2 傳統定義的批判來自于對 21 世紀有效領導力構成要素的更廣泛質疑。在英國、美國和北約，最近出現了大量與 C2 相關的新術語，并將重點從聯合思維轉向多領域思維。我們的研究將 C2 定義為一個動態的、適應性強的社會技術系統，因此有必要考慮組織、技術和人力要素。

同樣，復雜性也沒有一個公認的定義。學術界對復雜性的研究日益增多，涉及多個科學學科，但缺乏統一的方法或理論框架。一個有用的出發點是區分簡單系統、復雜系統、復雜系統和復雜適應系統。文獻還描述了在這些條件下可能出現的所謂 "棘手"或 "超級棘手問題"。還可以對有限博弈和無限博弈進行重要區分--這是考慮作為復雜適應系統的國家間競爭時的一個有用視角。鑒于這些爭論，我們的研究避開了對復雜性的僵化定義，而是從其關鍵屬性的角度對這一現象進行了 DCDC 式的描述。

復雜性的預計驅動因素

未來作戰環境的特征--以及國防 C2 系統和組織預計將執行的任務類型--具有很大的不確定性，因此任何預測都必須謹慎。盡管如此，文獻指出了各種政治、經濟、社會、技術、法律、環境和軍事（PESTLE-M）趨勢，預計這些趨勢將影響國際體系的演變，進而影響 2030 年及以后的國防行動。這些趨勢包括以下宏觀趨勢

• 日益增強的互聯性、多極化和全球競爭
• 不斷變化的氣候的影響
• 技術變革和數字化的影響
• 傳統和新穎領域的模糊化
• 國際準則和價值觀的轉變。

最重要的是，沒有一個單一或主要的趨勢推動著變化或復雜性；相反，最令人擔憂的是多種因素的融合及其不可預測的相互作用。這種認識為進一步研究這些趨勢影響國際體系復雜性水平和特征的具體機制提供了基礎，從而為在這一領域開展工作的 C2 帶來了新的挑戰。

復雜性的表現

上述 PESTLE-M 趨勢為未來組織應對 C2 帶來了一系列困境和壓力，包括但不限于

• 不確定性
• 模糊性
• 多義性
• 信息超載
• 認知偏差
• 面對瞬息萬變的事件，決策癱瘓或節奏不足
• 難以確保決策（包括人工智能）或信任決策所依據的數據、邏輯和假設
• 難以調動所有必要的權力杠桿，或協調參與制定和執行特定戰略或行動計劃的大量不同參與者（如跨政府合作伙伴、行業、國際盟友、公民）。

此外，無論是理論家還是實踐者，在處理包含非線性動態的問題時，都缺乏有力的措施來衡量所做決定或采取的行動的有效性。因此，很難確切地說未來作戰環境中的復雜性是否在客觀上不斷增加（而不是以不同的形式出現），但對軍隊應處理的復雜任務的政治期望與當前 C2 方法的執行能力之間顯然存在巨大差距。當前的學術理論為決定如何在復雜環境中配置 C2 提供了一個方法工具包的初步輪廓和一些指導原則，但并沒有提供靈丹妙藥。該理論強調審議分析方法，即讓不同利益相關者參與共同設計、借鑒多學科和知識體系的見解，并在分析和決策過程中建立靈活性，以便根據反饋意見不斷迭代和改進的方法。

未來 C2 的實際考慮因素

要應對復雜的自適應系統，就必須摒棄當前的線性 C2 流程和等級結構，盡管在處理非復雜任務和問題時，更傳統的方法可能仍然有用。在競爭激烈的世界中，英國既需要培養能夠對他人施加建設性影響的特性和能力（例如，將復雜性強加給對手的 C2），也需要培養能夠增強自身駕馭復雜性能力的特性和能力。

要影響敵對行動者的觀念、決策和行為，首先要深入了解其 C2 結構、流程和文化。根據這種了解，英國國防需要一套動能和非動能杠桿，對敵方的 C2 施加建設性影響，包括施加復雜性。除了敵對行動者，英國國防部還需要進一步了解如何對 PAG、盟友、合作伙伴、工業界、學術界、公民和對 C2 采取截然不同方法的其他人施加建設性影響。

在增強英國自身應對復雜性的能力方面，未來的 C2 系統和組織必須促進靈活性、復原力以及學習和適應能力等特性。整個決策周期都需要變革。例如，傳感器和通信技術的進步為獲取更多深度和廣度的數據提供了機會，包括有關復雜問題的數據。因此，提高認知能力對于理解所有這些數據至關重要，既要利用人類和機器的優勢，又要減少各自的缺點。要改變決策方法，還需要改變領導風格，以培養更善于駕馭復雜適應系統的決策者。在做出決策或計劃后，提高跨部門或跨層級的能力，在實施階段更好地整合活動或匯聚效應，對于抵消英國的局限性（如在質量方面）至關重要。

同樣，整合也不是萬全的；如果國防缺乏足夠深度的力量和能力，無法在充滿敵意的威脅環境中采取可信行動或維持高節奏行動，那么即使是最高效的指揮控制系統也無法在未來取得成功。此外，還需要采取防御措施以及恢復和失效模式，以阻止或減輕敵方破壞 C2 系統和組織的努力所造成的影響。鑒于所面臨的威脅，以及英國國防可能需要解決的不同形式的復雜問題，很可能會同時出現多種并行的 C2 模式，而不是單一的方法。應對復雜性意味著不斷學習、適應、創新和開放求變。因此，必須從一開始就將效果衡量標準、信號和變革機制納入計劃以及 C2 系統和組織，使其能夠隨著時間的推移不斷學習和調整，以應對各種情況。至關重要的是，未來 C2 系統和組織的設計只是挑戰的一部分--它們還必須得到更廣泛的國防企業緊急改革的支持，以確保獲得所需的使能因素（人員、技術等）。從 C2 的角度來看，這本身就是一個挑戰，因為改變這個企業--一個復雜的適應性系統--本身就是一個棘手的問題。

結論和下一步行動

學術理論家和政府、軍事或工業從業人員對復雜性或復雜適應系統的理解并不全面，而這正是未來 C2 運行環境的特點。雖然文獻提供了處理復雜性的有用方法和工具，以及未來 C2 的一些初步設計考慮，但英國 C2（本身就是一個社會技術系統）的現代化和轉型將是一項高度復雜的工作。這意味著要與不斷發展的作戰環境、不斷變化的威脅和技術環境共同適應，從而進行迭代和不斷學習。因此，最緊迫的挑戰或許是，考慮到 C2 系統在未來面對復雜性時取得成功所需的轉型（技術、結構、流程、文化、教育等）的程度和性質，了解如何在一段時間內最好地引導這一過程。

自相矛盾的是，要克服實現以應對復雜性為目標的 C2 系統所面臨的障礙，可能需要英國國防部已經表現出其所尋求建立的系統的許多特征。面對這樣的循環邏輯，英國國防部可能需要某種外部沖擊來迫使其進行創造性的破壞，或者利用（或不顧）更傳統、線性的 C2 方法來啟動自身的激進改革努力，并隨著時間的推移，隨著變化的到來而進行調整。

本論文通過測量成功和不太成功的戰術表現背后的參數，研究當代戰斗中有效的軍事戰術。因此，戰術知識能讓戰爭研究領域的從業人員、學者和科學家更好地了解戰斗結果。論文的目的是對現有理論進行檢驗，以創建一個新的理論，說明是什么影響了戰斗中的戰術結果，并對導致戰術勝利的原因做出解釋。勝利可以用影響戰斗成功的戰術要素來解釋。此外，與決斗失敗者相比，勝利的戰斗可以通過戰術家所掌握的一些技能得到部分解釋。此外，本論文還是一種批判性評估戰術能力的方法，可以確定什么是成功的戰術，以及理論如何與實踐經驗保持一致。隨著對誰以及戰術如何影響戰斗勝負的深入了解，我們有機會提高研究、分析和實踐戰爭的軍事和戰術領域的技能發展。論文由四篇獨立文章組成。這些文章將專業知識水平、態度、一般智力和個人決策風格等個人能力與勝利水平聯系起來。總結所有四篇文章可得出三大結論：(1) 當類似對手交戰時，當代機動戰包含可衡量的成功要素。(2) 遵循代表 "戰術最佳實踐 "的理想模型中的步驟的戰術人員會增加他們在決斗中獲勝的機會，尤其是在對手沒有同時遵循任何或較少步驟的情況下。(3) 個人決策風格影響戰斗中的戰術結果。這些結論對今后制定有效的戰術以及戰術專家檔案具有重要意義。

圖 1. 《沖突建模的形式》，倫敦國王學院戰爭研究系菲利普-薩賓教授所著。

美軍繼續利用外國伙伴部隊作為美國安全政策的戰略支柱，將采取謹慎、慎重的選擇方法來評估伙伴關系的可行性。歷史表明，須盡早選擇合適的伙伴部隊，以避免浪費時間、精力、資源，甚至生命在毫無結果的伙伴關系上。這一理念對未來同樣重要。

本論文基于這樣一個假設，即通過比較杠桿作用和目標一致性可以確定伙伴關系的可行性，運用了演繹分析法。本研究開發的模型對基礎扎實的委托代理關系理論進行了調整和擴展。該模型通過考察目標一致性和杠桿作用來評估預期伙伴關系的預期可行性，從而解決 "逆向選擇 "的風險問題。

從強化的理論和模型中，可以識別理想和不理想合作伙伴的特征。為了證明該模型的實用性，將其應用于歷史上和最近與各地區地方勢力建立的委托智能體伙伴關系的案例研究。這一演示表明，可以很容易地對合作伙伴部隊進行分類，并從可行性方面進行比較。

最后，研究建議將該模型作為八步驟方法的一部分加以實施，以補充評估和選擇伙伴部隊的現有程序。這樣，它就可以成為決策者的有用工具和更高組織級別的解釋輔助工具。