亚洲男人的天堂2018av,欧美草比,久久久久久免费视频精选,国色天香在线看免费,久久久久亚洲av成人片仓井空

全球信息網絡架構（GINA）是一個語義建模框架，旨在促進特設傳感器資產和指揮與控制系統的整合，因為它們可以通過被稱為矢量關系數據建模的實施方式提供給戰斗空間中的操作人員。為了評估GINA的互操作性和推理能力，開發了一個概念驗證評估，并在真實世界的傳感器數據上進行測試。

正如美國陸軍的多域作戰（MDO）概念所指出的，美國的對手試圖通過在政治、軍事和經濟領域的分層對峙來實現他們的戰略目標，而不是通過沖突來對抗美國軍隊和聯盟伙伴。此外，MDO概念指出，對手可能采用多層跨域對峙--跨越陸地、海洋、空中、太空和網絡空間，在時間、空間和功能上威脅美國和聯盟部隊。反擊這些戰略的中心思想是快速和持續地整合所有領域的戰爭（即融合），跨越時間、空間和能力，以戰勝敵人。

為了實現MDO的執行，聯合軍種、政府機構和多國伙伴之間的互操作性是一個關鍵要求。戰術行動已經越來越依賴于信息網絡的傳感、通信、協調、情報和指揮與控制（C2）。因此，美國陸軍不斷尋求提高其整合網絡系統的能力，并在不同的作戰節奏水平上實現同步效果。從歷史上看，由于沒有足夠的能力來支持現有的和新興的技術和進程，這種整合在以無處不在的物聯網（IoT）和軍事C2系統為特征的不斷發展的網絡化戰斗空間中帶來了技術挑戰。這種限制因不同系統的孤島而進一步加劇，限制了戰術、技術和程序的跨系統使用，以及支持硬件和軟件組件。這些限制使作戰人員面臨不一致和缺失的關鍵任務數據，促使作戰功能在孤立中運作。例如，行動和情報之間的數據交換是有限的，范圍也受到限制，增加了指揮官決策過程中的風險和延誤。

為了實現陸軍網絡現代化，陸軍未來司令部網絡跨職能小組（N-CFT）正在調查通過創新、整體和適應性的信息技術解決方案來實現網絡互操作性的顛覆性方法，以滿足既定的C2互操作性挑戰。根據NCFT的指示，美國陸軍作戰能力發展司令部（DEVCOM）陸軍研究實驗室（ARL）的研究人員評估了一項名為全球信息網絡架構（GINA）的技術，作為多源傳感器數據融合的系統解決方案，以支持決策。 根據其軟件規格，GINA的目的是減少在互操作和集成方面存在的技術挑戰，并支持及時的共同情報/作戰圖景和決策的情報分析。

目前，語義互操作是一個活躍的研究領域；近十年來，已經開發了一些軍事技術解決方案。語義互操作提供了促進快速整合來自臨時傳感器資產和異質C2系統的信息的手段，因為它們為戰斗空間中的操作人員所了解。這項初步評估表明，GINA能夠整合不同的傳感器系統，并對數據進行同質化和協調，以便在本次評估的實驗場景下提供解釋、分析和推理。在這一評估的基礎上，在與MDO的規模和復雜性相匹配的實地演習或實驗中進行進一步的評估可能是有意義的。具體來說，進一步評估的能力是：1）來自多個部門的傳感器和通信設備之間及時的互操作性；2）連接來自不同結構和標準的盟國、合作伙伴或商業數據流系統；3）豐富、數據分析、推理或增強其他決策支持C2系統；以及4）與其他技術解決方案的比較。

這項評估的綜合分析已經在DEVCOM ARL技術報告ARL-TR-9100中記錄和公布。

信息戰與聯合部隊

今天，人們普遍認為，信息就是力量，雖然這個眾所周知的公理看起來很老套，但近年來，聯合部隊在信息戰（IW，information warfare）環境中經歷了快速變化。軍事資產被賦予聯合部隊或其組成部門，在網絡空間領域的新興工具和作戰云概念的支持下，越來越多連接在部隊范圍或部門間產生。在幾乎任何人都可以進入的信息環境中，實現主導地位目標，在一個跨越物理世界和虛擬世界的新興超級連接現實中面臨新的復雜挑戰。聯合部隊在進攻和防守方面都沒有單獨的責任或權力，這種二分法在新出現的作戰環境中尤為突出，在這種情況下，越來越多的行為者和參與者變得越來越明顯。因此，在聯合和分布式跨域作戰中，未來的網絡攻擊方法將需要從根本上改變和重新調整，以響應聯合部隊作戰空間性質和范圍的根本變化。

聯合部隊調整系統、網絡和作戰方法以在未來的競爭環境中實現優勢，需要對諸如 "信息環境 "和 "信息戰 "本身等分類法所推斷的內容進行重新概念化。即使在今天，我們也應該問自己，什么是IW，它與聯合部隊的傳統軍事行動和活動有何不同，以及它將如何影響全域指揮和控制結構？在為未來建立一支靈活而有彈性的戰斗部隊（包括網絡空間領域）的更廣泛努力中，網絡攻擊的定位是什么？這些都是令人困惑的問題，必須考慮 "權力"的重要因素是如何因信息革命而發生變化的。重新思考當今世界的大戰略是理解聯合部隊必須在理論、規劃和行動方面調整其未來方法的關鍵。越來越多的人以新的和新穎的方式測試和使用IW，聯合部隊使用IW的頻率和復雜性也越來越高，且這種情況只會加快。

信息是分散的力量

信息中蘊含著巨大的力量，雖然 "傳統 "的軍事方法強調并尋找 "新 "的IW效果，但這些可能并不反映聯合部隊的最佳解決方案，也不能提供必要的優勢，因為網絡空間與計劃和作戰周期的融合正在進行中。IW的范圍、性質和特點已經擴大，然而IW在戰術、技術和程序（TTPs）以及大戰略本身的層面上仍然是一個模糊不清、定義不明的概念。信息革命導致了新的組織和行為者的形成，以及商業甚至非國家行為者在聯合部隊 "虛擬 "作戰領域中的重要性日益增加。因此，越來越多的人需要把這些在信息環境和網絡空間范圍內活躍的、最終影響到聯合部隊如何成功執行任務的、日益增長的、不同的利益相關者和行為者集合起來。

變得更有活力和反應能力的目標將要求聯合部隊在其互動和影響或被影響的信息環境中，產生一個更 "真實 "的IW威脅和風險的戰略和行動畫面。安全模式從軍事主導的格局轉移到一個新的格局，這個格局更加分散，跨越了更大深度和廣度的利益相關者和合作伙伴，這說明了在戰略和作戰層面上，網絡攻擊具有不連貫性。要真正理解戰略和作戰環境中正在發生的變化，關鍵是要理解近年來國家權力結構中發生的巨大變化。具有諷刺意味的是，很少有一個正式的政府部門或機構或作戰單位只關注信息力量，負責控制和分配這種權力。然而現實情況是，信息力量被稀釋在一系列的機構和組織中。

隨著聯合部隊向跨領域綜合作戰能力的轉變，這些能力本質上是由信息領域促成的，而信息領域從本質上講是一個不透明的領域，模糊了物理世界和虛擬世界，因此越來越需要在與空戰或陸戰相同的水平上認識IW。

試圖現在聲稱或圍繞什么是信息力量的要素設定界限，對聯合部隊和類似的其他部隊來說，都將是徒勞的。這有令人信服的理由，即處理分類學和組織關系，以及無法為IW任務設定明確的界線和資金。針對越來越多的政府和軍事機構的任務，只會阻礙一個連貫的、綜合的國家信息主導戰略的發展，在這個戰略中，整個軍隊，特別是聯合部隊是多個組成部分中的一個。在過去，聯合部隊或其組成部分的作戰C2僅由 "他們 "各自的指揮部負責，他們有自己的通信系統，但現在情況不一定如此。例如，問一下，誰在戰略層面上控制著信息力量和信息資源？如果不是聯合部隊，那么聯合部隊怎么可能成為IW的關鍵C2機構？

為聯合部隊重新聚焦信息戰

如果反擊敵對勢力的行動是海陸空部隊的任務，那么影響 "他們 "行動的網絡攻擊的性質和范圍已經擴大，他們今天將如何處理這些任務？戰斗網絡的設計是可靠的、有彈性的和嚴格的，在某些情況下，它們是唯一的通信手段，但在多領域背景下，敵對勢力為了破壞、降低或延遲今天的行動，還可以在許多方面進行網絡攻擊，例如物流和供應鏈。隨著聯合部隊向綜合跨域作戰能力的轉變，這些能力本質上是由信息領域促成的，而信息領域的性質是不透明的，模糊了物理世界和虛擬世界，因此越來越需要在與空戰或陸戰相同的水平上認識IW。

這一點尤其正確，因為大多數聯合部隊的行動預計將發生在高度競爭和分布式的環境中，在這種環境中，IW將是競爭空間的一個固有特征。然而，隨著預算的限制，威脅的增加，以及更多的行為者出現在這些空間中，聯合部隊的指揮官發現他們處于一個關鍵的決策點。聯合部隊將需要產生新的方法、手段和目的來快速處理大量的信息，并與更多的合作伙伴、客戶和這些信息資源和數據庫的消費者一起這樣做。作為綜合布線的一部分，信息管理、連接和流動將成為核心任務要素，聯合部隊將需要向一個更加綜合和相互依存的現實轉變，以便將信息領域新的關鍵作戰要素和層次納入其規劃和作戰周期。

IW的范圍、性質和特點已經擴大，但在戰術、技術和程序（TTPs）以及大戰略本身的層面上，IW仍然是一個模糊不清、定義不明的概念。

在尋求信息主導權方面的外部相互作用和聯系

對于聯合部隊來說，解決其重點是否應該更多放在進攻性或防御性IW上的問題將是至關重要的。許多人同意，聯合部隊應該發展并保持進攻性和防御性IW能力的平衡，但前者有更多的限制。最終，聯合部隊將需要通過明確其未來的IW目標、能力和目的的范圍來解決這些問題，考慮長期的戰略需求，但要理解什么是對其在短期內有效執行作戰任務而絕對必要的戰術。

信息戰活動將越來越多地使用或依賴商業網絡，或以重要方式與商業網絡互動。這些網絡和工具將阻礙聯合部隊利用傳統的電子戰工具和網絡戰行動。作戰規劃者將需要在IW方面與全新的參與者、網絡、系統和其他因素進行斗爭。聯合部隊將不再在真空中規劃任務，而是越來越需要了解、意識到并與更多的機構和商業行為者進行行動協調。這將是一個非常復雜的挑戰，需要制定必要的合作框架，以允許聯合部隊與情報機構、第三方后勤供應商、聯盟伙伴的各種部隊元素等進行有效的協調和信息流動。

我們可以從很多方面來考慮影響IW未來方向的因素。首先，IW是否存在真正的作戰要素？如果有，誰擁有它，它的控制和影響范圍是什么？任何聯合部隊的IW戰略都不應該只是國家權力工具的一個子集，而應該與之完全融合，跨越所有領域，包括陸地、海洋、空中和太空。隨著聯合部隊學會更無縫地同步效果，對信息環境的支配將成為其整體成功的關鍵。IW將需要從規劃開始就嵌入到所有的活動中，而不是在最后才 "添加 "或孤立地規劃。聯合部隊將需要研究它打算產生什么效果，然后為此選擇適當的武器或行動。從理論上講，真正的跨領域的全方位瞄準應該提供一種可供選擇的動能效果，甚至是純粹的信息效果，作為備選方案。

這將如何影響聯合作戰環境中的C2，以及在認識到信息戰的發展現實、范圍和需求以及所需能力的情況下連接作戰力量的目標是至關重要的。要問的硬問題是："我們到底在什么方面不能控制？在IW方面，我們到底不能控制什么？在這里，我們需要考慮外國和國內團體網絡行動日益增長的作用和重要性，以及網絡攻擊實際上是一個轉型的概念而不是一個固定的概念。IW不能被孤立，需要分布在安全和情報架構的所有元素中，聯合部隊與之互動并共同運作。新的分類法再次證明了這種方法的必要性。例如，與其把活動稱為IW，為什么不把它們僅僅標為行動？將信息作為力量要素或武器使用并不新鮮，盡管它是聯合部隊指揮官武庫中相對較新的工具，但如果戰場準備得當，這也是一種需要使用的武器，就像其他工具一樣。

結論

信息時代不僅承諾在傳感器和射手、有人駕駛和無人駕駛車輛之間實現超級連接，而且在更廣泛的范圍內，包括后勤、情報和平民本身，因此，在向前發展的過程中，聯合部隊在IW環境的能力規劃方面應該遇到什么？聯合部隊在多領域或全領域作戰中實現信息優勢的目標，將需要在網絡武器中使用復雜的新方法和工具，來作為更廣泛的信息資源和信息力量生態系統的一部分。聯合部隊進行的網絡攻擊將需要與合作伙伴進行更密切的協調，例如，開展欺騙和網絡行動，甚至與假新聞和宣傳活動。

像勒索軟件這樣的威脅將在一端延伸到供應鏈伙伴，另一端延伸到有意識形態動機的非國家行為者。這種將信息環境分成越來越小的子群體的做法，為試圖在完全真空的情況下發展網絡武器創造了巨大的挑戰，對于聯合部隊和一個國家擁有的其他力量工具來說也是如此。事實證明，并且將在未來幾年內繼續強調，IW對于聯合部隊作戰和C2的有效性至關重要，尤其是在作戰云支持的環境中。未來軍事力量的部署和使用將要求聯合部隊的規劃者和作戰者更多地了解情況，更多地進行合作，更多地依賴信息環境中的合作伙伴，如果他們要超越傳統的 "內部 "方法并產生最佳的IW效果解決方案。

作者

埃德溫-"利"-阿米斯蒂德（Edwin “Leigh” Armistead）博士是一名美國退役海軍軍官，他撰寫了關于信息作戰（IO）的博士論文，并撰寫/編輯了關于這一重要主題的三本書。2006年，他參與建立了國際網絡戰爭與安全會議（ICCWS），//www.academic-conferences.org/conferences/iccws/ ，這個年度活動為該領域的學者、研究人員和從業人員提供了一個網絡平臺和論壇，以討論、探索和發展信息戰爭與安全的理論和實踐方面。他還是第9.10工作組（ICT在和平與戰爭中的應用）的副主席和《信息戰雜志》（JIW）的主編--這是美國唯一的雙盲、同行評審的信息戰（IW）學術雜志。

1 引言

美國參謀長聯席會議主席（CJCS）最近就美軍新的聯合作戰概念（JWC）以及相關的新的全域聯合指揮與控制（JADC2）框架對其實現的重要性向國會作證。具體而言，他在2021年6月23日向美國眾議院表示：

• JWC是一項多年長久的工作，旨在針對未來威脅的聯合作戰制定一個全面的方法，并為未來的部隊設計和發展提供指導。JWC的輔助概念描述了關鍵的作戰功能，包括火力、后勤、C2和信息優勢。聯合全域指揮與控制（JADC2）框架使得JWC和輔助概念的整體發展和實現成為可能。

JWC的基礎是全域作戰概念。這是美軍在優化協同效應過程中的下一步發展，這種協同效應是通過在空中、太空、海上、陸地和電磁波譜等所有領域的綜合行動而產生的。這一過程始于1986年戈德華特-尼科爾斯法案的通過，該法案旨在提高美國武裝部隊進行聯合（軍種間）和集成（聯盟間）作戰的能力。如果發展和實施得當，JWC將產生比今天的 "聯合"作戰更決定性、更強大的戰斗結果，在許多情況下，"聯合"作戰只是涉及軍種之間的沖突和整合。為了實現這一目標，美國國防部（DOD）需要認真地將理論轉化為現實。這意味著要采取漸進但具體的步驟來實現JADC2的目標，而不是在實施之前等待一個完整的解決方案。JADC2將需要大量的時間來設計，因為它涉及到現有概念、能力和服務觀點的巨大轉換。然而，為了加速這些工作可以通過快速改進當前的指揮和控制模式來完成。具體來說，現在是時候超越大型的、集中的、靜態的C2設施，轉向移動的、分布式的C2，有能力處理與區域空天聯合行動中心（CAOC）相同的信息量和多樣性。

由于它尋求所有領域的協同作用，包括來自不同領域的能力的互補性，而不僅僅是相加，JADC2的目標是尋求相互依賴，以提高有效性，并彌補每個領域的脆弱性。所期望的軍事效果將越來越多地由共享信息和相互授權的系統互動來產生。JADC2的愿景是通過數字連接的 "膠水"將資產結合起來，成為一個 "武器系統"，在整個作戰區域內進行分解、分布式作戰，而不是在每個領域中建立一套互不相干的、單一的作戰系統。這將需要把每個平臺作為傳感器和 "效應器 "來對待。它將需要一個新的戰斗指揮架構和指揮與控制范式，以實現自動連接，就像今天的移動電話技術一樣。它還將需要安全、可靠和無縫地傳輸數據，而不需要人的互動。

2 設想中的轉型

實現JADC2的總體目標，并將其與實現自我形成、自我修復的綜合體所需的整合程度結合起來，將需要做出巨大的努力，而且并不容易。每個軍種和每個作戰司令部都將參與其中。它將需要克服組織、文化、訓練、采購和政策方面的幾個主要障礙。它將需要連接、決策和快速響應，需要有彈性的網絡和尚未達到的軍種和盟國之間的共享能力。

這些是眾多的、多方面的挑戰，我們的軍隊、軍種和作戰指揮部都在解決這些問題。然而，由于其復雜性，要實現一體化、相互依存、自我形成、自我修復的全域聯合和集成作戰的最終愿景還需要很多年，甚至幾十年。然而，我們所面臨的威脅正在增長，并需要今天的解決方案。因此，現在是時候對JADC2中那些現在就可以改變的要素采取行動，以應對我們今天面臨的威脅和挑戰。

每個軍種和作戰指揮部都有成熟的指揮和控制概念、設施和程序，這些在過去的沖突中證明是可行的。然而，目前存在的各種C2架構都需要進行廣泛的修改，以便在出現的現代威脅面前生存，更不用說運行。

【越來越多的信息獲取需要對指揮和控制進行重組，以促進對易逝目標的快速采取行動，并利用我們的技術能力。信息綜合和執行權力必須轉移到盡可能低的級別，而高級指揮官和參謀人員必須約束自己，以保持適當的作戰層級。】

在所有領域的成功行動的一個核心前提是對航空航天環境的控制。一旦建立，它將促進所有其他聯合和集成部隊的行動和移動自由--沒有它，有效的聯合或集成作戰是不可能的。因此，對航空航天作戰的有效指揮和控制是必須優先考慮的關鍵部分。

我們指揮與控制（C2）空中和太空部隊的能力受到三個主要因素的影響：威脅、技術和信息速度。自美國空軍的空天作戰中心（AOC）--AN/USQ-163 "獵鷹 "的設計、建立和運行以來，這三個領域的變化是巨大的，并在繼續加速。因此，現在是時候確定我們是否可以通過發展目前的作戰概念、組織和采購流程來實現現代化，或者我們必須尋求對這些影響目前戰區空天控制系統的每個要素進行根本性的改變。在提供答案之前，讓我們簡單看一下影響我們有效指揮和控制航空航天作戰能力的每一個趨勢。

3 未來的威脅和作戰環境

3.1 威脅

今天，當試圖在A2/AD環境中作戰時，同行的威脅使目前的C2手段處于不可接受的風險之中。30多年來，我們基本上一直在享受C2優勢，在航空航天領域不受競爭的影響。這些日子已經過去了。軍事競爭對手已經以前所未有的規模完成了現代化。他們已經迅速縮小了與美國、盟國和友好國家軍隊在包括飛機、航天器、導彈、武器、網絡、指揮和控制、干擾器、電子戰、數據鏈接和其他廣泛能力方面的差距。潛在的對手也研究了美國的戰爭方式，與其面對我們（美國）的戰斗力，不如讓我們（美國）遠離他們。他們已經采用并正在擴散反介入和區域拒止（A2/AD）能力，旨在拒絕美國及其盟友的行動自由。減輕這些A2/AD能力帶來了巨大的挑戰，促使我們在更大的風險和遠離潛在沖突地區的情況下行動。

A2/AD能力以三種方式威脅著我們指揮和控制空天作戰的能力。近距離的對手可以使用動能和非動能武器，從我們的天基資產中拒絕我們（美國）的通信和情報、監視和偵察（ISR），從而孤立我們（美國）的部隊并蒙蔽我們（美國）的視野。網絡攻擊正變得越來越復雜，可以破壞我們完善的空中和太空聯合作戰中心的運作。精確的遠程巡航導彈和彈道導彈現在威脅著這些大型、固定和脆弱的設施。作為產生戰略、計劃和空天資產任務指令的工廠，建設空天聯合作戰中心已經成為一個極其有利可圖的目標。

3.2 技術

新技術正在促成新的能力，以優化C2機制，達到預期效果。我們需要超越傳統文化對新技術的限制來思考。例如，下一代飛機在傳統術語中可能仍被標記為戰斗機、轟炸機、空運機等，但由于傳感器、處理能力、武器、能源生產和其他能力的微型化，在技術上它們有能力執行多種任務。它們實際上是飛行的 "傳感器效應器"，可以形成由冗余節點和多殺傷路徑組成的高度彈性網絡的基礎，以盡量減少目前高度集中和有限的C2節點（如CAOC）的關鍵系統價值，這些節點敵人可以輕易地將其作為目標。

【JADC2將需要很多時間來設計，因為它涉及到對現有概念、能力和服務觀點的巨大轉變。然而，加速這些工作可以通過快速改進當前的指揮和控制模式來完成。】

這將需要領先的網絡能力、有保障的通信，以及解決我們的數據帶寬挑戰的不同方法。例如，為了解決來自先進傳感器的爆炸性數據增長，與其建造更大的管道來傳輸收集的數據，不如現在提高處理能力，使得機載數據的處理成為可能，并且只對用戶感興趣的內容進行分發。這種方法顛覆了我們今天處理情報、監視和偵察的方式。

快速的信息交流在戰斗的前沿尤其重要，因為實際數據的價值往往是短暫的，并隨著時間和環境的推移而減少。開發一種技術方法，在不同的用戶之間、在多個分類和盟國及伙伴國之間自動和快速地分享信息，將是創建未來部隊的一個關鍵。

古老的格言，"速度就是生命"，不再僅僅是指飛行--它也是指快速發展的軟件工具，用于戰斗和勝利。我們必須跳出歷史上刻在我們集體心靈中的組織結構的思維。以網絡為中心的、相互依賴的、功能整合的作戰是未來軍事成功的關鍵。

3.3 信息傳遞速度

電信、傳感器、數據存儲和處理能力方面的重大進步每天都在出現。因此，瞄準周期已經從幾周到幾天發展到幾分鐘，從多架、專門和獨立的飛機發展到一架飛機在幾分鐘內 "發現、修復和完成 "的能力。越來越多的信息獲取需要對指揮和控制層次進行重組，以促進對易逝目標的快速介入，并利用我們的技術能力。信息綜合和執行權力必須轉移到盡可能低的級別，而高級指揮官和參謀人員必須約束自己，以保持適當的戰爭水平。

要超越大型的、集中的、靜態的指揮和控制設施，轉向移動的、分布式的C2，并有能力處理與今天的區域性聯合空天作戰中心相同的信息量和多樣性，將需要重新評估該部門如何處理信息流。這種未來能力的兩個最重要的方面將是通過它所提供的同步 "控制 "實現 "指揮 "的蛻變。

"指揮的藝術"將實現梅特卡夫定律的網絡價值（梅特卡夫定律指出，電信網絡的價值與系統連接用戶數量的平方成正比），而控制的科學將繼續應用摩爾定律的擴展技術來擴展人類能力。

4 空天C2的新架構

我們現在正處在一個威脅、技術和信息速度要求改變指揮和控制空天部隊的既定架構的關口。所有軍種都已認識到這一點，并已開始行動，為各自的領域制定新的作戰概念。面臨的挑戰是如何確保每個軍種的作戰概念都被整合到一個統一的聯合全域指揮和控制架構中。

該作戰云的開發理念是建立一個情報、監視和偵察、打擊、機動和維持綜合體，利用信息時代的技術進行高度互聯的分布式作戰，它將迎來一個完全不同的戰爭架構。JADC2的根本基礎是將準確的、高質量的信息下放到最低的信息節點，以達到預期的效果，而不考慮服務、領域或平臺。

美國空軍實現這一目標的方法是努力設計和開發一個先進的戰斗管理系統（ABMS）。ABMS的要素已經被定義，但它們還沒有發展成一個可執行的指揮和控制架構。要達到JADC2和ABMS所期望的最終狀態，即以安全、可靠和強大的方式在整個戰斗空間進行無處不在的無縫信息共享，將需要多年時間。鑒于重大威脅的快速演變和當前C2設施的脆弱性，軍方必須現在就修改當前的空天部隊的指揮和控制結構。

需要一個新的架構來支持一個作戰概念，以實現最近被納入美國空軍理論的集中式指揮、分布式控制和分布式執行的C2范式。建立一個新的作戰指揮架構不需要技術上的突破，因為已經存在的技術可以應對分布式指揮和控制功能的直接挑戰，使其不能通過對幾個關鍵的C2節點的打擊而被消除。

美國空軍一直在開發一個支持其新理論的作戰概念，即敏捷作戰部署（ACE）。敏捷作戰行動是一個概念，它在短時間內將部隊和資產分散到多個分離的地點，以使對手的計劃變得復雜。有了適當的C2系統，ACE可以從許多可防御、可持續和可轉移的地點將對手的目標置于危險之中。應用這一概念的細節取決于使用的戰場，但從根本上說，想法是一樣的，指揮和控制是這一概念成功的根本。

空天聯合作戰中心將仍然是在不太嚴重的地區沖突期間進行C2操作的可行手段。然而，為了實現JADC2的目標，該部門將必須向戰斗空間邊緣的作戰人員提供信息，而不依賴于傳統的聯合空天作戰中心模式，即數百人圍繞著獨立的任務區組織起來的小部門。

因此，該部門必須迅速超越我們今天所依賴的大型集中式聯合空天作戰中心結構，發展為一套更加靈活和分布式的流程和指揮與控制結構。同時，這個新架構必須能夠適應空戰管理系統和JADC2的發展。但鑒于這些項目的緩慢發展，我們不能等待開始改變空天部隊的C2架構。

這個新架構有許多選擇：建立加固的空天聯合作戰中心，并將功能遠程分配給指定的單位；將目前納入空天聯合作戰中心的規劃功能分配到多個地點，并在它們之間共享所產生的規劃；通過轉移與連接水平相對應的執行權力，建立基于作戰單位和其各自指揮要素之間連接程度退化的執行過程和程序。

無論選擇什么樣的發展方式，有一點是肯定的，美國空軍必須做出堅定的努力來分配必要的指揮和控制功能，以確保在有爭議的環境中有效使用空天部隊，而且這種努力必須現在就開始。

JADC2的根本基礎是將準確的、具有決策質量的信息下推到最低的信息節點，以達到預期的效果，而不考慮服務、領域或平臺。

作者：

David A. Deptula，美國空軍中將（退役），是弗吉尼亞州阿靈頓的米切爾航空航天研究院院長，也是美國空軍學院的高級軍事學者。他是1991年 "沙漠風暴 "行動空襲的主要策劃者；1990年代末伊拉克上空禁飛區行動的指揮官；2001年阿富汗上空空襲行動的指揮官；兩次擔任聯合特遣部隊指揮官；并擔任2005年南亞海嘯救援行動的空中指揮官。他是一名戰斗機飛行員，擁有超過3000個飛行小時--400個戰斗小時--包括F-15戰斗機的多個指揮任務。他曾擔任空軍第一個情報、監視和偵察（ISR）三星級主管，在那里他改造了美國的軍事ISR和無人機事務。

引言

未來同等力量競爭者之間的軍事行動將以多域作戰（MDO）方法為特征，其特點是空中、海上、陸地、網絡空間和太空的綜合和并行使用。在整個軍事行動范圍內，從低節奏的維和任務和安全部隊援助到高強度、高節奏的作戰行動，軍方將利用所有的作戰領域，特別是太空領域。隨著作戰速度和節奏的加快，太空領域對于現代軍事活動變得至關重要，并使得指揮控制 (C2) 和戰術層面的決策時間周期縮短。

此外，鑒于民間社會行動者對公共領域開源信息的訪問加速和擴大，目前的軍事活動受到了更嚴格的審查。這樣做的一個后果是更加需要更快速更準確的情報來為軍事行動中的決策提供信息。不斷擴大來源和信息已成為決策的方式和手段，空間在軍事規劃和行動的演變中占據中心地位，而這一演變涉及到軍事人員要經常執行的一系列任務。

太空領域是當今確保持續的跨境情報和態勢感知并促進重要通信的唯一途徑。這一現實需要更加關注空間資產的安全性和未來空間應用的能力規劃。就目前而言，太空領域仍然沒有得到足夠的全球戰略關注。然而，軍方對太空的利用不僅會在未來幾年保留在國防組織和軍事能力規劃者的議程上，而且會變得越來越重要。

地球、太空的地緣政治和不斷擴大的威脅范圍

可以說，早在二戰期間，當德國向英國發射帶有彈道軌道的 V2 火箭時，就在戰爭中見證了太空的使用。在更近的時代，空間領域發揮關鍵作用的第一次軍事行動發生在1991年的第一次海灣戰爭期間。如果沒有使用由衛星支持的全球定位系統，為武器提供精確的導航和目標，并對沖突地區進行天基觀測以了解情況，美國及其聯盟伙伴可能不會在沙漠風暴行動中取得同樣的結果。

自第一次海灣戰爭結束以來，西方軍隊逐漸擴大其在太空領域的使用和嘗試，以此作為引入作戰優勢的一種方式。然而，這種對太空領域日益增長的依賴也為軍事行動創造并擴大了新類型的弱點，而對手越來越有能力利用這些弱點。在這種新出現的背景下，軍隊開始重新關注他們對空間的使用，以規劃和發展與新威脅和戰略弱點相關的空間能力，這一點至關重要。

這是一個需要應對的挑戰，因為很少有人會懷疑大國競爭又回到了全球舞臺上。隨著全球動態的變化，美國一直在重新平衡其全球態勢，將重心轉向亞洲。美國對中東的能源依賴度下降，也引發了關于其長期區域作用的討論。對歐洲來說，未來來自其東部和南部邊界的任何動蕩和不穩定都可能導致難民和流離失所者帶來前所未有的挑戰。在管理這種風險的安全影響方面，歐洲軍隊很可能面臨一個新的現實，即不能把對美國空間資產的依賴或可用性視為理所當然。

太空戰保障(SOA)

與此同時，歐洲自身對戰略自主和主權的決心可能會增強，并延伸到其未來的太空戰略。地緣政治因素和較低的進入壁壘可能會繼續引入新的參與者，追求空間的戰略和戰術使用，開發作戰衛星和地面基礎設施。雖然太空不能分為民用和軍用太空，但“軍事太空”領域將以美國、俄羅斯和中國的傳統大國為特色，但也會看到歐盟（EU）、印度、阿聯酋等其他國家加入。

隨著太空參與者數量的增加，使用和依賴太空進行軍事行動的風險正在迅速增加。空間擁堵是太空中的一個嚴重威脅，尤其是在低地球軌道（LEO）——在地球上空跨越 400-1500 公里的高度——衛星有被摧毀的風險。 LEO 不僅面臨軍事用戶飽和，而且越來越多的商業運營商生產和發射大量小型衛星，以服務于快速發展的商業航天工業。

日益增長的空間擁堵風險是真實存在的——自從2009年2月銥-33與Kosmos 2251的碰撞被廣泛研究以來，在2021年3月，云海1-02與1996年9月發射的俄羅斯天頂2號火箭的碎片的碰撞，加強了衛星作戰的風險。這些最近的碰撞很可能是意外，但最近觀察到衛星對其他衛星的近距離機動，這種近距離接觸可能是攻擊性意圖的結果，旨在使衛星不可靠、不值得信賴甚至完全無法使用。

通過光通信、密碼學、跳頻或精確無線電傳輸來保護數據和信息流將需要作為一個至關重要的能力設計參數。

最近觀察到的近距離接觸和行動似乎沒有造成任何明顯的損害，但這些事件已引發太空軍事行動者重新考慮他們的姿態并考慮加強對其資產的保護機制——包括可能通過武器化。 2019 年 12 月，北約明確承認太空是軍事作戰領域。眾所周知，反衛星（ASAT）武器已被廣泛試驗，并可能更容易被開發，作為將威懾和拒絕的邏輯引入空間領域的一種方式，以對付可能尋求利用傳統空間系統漏洞的對手。

這種軌跡會產生重大影響，因為這種發展會在最低水平上產生意想不到的后果和次要影響，僅僅是通過空間碎片散布到大片空間的風險。太空中的對手還將尋求瞄準衛星與支持地面基礎設施或指揮中心之間的關鍵通信中繼。技術欠發達的對手可以攻擊或破壞支持太空作戰的地面基礎設施，例如通過簡單地拒絕物理訪問、切斷電源線甚至物理攻擊和破壞。

太空中不斷擴大的威脅范圍并非包羅萬象——目前，這些威脅主要與 LEO 中的太空資產有關。在這里，軍事規劃人員可以提供一系列針對 LEO 環境的防御性反應——例如，強化支持和啟用地面基礎設施、地對空（反之亦然）通信渠道以及天基資產本身。此外，軍事規劃人員將需要創造新的方法和手段來提高太空態勢感知、太空交通管理、太空機動性、響應能力和有效載荷適應性，以及至關重要的國際合作和成就，以建立基于規則的太空秩序。

地面、通信和衛星強化

對手瞄準支持軍事作戰的太空能力的最簡單方法是專注于地面支持和使能基礎設施。幸運的是，這些太空能力要素是最容易防御的，必要時可以維修或更換。雖然這在減少軍事太空作戰的弱點方面可能最初看起來不太復雜且成本較低，但重要的是不要讓未來太空力量和能力規劃的這一要素脫離戰略設計和規劃過程。

GEO, MEO和LEO衛星

太空中不斷擴大的威脅范圍并非包羅萬象——目前，這些威脅主要與 LEO 中的太空資產有關。

隨著信息空間遇到太空，引入了雙重漏洞，特別是對于軍事通信。地面和天基資產之間的指揮與控制 (C2) 和信息通道對欺騙、干擾、阻塞和其他形式的干預高度敏感。通過光通信、密碼學、跳頻或精確無線電傳輸來保護數據和信息流將需要作為重要的能力設計參數。

衛星本身也越來越有可能成為攻擊性機動和作戰的對象，從而使其變得不那么有用甚至無用。太空中的軍事行動者必須開始考慮并解決如何保護天基資產免受物理攻擊、暴露于高能輻射、電磁篡改和一系列來自地球的新威脅。需要開發和實施用于檢測篡改和增強防御和適當對策的特殊防護層、傳感器。

改善空間態勢感知 (SSA)、空間交通管理和機動性

SSA為空間領域提供了精確的實時圖像，并使洞察意外或不尋常的事件成為可能。有了SSA，衛星運營商可以更好地監測和控制其資產接近潛在威脅和碰撞風險，特別是適用于低軌道空間碎片導航。必要的傳感器配置和數據處理技術將能夠對可能的衛星安全入侵提供早期預警。在新出現的情況下，由于準確的歸因成為可能，進攻性演習和行動的可否認性將不再是問題，從邏輯上講，可以實施更有力的威懾模式。

通過更準確地了解空間和鄰近度計算，可以更及時地確定要考慮和采取的適當行動，并有效地開發空間交通管理系統。改進的 SSA 將導致減少衛星安全風險，反過來這將減少規避機動的傾向，同時提供更安全的方式來實現和保持太空中的安全導航和機動性。通過啟用空間交通管理，將增強天基系統的安全性，延長衛星壽命，并支持更好地規劃更換、升級和新插入。

改進的SSA將導致減少衛星的安全泡，因為它是構成的，反過來，這將減少規避機動的傾向，同時提供更安全的方式來實現和保持空間的安全導航和流動性。通過實現空間交通管理，天基系統的安全性將得到加強，延長衛星的壽命，并支持更好地規劃替換、升級。

增強衛星的機動性是增強其防護能力和生存能力的一項勢在必行的防御措施。機動性的好處同樣適用于地面單元，機動性加強了保護，但需要解決一系列更復雜的挑戰，如燃料、駐扎時間和戰術、技術和程序（TTP）。

設計、響應能力和有效載荷適應性

如果由于對手的進攻行動或自然環境甚至意外而丟失??衛星，關鍵是要在盡可能短的時間內用同類或改進的系統取代任何失去的能力。事實上，衛星的未來在于微型或納米衛星，與傳統空間系統相比，這些衛星的建造和發射成本更低。當出現對新功能和要求的需求時，新的空間技術將創造新的方式來以更具響應性的方式提供這些功能。設計、制造、測試、程序和發射方面的響應能力需要成為空間能力規劃的關鍵標準，并且需要與工業和知識合作伙伴密切和持續的合作來支持。

在新衛星和空間系統的設計中，可能需要擴展新應用的開發，以便更快、更經濟地建造和發射衛星。通過開發計劃實施新的和不斷發展的需求是不合理的，軍隊必須更好地推動這些需求走向未來的迭代。對空間開發計劃的不斷變化和修改會增加巨大的成本和時間延遲。相反，重點必須放在使衛星更加模塊化或適應性更強，以便可以在不增加成本或復雜性的情況下修改其功能。如果將高度模塊化和適應性構建到當前正在開發的這一代衛星中，它們的可用性和壽命將大大提高。

地緣政治因素和較低的進入壁壘可能會繼續引入新的參與者，追求空間的戰略和戰術使用，運營衛星和開發基于地面的使能基礎設施。

國際合作和基于規則的太空秩序

對于較小規模的軍隊，特別是在共同安全保護下合作的軍隊，通過職責和能力分工來分擔負擔具有戰略意義。資產和能力的集中和共享使用將是發展太空能力的一個關鍵特征，這將依賴于國際合作的成果。在缺乏行為規則的情況下，有關空間利用的國際合作還需要解決目前存在于空間中的任何行為者的廣泛自由。到目前為止，擁有先進太空能力的國家數量有限，似乎一直不愿在彼此之間建立更具體的框架和制定長期規則，以避免妨礙未來的戰略可能性。然而，隨著低地球軌道越來越擁擠，太空中新的軍事行動者的出現以及它作為一個有爭議的作戰領域的演變，在沒有最低限度的規則和可接受的風險的情況下，不應再進入和利用太空。

結論

日益擴大的威脅范圍——本質上越來越多地跨域——以及鑒于產生或可用的數據大量增加而需要加速軍事決策，這加劇了作戰人員未來面臨的挑戰。混合戰爭和軍事競爭將需要能夠為軍事規劃者和作戰人員提供預警、卓越的態勢感知和迅速決策的系統。在保證完整性的情況下快速訪問信息對于戰略成功至關重要。在所有這些戰略要務中，太空領域將發揮至關重要的作用。

進入太空領域本身就有足夠的挑戰，但在太空軍事用途的背景下，必須考慮更多。盡管如此，對太空領域的依賴和使用是不可避免的，其能力規劃必須考慮，以提供產生新的戰略和作戰優勢的技術解決方案，并通過推進國際合作來不引人注目地使用太空。不過，最終，軍方不應忘記如何就失去關鍵太空基礎設施的使用權進行談判。在人們認為進入太空是理所當然的時代，地圖和指南針閱讀、野外定向、導航和無通信操作等軍事藝術可能需要保留更長時間。

作者介紹

荷蘭皇家空軍中校（退休）帕特里克·博爾德（Patrick Bolder）專門研究規劃、政策和戰略思維。他曾被借調到海牙戰略研究中心 (HCSS)，在那里他從事武裝部隊和國防部委托的項目。他在無人系統、人工智能和太空領域的軍事方面發表了多篇著作。他在無人和空間系統的軍事應用方面具備深厚的知識能力。

引言

空戰既涉及技術，又受技術影響。所使用的技術限制了空軍可能采取的行動，既授權又限制了部隊的使用選擇。鑒于此，新興主要技術總是會吸引人們的極大興趣，而今天的焦點是人工智能(AI)。

在可預見的未來，這里指的是狹義的人工智能技術，不是通用的。狹義的人工智能在特定領域內的特定任務上等于或超過人類智能。相比之下，通用 AI 等于任何領域中任何任務的全部人類表現。通用 AI 預計將出現在幾十年后（Gruetzemacher，2019）。

近中期的人工智能全球軍事利益在于如何在現代戰場上使用狹義的人工智能技術。這種人工智能可以以多種方式應用，并且可以被視為一種通用技術，在更廣泛的社會中，它將變得普遍并融入大多數軍事機器（Trajtenberg，2018）。

本文只討論AI在決策中的作用，特別是在空戰中的作用。本文首先討論了這項技術，然后指出了作戰結構，最后考慮了人工智能和機器學習輔助空戰決策的三種替代方法。

技術層面

現代人工智能已經發展到滿足商業領域，尤其是消費者的需求。一個關鍵的進步是低成本圖形處理單元 (GPU) 變得容易獲取，主要是為了滿足視頻游戲的需求。憑借其大規模的并行處理，GPU 可以輕松運行機器學習軟件。機器學習是一個較老的概念，但它需要結合GPU和對 "大數據 "庫的訪問，以使其在大規模的情況下變得實用和可負擔。

在機器學習中，計算機算法，而不是外部人類計算機程序員，創建了人工智能用來解決問題的指令序列和規則。一般來說，用于訓練算法的數據越多，設計的規則和指令就越好。鑒于此，具有機器學習功能的 AI 可能會在“工作中”自學，隨著它不斷獲得更多經驗，在某項任務中逐漸變得更好。

在許多情況下，這些數據來自一個由互連設備組成的大規模網絡，這些設備從現場收集信息，然后通過無線“云”將其傳輸到遠程人工智能計算機進行處理。在軍事領域，戰場物聯網 (IoBT) 以固定和移動設備為特色，包括能夠成群協作的無人機。這種 IoBT 網絡允許遙感和控制，但會產生大量數據。解決此問題的一種方法是將網絡連接到可以實時評估數據的邊緣設備，將最重要的信息轉發到云中并刪除其余信息，從而節省存儲和帶寬。

現在大多數邊緣計算都是使用人工智能芯片完成的。它們體積小、相對便宜、耗電少、熱量少，因此可以很容易地集成到智能手機等手持設備和工業機器人等非消費設備中。即便如此，在許多應用程序中，人工智能以混合方式使用：一部分在設備上，一部分在遠程融合中心，通過云訪問。

作戰結構

一些與未來空戰相關的重要作戰概念正在出現。作戰正在從聯合轉變為現在的多域，即跨越陸地、海洋、空中、網絡和空間。一個名為“融合”的概念的意圖是，友軍應該能夠在任何領域內攻擊敵方單位（Wesley 2020, 4-5）。例如，陸軍現在將能夠在海上與艦船交戰，空軍將能夠在有爭議的環境中同時攻擊空間資產和無處不在的網絡。

這種作戰概念摒棄了傳統的單域線性殺傷鏈，轉而采用利用替代或多路徑的多域殺傷鏈。新興的“馬賽克”結構設想跨大型 IoBT 領域的數據流創建一個殺傷鏈網絡，其中實現任務的最佳路徑被確定并近乎實時地使用。然后，IoBT 領域的使用是流動的并且不斷變化，而不是像舊的殺傷鏈模型所暗示的那樣是固定的數據流。結果是，馬賽克概念提供了冗余節點和多個殺傷路徑的高度彈性網絡（Clark 2020, 27-32）。這種跨領域思維現在正在進一步演變為“擴展機動”的概念（Vergun，2021）。

在重大沖突期間，實現這些聯鎖作戰概念以對抗同級對手的復雜性是顯而易見的。為了使涉及收斂、鑲嵌和擴展機動作戰的多領域作戰切實可行，需要使用帶有機器學習的人工智能自動化系統。

在中短期內，人工智能對涉及此類復雜結構的決策的主要吸引力在于其能夠快速識別模式并檢測隱藏在 IoBT 收集的大型數據庫中的任務。這樣做的主要結果是，人工智能將更容易檢測、定位和識別整個戰場上的物體。隱藏將變得越來越困難，瞄準變得更加容易。另一方面，人工智能并不完美。眾所周知，它存在容易被愚弄、脆弱、無法將在一項任務中獲得的知識轉移到另一項任務以及依賴數據的問題 (Layton 2021, pp. 13-15) 。

AI 作戰主要效用就變成了“發現和愚弄”。具有機器學習功能的 AI 在查找隱藏在高度雜亂背景中的物品方面非常出色，但是由于能夠被愚弄，因此缺乏魯棒性。

“發現”的出發點是將許多低成本的 IoBT 傳感器放置在敵對勢力可能經過的最佳陸地、海洋、空中、太空和網絡位置。未來的戰場空間可能包含數百甚至數千個中小型固定和移動人工智能監視和偵察系統，在所有領域運行。同時，可能有同等數量的支持人工智能的干擾和欺騙系統協同作用，試圖在對手的腦海中制造一種虛假的、故意誤導的戰場印象。

替代決策選項

人工智能和機器學習決策選項將受到技術和所需作戰概念的需求影響。這里討論的替代方案是使用技術能夠更快地對對手的行動做出反應，通過技術驅動先發制人搶在對手前面，或者顯著減慢對手的決策速度。

選項 1：超級戰爭（Hyperwar）

AI 以機器速度提供戰爭愿景。 John Allen 和 Amir Husain 認為 AI 可以實現超級戰爭，其中：“戰爭范圍戰術端的戰斗速度將大大加快，將決策-行動周期縮短到幾分之一秒，導致具有更多自主決策-行動并發性的一方獲得決定性的優勢。” （Allen，2017）

在空戰決策的情況下，著名的觀察-定向-決策-行動（OODA）模型提供了一個有用的框架來理解這個想法。該模型的設計師約翰博伊德主張更快地做出決策，以便進入對手的決策周期。這會擾亂敵方指揮官的思維，造成危險的局面，并阻礙他們適應現在瞬息萬變的環境（Fadok 1997, p.364-368）。在“觀察”功能中，人工智能將用于大多數 IoBT 設備的邊緣計算，然后再次用于中央指揮中心，將傳入的 IoBT 數據融合成一張綜合圖景。對于“定向”而言，人工智能將在戰斗管理系統中發揮重要作用（Westwood 2020, 22）。人工智能不僅可以生成全面的近實時空中畫面，還可以預測敵方空中機動路線。

下一個 AI 層處理“決策”以了解友方防空部隊的可用性，將傳遞給人類指揮官以批準要交戰的接近敵方空中目標的優先列表、采用的多域攻擊的最佳類型、所涉及的時間以及任何消除沖突的考慮。人類將在必要時保持在環或在環控制，不僅是出于武裝沖突法的原因，而且因為人工智能可能會犯錯誤，需要在做出任何不可逆轉的決定之前進行檢查。經人工批準后，“行動”人工智能層將自動向每個目標分配首選武器，并自動傳遞必要的目標數據，確保與友軍解除沖突，確認目標何時被交戰并可能下令重新補給武器。

選項 2：超越OODA

OODA 人工智能技術正在迅速擴散，這使得友方和敵方部隊都可能同樣具備超級戰爭的能力。 OODA 決策模型可能需要改變。據此，在事件發生之前不能進行觀察；該模型天生就會在時間上向后看。人工智能可以帶來微妙的轉變。將合適的環境數字模型和敵對力量與來自 IoBT 的高質量“發現”數據相結合，人工智能可以預測對手可能采取的未來行動范圍，并據此預測友軍可能采取最好的行動來應對這些。

人工智能和機器學習輔助決策模型可能是“感知-預測-同意-行動”：人工智能感知環境以尋找敵方和友軍；人工智能預測敵軍在不久的將來可能會做什么，并就最佳友軍反應提出建議；人機團隊中的人類部分同意；人工智能通過向部署在戰場上的各種支持人工智能的系統發送機器對機器的指令來發揮作用。在這種決策選項下，友軍的目標是搶占主動權并在敵軍之前采取行動。

它是一種高度計算的持續戰術級別的先發制人形式。人工智能將更容易檢測、定位和識別整個戰場上的物體。隱藏將變得越來越困難，瞄準變得更加容易。

選項 3：阻止其他人的決策

試圖更快地做出友軍決策的另一種方法是嘗試減慢對手的決策速度。在空戰中，攻擊者需要大量關于目標及其防御的信息才能成功發動空襲。

為了防止這種情況，支持人工智能的“傻瓜”系統可以分散在戰場上，無論是物理空間還是網絡空間。廣泛分散的小型移動邊緣計算系統可以通過傳輸一系列不同保真度的信號來創建復雜的電子誘餌模式。這些系統可能安裝在無人機上以獲得最大的機動性，盡管使用道路網絡的無人駕駛地面車輛也可能對特定功能有用，例如偽裝成移動 SAM 系統。其目的是通過建立一個誤導性的或至少是混亂的戰場畫面來擊敗對手的“發現”系統。

人工智能“傻瓜”系統也可以與復雜的欺騙行動結合使用。例如，幾架無人機都在主動發送友軍戰斗機電子簽名的噪聲傳真，這樣它們就可以起飛了。當大量戰斗機突然空降時，敵手就會不確定哪些是真的，哪些不是。

結論

這三個選項在決策方面提供了真正的選擇。也許與最初的看法不一致，超級戰爭的概念最有可能涉及一系列多域共同或曲折攻擊，而不是連續流線式行動。物理限制意味著需要時間來重新武裝、補充燃料和重新定位自己的部隊機器以進行后續攻擊。

另一方面，OODA 之外的選項可能更像是一個持續的行動，因為它有效地遵循了詳細的計劃，盡管由 IoBT 戰場空間感知提供信息。這樣的決策結構可能適合主動防御，它吸收了第一次攻擊，從中學習，然后以預定的方式進行攻擊。鑒于 AI 的處理速度，響應將在啟動前立即確定，從而從 AI 的“在職”機器學習中獲得最大價值。

最后，阻止他人的決策選項為防御者提供了很大的希望，但需要在使用的監視和偵察系統以及所涉及的人類認知方面對對手有很好的了解。它似乎最適合凍結沖突的情況，在這種情況下，“傻瓜”系統可以被最佳地放置，環境非常容易理解，并且面對的是單一的對手。這一選擇可能不太適合那些迅速部署到遙遠戰區且對局勢了解有限的部隊。

首選的選項將取決于具體情況，但強調并非所有在沖突中使用人工智能的人都可能以相同的方式使用相同的技術，即使在狹窄的決策領域也是如此。毫無疑問，更重要的是人工智能將在短期內顯著改變空戰決策。如今，每個空軍的選擇都是選擇對自己最有利的方式。現在是開始深入思考這個問題的時候了。

作者介紹

Peter Layton 博士是格里菲斯大學格里菲斯亞洲研究所的客座研究員、RUSI 副研究員和澳大利亞皇家空軍航空航天動力中心的客座研究員。他擁有豐富的航空和國防經驗，包括駕駛快速噴氣式飛機和海上巡邏機、部隊發展、重大裝備項目以及擔任國防武官。由于他在五角大樓部隊結構方面的工作，他被授予美國國防部長杰出公共服務獎章。他的研究興趣包括大戰略、特別是與中等大國相關的國家安全政策、國防力量結構概念和新興技術的影響。他擁有新南威爾士大學的大戰略博士學位。

信息和數據共享網絡已經改變了國防行動的格局。大國參與者一直在投資技術，以實現在作戰人員、網絡和自主或有人駕駛機器之間越來越多的高速連接，這些機器可以在高度復雜和越來越不可預測的戰斗環境中進行交互。與此同時，將越來越多的傳感器、移動陸地平臺、飛機、任務系統、無人系統、便攜式設備、人類可穿戴設備、武器、彈藥、軟件和其他技術連接起來成為單一的信息網絡。總體目標是創建一個動態和自適應矩陣，為決策、指揮和控制 (C2) 以及其他戰區能力提供實時、可操作和預測分析。

最終目標是將作戰從線性決策轉變為可操作的結果網絡，以拒絕、威懾和擊敗對手。美國國防高級研究計劃局 (DARPA) 稱這是向“馬賽克戰爭”的轉變，因為定制衛星、隱形飛機和精確彈藥等傳統非對稱技術在現代戰爭中的戰略價值越來越低，因為全球越來越多的人可以獲得商業上可用的先進技術和部件。這種馬賽克戰概念旨在超越單獨的系統設計和獨特的互操作性標準，開發依賴于已知實體之間的可信連接的流程和工具，為在戰術、作戰和戰略決策層面創造影響提供無限的可能性。

智能交互

物聯網 (IoT) 已被用于描述大量“智能”技術節點之間的通信和信息共享。然后可以將它們分類為數據承載設備，設備通過通信網絡間接連接到物理事物；捕獲數據的設備，它們是讀取器/寫入器類型的設備，能夠通過數據承載設備間接地與物理事物交互，或直接通過連接到物理事物的數據載體直接與物理事物交互；傳感和驅動裝置，用于檢測或測量周圍環境中的信息并將其轉換為數字信號；通用設備，具有嵌入式處理和通信能力，可能包括用于不同物聯網應用的設備和器件（國際電信聯盟 2012）。

物聯網可以描述城市網絡、工業網格、云計算和移動網絡，而它的應用在引入生物醫學、安全以及商業和工業基礎設施系統時促進了數據和信息的收集和服務。然而，由于工商業綜合體與國防和軍事服務之間的關系，物聯網技術在現代戰爭戰略中的應用受到了更嚴格的審查。軍事物聯網 (IoMT) 或戰場物聯網 (IoBT) 描述了能夠在作戰空間內實現作戰人員及其設備之間智能交互的技術。

IoMT 的其他防御用途描述了一組相互依賴和網絡化的元素，這些元素不僅包括傳感器和設備，還包括基礎設施，如存儲和數據處理設備、用于互連設備和節點的網絡，以及管理軟件和機器學習算法。這包含了廣泛的軍事集成傳感器、設備和平臺，能夠通過網絡空間節點和人機交互進行智能傳感、機器學習和驅動。這些交互旨在提高態勢感知并減少處理數據、風險評估、戰略規劃、行動信息和執行目標的時間。在廣義的定義下，“事物”可以包括坦克、軍艦、飛機、無人駕駛飛行器 (UAV)、前沿作戰基地 (FOB)、后勤設備、運輸和建筑基礎設施系統、作戰人員本身或任何可以與傳感集成的東西，處理和傳輸的能力（Russell 和 Abdelzaher 2018）。

加速OODA循環以獲得作戰優勢

通過這種方式，物聯網描繪了作戰領域的融合：它們的網絡、嵌入式硬件、電磁輻射、通信節點、移動處理硬件、軟件架構、信息管理和數據分析。正如數字孿生通過同時建模和持續預測維護和性能保持來減輕設備失靈、故障和基于網絡的入侵的威脅一樣，IoMT 無處不在的傳感和通信中收集的數據可用于動態系統優化，故障檢測、監測和預測。此外，IoMT 提供了一種新型信息戰所需的普遍分析、管理和 C2：一種以決策為中心的信息戰，依賴于更快更好的決策制定，以及更短的行動響應時間。

容錯性低，通信節點的故障是災難性的。必須建立并保護備份、數字孿生和替代通信路徑。

無人操控和無人駕駛（可選駕駛）飛機已進入該領域并被證明是一種力量倍增器，特別是對于遠程、難以到達或反介入/區域拒止 (A2/AD) 的數據收集和空襲地區。它們已成為戰區內情報、偵察和監視 (ISR) 的主力軍，并且已經在執行廣泛的軍事任務角色。許多國家正在開發未來作戰空中系統 (FCAS) 計劃，這些計劃設想高性能、網絡化、無人駕駛飛機與有人駕駛的戰斗機一起飛行（無論是成群的還是作為“忠誠的僚機”）來結束這個差距。

忠誠僚機概念作為有人駕駛飛機的傳感器和其他系統的延伸，具有在有爭議的 A2/AD 環境中生存的同時擾亂、破壞或摧毀目標防空系統的能力。這些團隊試圖通過將傳統的有人駕駛戰斗機編隊轉變為有人和無人駕駛平臺的新組合來創造更靈活、更隱蔽和更致命的武器投送，從而創造優勢。如果現代戰爭的感知-決策-響應鏈要加速到網絡速度，則需要人機協作與人工智能增強的分析和戰區邊緣計算。馬賽克戰的互連技術將利用具有足夠自我意識的機器智能的無人系統來評估任務的狀態、目標和漏洞，以實時應對干擾。

JADC2和美國的先進戰斗管理系統

美國空軍先進戰斗管理系統 (ABMS) 是美國軍方更廣泛計劃的一部分，該計劃旨在創建聯合全域指揮與控制 (JADC2) 概念，此概念旨在通過連接來自美國各地的傳感器來構建 IoMT服務整合到一個單一的協作網絡中。以前的努力使每個軍種都發展了自己的戰術網絡，盡管這些網絡彼此不兼容。根據美國國會研究服務局的說法，通過基于通用多域 IoMT 的互操作性，美國國防部試圖將“當前用于分析作戰環境和發布命令的多天流程”轉變為需要“數小時、數分鐘、或潛在的秒”用于未來的沖突和作戰環境。美國國防部還表示，現有的 C2 架構不足以滿足美國國防戰略（NDS）的需求。

美國空軍 (USAF) 的 IoMT 計劃 ABMS 最初的設想是取代美國空軍的 E-3 哨兵機載預警和控制系統 (AWACS) 平臺。然而，當前空軍采購助理部長威爾·羅珀表示，2018 年美國國防戰略設想的有爭議的環境迫使空軍重組 ABMS 時，它的范圍更廣了。羅珀指示 ABMS 不再專注于指揮中心和飛機，而是重新專注于創建數字技術，例如安全云環境，以在多個武器系統之間共享數據。

ABMS IoMT 現在旨在包含一系列體系，其中包括旨在改進反介入/區域拒止 (A2/AD) 管理并使美國空軍部隊能夠與美國海軍、美國海軍陸戰隊 (USMC) 和美國陸軍協調并開展聯合行動的硬件和軟件。根據美國國會研究局的說法，美國空軍已經舉辦了五場活動來展示它打算部署 ABMS 的新 C2 能力。 2019 年 12 月，空軍展示了從美國陸軍雷達（防空傳感器和發射裝置）和美國海軍驅逐艦（部署在墨西哥灣的阿利伯克級導彈驅逐艦托馬斯哈德納號導彈驅逐艦）傳輸數據的能力，到洛克希德馬丁公司的 F-22 Raptor 和 F-35A 和 F-35C 閃電 II 聯合攻擊戰斗機，以及美國太空部隊統一數據庫 (UDL)，這是一個結合天基和地面傳感器以跟蹤衛星的云環境。

2020 年 9 月，ABMS 使用超高速武器探測并擊敗了一枚模擬的美國巡航導彈。 ABMS還展示了“發現并擊敗破壞美國太空行動”的能力。同月，美國空軍在夏威夷珍珠港-希卡姆聯合基地舉行的 "英勇之盾 "演習中使用KC-46加油機執行戰術C2，將第四代戰斗機的數據傳遞給第五代飛機，如F-22猛禽。 2月，在歐洲舉行了一次簡短的演示，將包括荷蘭、波蘭和英國在內的盟國聯系起來進行聯合空中行動。據美國空軍歐洲司令杰弗里-哈里根將軍說，這次活動測試了美國和盟國使用F-15E飛機發射AGM-158聯合空對地對峙導彈（JASSM）執行遠距離打擊任務的能力，同時使用美國和盟國的F-35飛機執行空軍基地防御任務。5月，美國空軍表示，為KC-46采購一個通信吊艙將是ABMS計劃的第一個能力釋放。

英國和歐洲的IoMT

英國國防部（MoD）的國防數字戰略工作于4月公布了類似于ABMS計劃的概念。其目的是在2025年之前創建一個安全的、單一的和現代的 "數字主干"，連接 "跨軍事和商業領域的傳感器、效應器和決策者以及合作伙伴，推動跨領域和平臺的整合和互操作性"。"國防部警告說："我們已經太頻繁地交換了技術更新，沒有推動足夠的整合和共同性。"繼續走這條路將使我們無法以實現國防目的所需的速度和規模來利用新興技術。

英國數字戰略繼續強調，對電磁頻譜（EMS）的訪問和控制對所有業務和數字骨干的運作至關重要，并補充說，隨著5G和物聯網的出現，網絡領域將 "在未來幾年內發展得更快、更廣。因此，數據和架構標準，以及EMS的管理，將確保作戰優勢和操縱自由"。

英國忠誠的僚機平臺--"蚊子"，用于 "暴風雪 "可選擇駕駛的未來戰斗機，該計劃被稱為 "輕量級可負擔的新型作戰飛機"（LANCA）。蚊子將與英國航空母艦兼容，并能發揮一系列作用，如作為武器載體和誘餌，或本身作為武器使用。英國FCAS計劃還包括Alvina蜂群無人機和其他由戰斗云聯網的傳統平臺，預計到2030年代中期，無機組人員的飛機將取代英國臺風飛機的空對空作戰能力。

歐洲IoMT倡議包括城市局部地區監視的無線傳感器網絡（WINLAS）和決策支持與分析的云智能（CLAUDIA）項目，這些項目屬于歐洲防務局（EDA）的范圍。WINLAS計劃研究用于城市戰爭、能源系統和大規模士兵現代化系統的信息管理的大型異構設備傳感器網絡。這個項目的研究部分建立在EDA的信息互操作性和通過統計、代理、推理和語義的情報互操作性（IN4STARS）計劃的成果之上，該計劃旨在通過使用人工智能、傳感器和能量采集來延長網絡運行時間，從而提高城市地區的態勢感知。

CLAUDIA 的主要目標是開發模塊化軟件分析平臺，以支持對軍事場景的分析和評估，尤其是在混合戰爭中進行的軍事場景的分析和評估。 CLAUDIA 旨在支持指揮官在分析、決策和規劃方面的需求。其平臺將收集、處理和分析來自異構信息源的數據，以提供態勢感知和全面的通用作戰圖 (COP)，以支持歐盟成員國的規劃、決策過程和協調。

另一方面，法國、德國和西班牙已經同意聯合開發其未來作戰系統（SCAF）/FCAS計劃中的下一代武器系統（NGWS），稱為遠程航母。歐洲SCAF/FCAS計劃的首次飛行演示打算在2027年進行，最終的擬議設計計劃在2030年凍結，擬議的服役日期在2040至2045年之間。該計劃將包括歐洲龍（Eurodrone）（也稱為EuroMALE-歐洲中空長航時[MALE]遙控飛機系統[RPAS]），一種超低觀測的無人作戰飛行器（UCAV），未來的巡航導彈，以及在未來戰斗空間運行的平臺。

作戰中的脆弱性

實施 IoMT技術并非沒有實質性的挑戰。復雜性來自于網絡元素日益增長的規模、功能和相互依賴性，以及數據收集和產生新信息的速度和數量。由自動化戰斗網絡和增加的計算能力驅動的新戰爭速度是網絡速度，其中網絡攻擊和電子戰在信息領域占主導地位。此外，盡管IoMT技術為國防應用提供了能力，但作戰的脆弱性是最關鍵的問題。

互連不同類型的武器和作戰人員帶來的另一個挑戰是戰場場景需要實時決策和響應。容錯性很低，通信節點的故障是災難性的。必須建立并保護備份、數字孿生和替代通信路徑。除了強制擁有和控制的“事物”和 IoMT，他們可能還需要使用他們未擁有或完全控制的軍事、商業、工業或對手物聯網。身份驗證需要容納欺騙性數據并應對高級持續威脅 (APT)。需要定期保護和更新新元素，以防止越來越頻繁、復雜和微妙的 APT 入侵。

如果現代戰爭的感知-決策-響應鏈要加速達到網絡速度，則需要人機協作與人工智能增強的分析和戰區邊緣計算。

此外，隨著 IoMT 的實施，組成事物之間的戰場交互次數將隨著時間的推移而增加。對擴展有用的商業和工業協議不太可能在吞吐量可能有限的戰場資源受限環境中有效。處理和計算要求也可能會增加，這使得實時響應和輸出更不可能。

互操作性、能源效率和服務質量也是考慮因素。互操作性的動態特性——無論是在美國軍隊還是歐盟成員國之間——不僅受到戰場上使用的不同應用和設備的挑戰，還受到來自不同盟國不同制造商設備的不同操作和設備標準的挑戰，所有這些都可能不會在相同的技術進步水平上運行。

在不降低用戶體驗的情況下為可穿戴設備開發一個小的外形尺寸是另一個挑戰，特別是由于減小尺寸和重量通常也會降低電池容量以及充電和冷卻能力。美國陸軍已經注意到它對IoM技術的興趣，因為這些任務需要在流動性強、資源有限、非常密集和稀疏的環境中快速部署和適應。傳輸質量的下降或實時分析的下降將表明整個矩陣的失敗。

高級持續性威脅 (APT) 生命周期

結論

盡管存在種種挑戰，但走向互聯互通的步伐似乎是不可阻擋的。這種軍事思維的顛覆性轉變與20世紀50年代推動核優勢的抵消戰略（第一次抵消）或20世紀70年代和80年代由制導彈藥和戰斗網絡提供的軍事超越（第二次抵消）相吻合。當美國國防部在2014年開始考慮 "第三次抵消 "戰略時，人工智能、自主系統和人機團隊被認為是獲得節奏的關鍵。隨著攻擊速度和范圍的增加以及可獲取數據的速度和數量的增加，普遍的互聯性、可操作的網絡以及改進的無人/有人協調行為的標準將為實現空中力量的優勢奠定新的基礎。

作者介紹

Anika Torruella 是 Janes 的高級分析師，負責海軍電子戰、C2 系統和聲納技術，在人工智能、機器人技術、海戰、太空、未來計算、納米技術和新材料方面擁有廣泛的專業知識。在過去的二十年里，Anika 還與世界銀行、Access Intelligence 和國家地理合作。 Anika 畢業于賓夕法尼亞州布林莫爾學院，獲得物理學學士學位。

簡介

第四次工業革命 (4IR) 擴展了信息革命（第三次工業革命），網絡、物理和生物系統之間的集成程度越來越高。預計 4IR 將影響所有行業，包括戰爭性質（Schwab，2016 年）。構成 4IR 一部分的關鍵概念包括（但不限于）：

? 數據科學和大數據分析，通常由人工智能和機器學習驅動和/或自動化；

? 云計算，提供可遠程訪問的計算資源；

? 物聯網 (IoT)，其中超連接設備可以充當傳感器和執行器，以產生大量信息和網絡物理互連；

? 增強現實，在眼鏡、地圖或圖像上疊加信息；

? 網絡安全，由于將不安全的“非傳統”設備連接到網絡而引入的安全風險。

一些 4IR 概念已以某種形式出現在軍事環境中，例如類似于平視顯示器的增強現實，而物聯網概念將網絡中心戰（或如 Wassel（2018 年）稱之為“數據戰”）演變為所謂的“戰場物聯網”（IoBT）或“軍事物聯網”（IoMT）（Castiglione、Choo、Nappi 和 Ricciardi，2017 年）。軍隊中的物聯網實施有可能在一系列領域支持多域作戰 (MDO) 的指揮和控制 (C2)（Seffers，2017 年）。因此，未來的 MDO 可以被認為包括一個超互聯的戰場，這會導致信息戰 (IW) 的攻擊面增加（Cenciotti，2017；van Niekerk、Pretorius、Ramluckan 和 Patrick，2018）。本文將在 MDO 和 IoBT 的背景下考慮 IW。

多域作戰和信息戰

軍事行動的傳統“物理”領域包括陸地、海洋、空中和太空；然而，越來越需要在電磁頻譜 (EMS)、網絡和更廣泛的信息環境中占據主導地位（Ween、Dortmans、Thakur 和 Rowe，2019 年）。 MDO 方法被描述為“聯合作戰概念，它將承載所有動能和非動能火力”，以前所未有的方式在整個戰場上提供優勢（South，2019 年）。

圖 1 顯示了多個作戰域：四個“物理”域顯示在圖的中心；這些域通常是移動的，并通過各種頻率的廣播媒體（EMS）進行通信。網絡空間成為其延伸，提供數據和信息傳輸機制，例如網絡協議。雖然當代信息領域被認為與網絡空間幾乎相同，但信息環境更廣泛，還包括印刷信息和認知信息。這些都可支持人類決策，包括作戰人員和指揮官的戰略和戰術決策過程（例如指揮和控制），但可更廣泛地擴展到社會、經濟和政治領域。

圖1:作戰域

早期形式的信息戰包括可以影響和保護物理、虛擬和認知領域的信息作戰（Brazzoli，2007；Waltz，1998）。信息戰的這些“支柱”包括電子戰 (EW)、網絡戰、心理戰 (PSYOP)、情報網絡中心戰或信息基礎設施戰，以及指揮和控制戰 (C2W) (Brazzoli, 2007)。

信息戰的六大支柱

圖2:信息戰的“支柱”

“信息戰”一詞的現代化使用更傾向于認知方面，例如虛假信息和影響力活動，通常由社交媒體和即時消息驅動（Stengel，2019）。新出現的討論集中在所謂的網絡電磁活動 (CEMA) 中電子戰和網絡的“融合”（英國國防部，2018 年；美國陸軍部，2014 年）。然而，考慮到在烏克蘭協作信息和物理作戰的明顯成功，盡管沒有提供“決定性”的勝利，但可以認為信息戰“支柱”產生了更大融合（Valeriano、Jensen 和 Maness，2008 年；van Niekerk，2015 年）。

進攻性信息戰通常具有“5Ds”之一：否認、降級、破壞、欺騙或破壞（Sterling，2019），作為戰略或戰術目標；然而，其他人也提出了目標，例如：

? 破壞、否認、破壞、操縱和竊取（Hutchinson 和 Warren，2001 年）；

? 貶低、否認、腐敗和剝削（Borden，1999；Kopp，2000）；

? 中斷、修改、制造和攔截（Pfleeger 和 Pfleeger，2003 年）。

最終，人類決策的目標是戰術、作戰和戰略層面；然而，通過網絡空間和信息環境引發的沖突越來越多地針對社會、政治和經濟決策以及軍事行動或作戰人員。隨著國家和非國家行為體(特別是通過在線新聞網站和社交媒體)日益關注虛假信息和影響活動，信息戰在更高戰略層面的目標已被重新表述為 4Ds：駁回、扭曲、分散注意力和沮喪（White，2016）。這種類型的行動以民眾或政治家的“意志”為目標，并與特定戰場空間中更注重行動的信息戰要素相結合，旨在減少或消除民眾或政治對沖突或其軍事目標的支持。

IoBT 和信息戰

Castiglione、Choo、Nappi 和 Ricciardi (2017: 16) 表明，戰場上已經看到“越來越多的無處不在的傳感和計算設備，被軍事人員佩戴并嵌入軍事設備中”。據報道，北約正在調查物聯網在態勢感知、監視、后勤、醫療應用、基地作戰和能源管理等領域對軍方的潛在好處（Seffers，2017 年；Stone，2018 年；Wassel，2018 年）。IoBT/IoMT還具有：通過聯合作戰支持MDO中的C2;戰術級態勢感知;目標識別;車輛和士兵狀態監測;戰地醫療甚至環境監測(Seffers, 2017)的巨大潛力。

Ren 和 Hou (2018) 提出了一個三層的“戰斗云霧”架構。 “戰斗資源”層包括傳統四個物理域中的平臺和傳感器等軍事裝備。 Cenciotti (2017) 以 F-35 飛機為例，該飛機配備傳感器來收集有關其環境和潛在威脅的信息；它還具有內部傳感器來監控其性能，因此既可以被視為互聯網上的“事物”，也可以被視為一組傳感器。 Valeriano、Jensen 和 Maness (2008) 認為 F-35 相當于一臺計算機服務器。這表明現代軍事系統日益復雜，對數字信息的依賴以及可以生成的大數據量（與“大數據”相關的概念有關）。

Ren和Hou（2018）架構的第二層包括一個“霧層”，用于本地化分布式計算和存儲。第三層則包括云計算，具有更大的存儲空間并由多個“霧網絡”鏈接組成。霧網絡可以被認為是服務于 C2 的戰術和行動，而云網絡服務于 C2 的行動和戰略。鑒于 MDO 的范圍，明智的做法是擴展“戰斗云霧”架構的傳感器，將 EM 域中的傳感器作為戰斗資源集的一部分。

對于那些需要根據提供給他們的分析數據做出指揮決策的人來說，算法被“欺騙”的可能性尤其令人擔憂：關于戰場空間的信息是否可信？在戰術層面上，軍艦上的飛行員或控制站可以信任所顯示的信息嗎？任何猶豫或不正確的決定最終都是信息戰的目標。

還需要在整個戰斗云架構的網絡域中提供監控，以幫助網絡安全。“連接”的軍事單位和設備受到網絡事件影響：據報道，2009 年惡意軟件影響了軍艦和軍用機場（Page，2009；Willsher，2009），移動惡意軟件被用于跟蹤炮兵部隊（Volz，2016 年），現在人們越來越擔心對衛星和天基系統的網絡和電磁威脅（Garner，2020 年；Rajagopalan，2019 年）。受損的物聯網設備已被用于發起分布式拒絕服務 (DDoS) 網絡攻擊，這是當時發生的最大的網絡攻擊之一（Fruhlinger，2018 年）。

此類事件以及與信息系統和安全相關的更廣泛關注點，表明了高度互連系統的固有風險。 Van Niekerk、Pretorius、Ramluckan 和 Patrick（2018 年）說明了如何在信息戰中通過易受攻擊的物聯網攻擊設施和人類。許多此類理論攻擊可應用于軍事場景，例如：

? 破壞數據和系統軟件的 Wiper 惡意軟件或勒索軟件可能對飛機或水下潛艇造成災難性影響；

? 將 PSYOP 信息注入飛行員的平視顯示器會通過暗示飛機系統受到損害，并對時間關鍵的決策產生不利影響而分散飛行員的注意力和使飛行員感到沮喪。

? 網絡攻擊隨機操縱傳感器陣列（例如聲納陣列或防空雷達）以提供虛假目標并隱藏實際目標，從而扭曲戰場視野；

? 在軍事人員的手機上使用惡意軟件和社交媒體來確定部署，從而生成與行動相關的情報。

表 1 說明了與云霧 IoBT 架構相關可能的“通用”信息戰威脅。

表 1：IoBT的信息戰威脅

一般來說，由于電磁信號數量的增加和傳輸的數據量的增加，IoBT 可能會導致電磁頻譜和網絡擁塞。這反過來可能會增加對電磁和 DDoS 攻擊的敏感性，因為每個信號都可能彼此呈現為“噪音”，而干擾會增加這種“噪音”水平，從而降低或破壞通信鏈路的有效性。以類似的方式，數據量越接近網絡的“閾值”，就越容易被惡意流量淹沒。

霧網絡可以被認為是服務于 C2 的戰術和作戰層面，而云網絡服務于 C2 的作戰和戰略層面。鑒于 MDO 的范圍，明智的做法是擴展“戰斗云霧”架構的傳感器，將電磁域中的傳感器作為戰斗資源集的一部分。

IoBT 可能會在戰術層面促進網絡、電子戰和心理戰的“融合”； van Niekerk、Pretorius、Ramluckan 和 Patrick (2018) 在一般背景下討論了這種融合。上面提到了網絡被用來向目標飛行員注入 PSYOP 消息的可能性；類似地，電子戰可用于“壓制”無線電通信，將 PSYOP 消息傳輸給人員。這種融合可以被認為是信息戰的分層模型：電子戰針對網絡的物理層，網絡針對更高層和協議，網絡組件的有效載荷選擇是分發PSYOP消息。

要考慮的另一個方面是為數據分析和軍事設備的作戰而實施的算法。由于現代設備產生的數據量很大，人類不可能對所有數據進行分析，因此需要一定程度的自動化，通常通過人工智能 (AI) 實現。但是，有一些實例表明修改后的輸入導致 AI 提供了不正確的分類（Field，2017；Lemos，2021）。通常在不考慮安全性的情況下實施新技術，人工智能也不例外。在學術領域，研究對人工智能系統攻擊的研究數量急劇增加，包括導致錯誤輸出的對抗性攻擊，以及破壞訓練數據以產生有缺陷模型的數據中毒（也稱為模型中毒） （康斯坦丁，2021 年；萊莫斯，2021 年）。對于那些需要根據提供給他們的分析數據做出指揮決策的人來說，算法被“欺騙”的可能性尤其令人擔憂：關于戰場空間的信息是否可信？在戰術層面上，軍艦上的飛行員或控制站可以信任所顯示的信息嗎？任何猶豫或不正確的決定最終都是信息戰的目標。

結論

多域作戰涵蓋所有物理環境，也可以擴展到電磁域和網絡域。戰場物聯網提供了一種機制，通過嵌入式傳感器實現多域作戰，提供作戰環境的通用圖像。然而，物聯網總體上被認為容易受到攻擊，超連接的戰場可能會增加物理、電磁、網絡和認知領域的信息戰攻擊面。攻擊可能針對物理基礎設施、信號、網絡協議、算法、數據和人類心理。

作者介紹

Brett van Niekerk 博士是夸祖魯-納塔爾大學的高級講師，并擔任國際信息處理聯合會和平與戰爭中 ICT 工作組的主席，以及國際期刊網絡戰和恐怖主義的聯合主編。他在學術界和工業界擁有多年的信息安全和網絡安全經驗，并為 ISO/IEC 信息安全標準和國際工作組做出了貢獻。他以他的名義發表了 70 多篇出版物和演講。 2012 年，他獲得博士學位，專注于信息運營和關鍵基礎設施保護。

引言

世界各地專注于對等或接近對等軍事競爭的空軍，越來越意識到采用分布式任務指揮和控制 (C2) 架構的必要性。然而，要實現這一目標，需要克服文化和政治阻力。分布式C2將需要重新引入傳統的任務指揮概念，將決策權力和許可逐步下放給戰術層面上相對較低層的戰斗領導人。盡管如此，大多數正在開發中的C2架構在一定程度上是去中心化的，以便使敵方更難發現、攻擊和削弱關鍵的機載和地基指揮節點。目前空軍強國正在探索分布式軌道衛星和無人機 (UAV) 的組合，以取代傳統的處理、開發和傳播 (PED) 平臺和 C2 平臺。

軌道域資產設施作為分布式 C2 和情報、監視、目標捕獲和偵察 (ISTAR)架構一部分，其未來形態仍然不確定，因為天基傳感器能力、通信帶寬和通信魯棒性的快速發展表明它的作用急劇增加，然而，未來對這些資產設施的使用也可能備受爭議，甚至被否認。無人機具有長續航的潛力，而而不像在軌衛星那樣具有可預測和潛在易受攻擊的軌跡。第五代平臺，如F-35和極低可觀測無人機，作為下一代分布式C2和ISTAR架構的構建模塊，不僅需要安全和難于探測的數據鏈和傳感器，而且要求動態邊緣處理能力以降低帶寬，并自動識別發送相關數據給其他設施資產。因此，在可預見的未來，空軍很可能仍然依賴集中式 C2（基于即將過時的寬體舊系統）。

未來空戰環境

未來空戰環境的特點是遠程地空導彈(SAM)系統(Bronk, 2020a)、遠程空對空導彈(VLRAAMs)和超低可觀測戰斗機和攔截機(Bronk, 2020b)的日益普遍發展。這種新一代威脅系統正在穩步提高傳統空戰的風險水平，傳統作戰嚴重依賴于 E-3 預警機等集中指揮和控制設施。遠程 SAM 系統、VLRAAM 和 VLO 戰斗機威脅將越來越多地迫使傳統指揮和控制 (C2) 以及情報、監視、目標捕獲和偵察 (ISTAR) 飛機在遠離敵方領土的地方運行，以至于其機載傳感器和通信中心能力將大大降低作戰效用。與此同時，遠程精確打擊系統和進攻性網絡工具的可用性繼續增加了現代國家對彼此的集中式地面指揮和控制設施產生威脅效應，如聯合空中作戰中心(CAOCs)(Kaushal, Macy和Stickings, 2019年)。因此，21世紀初西方空軍的兩大核心力量面臨著潛在的生存挑戰。

自1980年代后期以來，西方空軍嚴重依賴空中力量，為使聯合部隊的行動能夠用較少的陸軍與海軍進行。這種模式在 1990 年代和 2000 年代的多次沖突中取得了驚人的成功，導致陸軍和海軍的部隊設計都假設了空中支援和空中 C2 和 ISTAR 的可用性。因此，從空中提供按需 ISTAR 和火力支援的能力，是許多西方國家使用軍事力量的必要先決條件。

聯合作戰對空中力量的依賴，已經創造了一個以聯合空戰中心(CAOC)為焦點的極度集中式的C2模式。

C2 和 CAOCs 的傳統模式

在聯合空戰中心 CAOC 內，72 小時空中任務指令 (ATO) 是根據各種聯合部隊任務、ISTAR設施、多國特遣隊許可流程和加油機等因素生成的。這一過程需要數百名專業人士、大型固定設施和出色的通信鏈路——這使得 CAOCs 在任何重大戰爭中都成為敵對國家重點關注和明顯??的目標。 CAOC 離作戰區域越近，它就越容易受到敵對遠程精確打擊能力的攻擊。然而，距離越遠，對潛在易受攻擊的隱蔽、視距、超視距和軌道通信鏈路的作戰依賴就越大。

未來作戰概念將以較小的規模、較分散的空戰中心(AOCs)為特征，以避免聯合部隊對其C2的斬首式攻擊。然而，依賴較分散的 AOCs 而不是大型 COACs 可能會造成任務重復，從而增加已經不堪重負的情報和指揮人員負荷。 C2 分配還可能增加對可靠通信鏈路的依賴，因為即使必要流程的高度自動化，每個 AOC 也只能執行全規模 COAC 的某些功能。因此，如果動能或非動能武器切斷或嚴重影響這些聯系，那么集中式COACs 或較小的分布式 AOCs 都可能失去戰區內在戰術上協調 ISTAR、打擊和使能設施的能力。

此外，在幾十年基本上沒有競爭的空中行動中，高級指揮官對戰術行動施加直接控制和監督的習慣已被允許出現。這是由于實時全動態視頻傳輸技術成熟，使得 CAOC 指揮官能夠感知戰術態勢。面對經常被視為任意和不得人心的沖突，政治層面對風險的容忍度顯著降低，這也助長了這一趨勢。這將更加阻礙將控制權委托給戰術層面。這種現有的指揮形式進一步提高了集中化程度，降低了作戰節奏，并為空中作戰引入了一系列潛在的帶寬瓶頸和電磁漏洞。許多國家的高級政治家和軍事領導人可能會將同級沖突中涉及的更高地緣政治風險視為繼續集中管理戰術決策的理由。然而，這種方法在實踐中幾乎必失敗，因為它需要緩慢的作戰節奏，以及它需要超視距連接和帶寬。為了適應未來國與國沖突，戰術空中指揮官文化氛圍必須改變以避免行動癱瘓，因為對 CAOC 結構及其支持通信鏈路的動能、電磁和網絡攻擊會切斷了指揮官與前線設施的聯系。

分布式 C2 的未來架構

許多空軍很清楚，源自 E-3預警機和 E-8 J-STARS 等寬體客機的傳統機載 C2 和 ISTAR 節點不再是未來沖突場景的最佳選擇。這些資產設施的自衛能力非常有限，必須發射大量易于檢測的電磁信號才能有效發揮作用，這使得它們容易被定位和跟蹤。此類平臺也是潛在傷亡的重要來源，因為它們攜帶大量訓練有素的任務系統工作人員來執行處理、開發和傳播 (PED) 的關鍵任務，以及空戰管理功能。今天，寬體 ISTAR 和 C2 飛機必須遠離敵方的地空導彈系統和遠程空對空導彈系統，使得在與技術先進的競爭對手發生沖突的早期階段，它們的主要傳感器圖像在很大程度上是無效的。

第五代 F-35 對此類 C2 和 ISTAR 使能器的依賴顯著減少，因為它自身有能力為其飛行員提供多光譜廣域態勢感知。這種在敵對空域內有機地建立態勢感知的能力，使得許多人計劃將 F-35 作為下一代分布式 C2 和 ISTAR 網絡的主要組成部分（Bronk，2020c）。然而，由于帶寬、軟件架構和排放控制限制，F-35 目前的形式無法把為飛行員創建的完整傳感器圖像傳輸到其他軍事設施。此外，作為戰術打擊戰斗機，與傳統的 ISTAR 和 C2 節點相比，F-35 的續航能力有限，而且數量有限的 F-35 也已經致力于打擊、SEAD/DEAD 和攔截任務。因此，諸如 F35 之類的平臺只能為傳統 C2 和 ISTAR 使能資產和網絡日益過時提供部分解決方案。

正在開發的分布式機載 C2 和 ISTAR 架構需要對設備進行更改，以使空軍能夠部署更多的小型平臺。除了 F-35 等支持網絡的戰斗資產設施外，一系列較小的載人 C2 和 ISTAR 平臺仍可能成為攜帶小型任務系統人員的選項，以實現機載 PED 和空戰管理。

然而，幾個主要的空軍強國已經在探索分布式軌道設施和無人機 (UAV) 的組合，這將取代 PED 和 C2到遠程地面站的功能。

由于存在一系列競爭趨勢，作為分布式 C2 和 ISTAR 架構一部分的軌道域的未來形態目前尚不清楚。一方面,飛速發展傳感器功能、對空間/重量/電力有要求的設備、通信帶寬和通信魯棒性，MIMO-type數組和軌道設施發射成本下降，都將大幅增加軌道資產在未來分布式ISTAR和C2網絡的角色。然而軟殺傷反衛星能力的激增，能夠進行交會的軌道設施，進攻性近距離作戰和越來越有爭議的電磁波譜，使得軌道資產和利用它們所需的上行/下行鏈路能力越來越有可能被拒絕，或至少在未來的任何戰爭中受到高度競爭。

提供按需的ISTAR和空中火力支援能力是一個必要的先決條件

與依賴人類飛行和任務系統工作人員的資產設施相比，無人機在空間站上提供了更長的續航時間，不像在軌衛星那樣具有可預測和潛在易受攻擊的軌跡。美國空軍 RQ-4 全球鷹和中國神鷹等大型無人機已經展示了一次在非常大的高度飛行超過 24 小時的能力——對于任何分布式的機載 C2 或 ISTAR 節點來說，這是一個非常理想的屬性。為了使它們在面對同行威脅時能夠更好地堅持下去，具有極低可觀測 (VLO) 形狀和材料的高空長航時 (HALE) 型無人機提供了新的潛力。 VLO UAV 在分散系統內執行 C2 和 ISTAR 任務的適用性將取決于尖端數據鏈、傳感器和 SATCOM 的發展，這些數據鏈、傳感器和 SATCOM 可以在不將機身暴露給敵方無源傳感器的情況下執行其任務功能。為了完成這些任務，出現了一些很有前途的技術，這些技術以不同程度的成熟度存在，但仍然很昂貴，并且部署這些技術的國家保持高機密性和安全敏感性。這意味著大規模部署將具有挑戰性，尤其是在靠近敵方領土的無人平臺上。

僅連接資產設施是不夠的

與當前這一代客機衍生解決方案相比，盡管無人 VLO、HALE 機身可以部署并更接近敵方部隊，但它們取代傳統機載 C2 和 ISTAR 節點的能力取決于自動化數據共享和邊緣處理技術。現代 ISTAR 資產設施，尤其是那些在 F-35 上配備多光譜傳感器套件的設施，在構建周圍戰場的廣域圖像時會產生大量數據。在此過程中，他們將收集可能對其他廣泛資產設施具有較高價值甚至關鍵價值的信息。然而，基于物理的帶寬限制了卸載或共享所有收集的數據，即使在非競爭性電磁環境中也是如此（Watling，2020 年）。在國與國之間的沖突場景中，ISTAR和 C2平臺將競爭有限頻譜資源，并可能在排放控制條件下運行以減少其對檢測和攻擊的脆弱性，應用邊緣處理技術來減少需要共享的數據量將至關重要。

任務工作人員（根據心智能力和工作量）可以對哪些信息可能值得或不值得傳遞給其他資產設施做出必要的主觀和視情況而定的優先級和相關性判斷。然而，至關重要的是，自動化系統目前無法做到這一點，除非在特定的、嚴格定義的情況下。

空戰管理經常是被動反應，依賴判斷的任務也是如此。如果沒有合適的解決方案，用安裝在 HALE 型無人機和作戰資產設施上的數據鏈和分散網絡節點架構，取代空中集中式 C2 和 ISTAR 節點是不可能的。

高度自動化、分布式去中心化的機載 C2 和數據共享網絡的組件（例如美國聯合全域指揮與控制 (JADC2) 計劃所追求的組件），都在機身設計人員的能力范圍內（美國會研究處，2021 年）。

然而，這一雄心超出了目前可行的人工智能和自主技術能力。對這樣一個系統的要求是明確的，因為至少在 2030 年代中期之前，世界各地空軍的大部分戰斗仍將依賴先進的第四代戰斗機和彈藥。

如果沒有來自整個戰場空間的實時態勢感知、目標和武器提示，這些武器系統將無法在高強度沖突中發揮它們所需的作用。然而，如果沒有主觀判斷和優先級排序能力，使得自動化邊緣處理真正取代空戰管理和ISTAR PED任務中的工作人員，空軍很可能仍然依賴于基于過時的寬體遺留系統的集中式機載架構。

作者介紹

Justin Bronk 是英國皇家國防安全聯合軍種研究所（RUSI）軍事科學團隊技術研究員。他還是 RUSI Defense Systems 在線期刊的編輯。他的專業領域包括現代作戰空中環境、無人作戰飛行器和新型武器技術。他為 RUSI 和各種外部出版物撰寫了大量文章。

在 2020 年，空中力量（制空權）辯論越來越多地關注新興技術對國防創新和未來戰爭特征的影響。人工智能 (AI) 系統、機器人技術、增材制造（或 3D 打印）、量子計算、定向能量和其他“顛覆性”技術等先進新技術的融合，第四次工業革命 (4IR)為國防應用提供了新的和潛在的重大機會，進而提高了對潛在競爭對手的軍事優勢。當前的大部分辯論可以說將“下一個前沿”技術描述為“不連續”或“破壞性”軍事創新的代名詞——從“工業時代”到“信息時代戰爭”和現在越來越傾向于“自動化時代的戰爭”（Raska，2021 年）。例如，高光譜圖像、計算攝影和緊湊型傳感器設計等先進傳感器技術旨在提高目標檢測、識別和跟蹤能力，并克服傳統的視線干擾（Freitas 等人，2018 年）。具有自適應特性的復合材料、陶瓷和納米材料等先進材料將使軍事裝備更輕，但更適應于復雜環境（Burnett 等人，2018 年）。新興光子技術，包括高功率激光器和光電設備，可能會提供基于量子計算和量子密碼學新級別的安全通信（IISS，2019 年）。

新興技術的融合——即機器人技術、人工智能和機器學習、具有先進傳感器技術的模塊化平臺、新型材料和保護系統、網絡防御和模糊物理、網絡和生物領域之間界限的技術，被廣泛認為對人類的特征具有深遠的影響。未來的戰爭，在空中力量的背景下，有望將新的機器學習算法應用于高速進行信息處理、有人/無人武器平臺和監視系統的混合自動化，以及最終指揮和控制 (C2) 決策（Horowitz，2018；Cummings，2017）。

大型軍工產品不再是技術創新的唯一驅動力；取而代之的是，具有雙重用途潛力的先進技術正在商業領域開發，然后“轉而”用于軍事應用。

然而，盡管戰略背景各不相同，但這些新興技術的傳播也引發了類似于過去 40 年提出的理論和政策規定性問題：新興技術的傳播是否真的意味著戰爭中的“破壞性”轉變？這僅僅是進化上的變化嗎？如果新興技術規定了戰爭的顛覆性變化，那么國防資源分配的必要性是什么，包括部隊結構和武器采購要求？包括空軍在內的軍事組織如何利用新興技術為自己謀利？此外，新興技術在應對 21 世紀以不確定性、復雜性和模糊性為特征的安全威脅和挑戰方面的效果如何？

顛覆性敘事的四個十年

在受信息技術飛躍的推動下，“顛覆性”軍事創新敘事和辯論的軌跡已在 IT 驅動的軍事革命 (IT-RMA) 的背景下定義，該革命已通過至少五個階段：（1）1980年代初期蘇聯戰略思想家對軍事技術革命的初步概念發現，（2）1990年代初期美國戰略思想的概念適應、修改和整合，（3）1990 年代中后期對技術的 RMA 辯論，（4） 轉向更廣泛的“防御轉型”，并在 2000 年代初期進行部分實證調查，以及 (5) 從 2005 年起質疑顛覆性敘事的批判性逆轉（格雷，2006 年）。然而，自 2010 年代中期以來，隨著人工智能和自主系統等新技術的加速傳播，人們可能會爭辯說，新的 AI-RMA 或第六次 RMA 浪潮已經出現（Raska，2021 年）。

然而，回想起來，在過去的 40 年里，IT-RMA 的實施也可以說是遵循了一條明顯低于革命性或破壞性的道路，包括對現有能力的漸進式、通常近乎持續的改進（Ross，2010 年）。雖然國防技術、組織和理論方面的重大、大規模和同步的軍事創新是一種罕見的現象，但軍事組織在很大程度上是通過一系列持續的軍事創新取得進展，從小規模創新到大規模創新，這些創新塑造了他們的戰爭行為（Goldman，1999）。雖然這個時代的許多軍事創新，例如網絡中心戰的概念已經成熟，但關于即將到來的“破壞性軍事轉型”的敘事幾乎總是超過了現有的技術、組織和預算能力。此外，不同的概念、技術、組織和作戰創新主要集中在將數字信息技術集成到現有的傳統平臺和系統中（Raska，2016 年）。

國家和非國家行為者都可能使用這種所謂的對抗性機器學習來欺騙對方，使用不正確的數據得出錯誤的結論，并在此過程中改變決策過程。

例如，在美國的戰略思想中，顛覆性軍事創新的敘事從 2005 年開始隨著伊拉克和阿富汗戰爭中的作戰挑戰和經驗逐漸淡化。更多批評聲音指向“破壞性”防御轉型的未兌現承諾。 “新思維方式和新戰斗方式”的基本原理幾乎證明了每項防御倡議或提議的合理性，這表明迷失方向而不是明確的戰略（弗里德曼，2006 年）。國防轉型懷疑論者還警告說，通過技術解決復雜戰略挑戰的邏輯有缺陷，同時放棄了潛在敵人或競爭對手的適應能力。簡而言之，由于預算要求和不切實際的能力組合而不是實際的戰略和作戰邏輯，即將發生的國防轉型的破壞性敘事已經變成了一個模棱兩可的想法（雷諾茲，2006 年）。

為什么AI浪潮不同？

然而，新的“支持人工智能”的國防創新浪潮在幾個方面與過去以 IT 為主導的浪潮不同。首先，人工智能支持的軍事創新的傳播速度要快得多，通過多個維度，特別是通過大國之間加速的地緣戰略競爭——美國、中國和較小程度的俄羅斯。大國之間的戰略競爭并不新鮮。它們深深植根于歷史——從公元前三世紀伯羅奔尼撒戰爭期間的雅典和斯巴達大戰略，到二十世紀下半葉冷戰的兩極分化。然而，新興戰略競爭的性質不同于以往戰略競爭的類比。進入 21 世紀，戰略競爭的路徑和模式更加復雜多樣，反映了在不同或重疊規則下的多重競爭，長期的經濟相互依存與核心戰略挑戰并存（Lee，2017）。然而，在爭奪未來霸權的競爭中，技術創新被描述為國際影響力和國家力量的核心來源——產生經濟競爭力、政治合法性和軍事力量（Mahnken，2012 年）。具體來說，美國幾十年來第一次面對一個戰略性的同行競爭對手中國，中國有能力追求和實施自己的 AI-RMA。因此，主要問題不是 AI-RMA 浪潮是否會在戰爭中帶來根本性的不連續性，如果是，如何以及為什么？相反，美國的 AI-RMA 是否可以被相應的中國或俄羅斯 AI-RMA 取消或至少削弱？換言之，技術優勢的差距正在有效縮小，這有效地加速了新技術作為軍事優勢來源的戰略必要性。

新興技術的融合——即機器人技術、人工智能和機器學習、具有先進傳感器技術的模塊化平臺、新型材料和保護系統、網絡防御和模糊物理、網絡和生物領域之間界限的技術，被廣泛認為對未來的戰爭具有深遠的影響。

其次，與前幾十年利用一些軍民兩用技術開發主要武器平臺和系統不同，當前的人工智能浪潮在商業技術創新作為軍事創新來源的規模和影響方面有所不同。大型軍工產品不再是技術創新的唯一驅動力；取而代之的是，具有雙重用途潛力的先進技術正在商業領域開發，然后“轉而”用于軍事應用。在這種情況下，新興技術的傳播，包括增材制造（3D 打印）、納米技術、空間和類空間的能力、人工智能和無人機，并不僅限于大國（Hammes，2016 年）。人工智能傳感器和自主武器系統的擴散也在新加坡、韓國、以色列等先進小國和中等強國的防御軌跡上。這些國家現在有潛力開發利基新興技術，以提高其防御能力和經濟競爭力、政治影響力和在國際舞臺上的地位（Barsade 和 Horowitz，2018 年）。

第三，自主和支持人工智能的自主武器系統的擴散，加上新穎的作戰結構和部隊結構，挑戰了人類參與未來戰爭的方向和特征——其中算法可能會影響人類的決策，并設想在未來的戰斗中使用致命自主武器系統（LAWS）。包括空軍在內的先進軍隊正在試驗各種依靠數據分析和戰爭自動化的人機技術。這些技術越來越多地滲透到未來的戰爭實驗和能力發展計劃中（Jensen 和 Pashkewitz，2019 年）。在美國，選定的優先研發領域側重于在各種人機協作中開發人工智能系統和自主武器——例如，支持人工智能的預警系統和指揮與控制網絡，空間和電子戰系統、網絡能力、致命的自主武器系統等。

人工智能系統將越來越有能力在John Boyd的觀察-定向-決策-行動 (OODA) 循環的每一步中簡化 C2 和決策過程。

戰略競爭、雙重用途新興技術創新和戰爭中人機交互特征的變化，這三個驅動因素的融合推動了一系列定義 AI-RMA 浪潮的新條件。它的擴散軌跡在本質上也對戰略穩定性、聯盟關系、軍備控制、道德和治理以及最終的作戰行動提出了新的挑戰和問題（Stanley-Lockman，2021a）。例如，關于人工智能系統在使用武力中的作用的國際規范辯論越來越關注法律的傳播和遵守國際人道法原則的能力。隨著技術進步從科幻領域轉向技術現實，各國對引入 LAWS 是否會違反或加強國際法律原則也有不同的看法。面對軍事人工智能應用的法律和道德影響，軍事機構越來越認識到需要解決與安全、道德和治理相關的問題，這對于建立對新能力的信任、管理風險升級和重振軍備控制至關重要。盡管如此，國防部和軍隊在倫理道德方面的努力是狹隘地關注法律還是更廣泛地關注人工智能系統的范圍之間仍然存在緊張關系。因此，包括空軍在內的軍隊需要跟蹤關于人工智能和自主性的不斷演變的觀點，并就對 2020 年代及以后的戰略和作戰環境的影響進行辯論（Stanley-Lockman，2021b）。

對空中力量的影響

在作戰層面，空軍旨在加速整合各種人工智能相關系統和技術，例如多域作戰云系統，從各種來源收集大數據，創建實時作戰圖，本質上是自動化和加速指揮和控制 (C2) 流程（Robinson，2021 年）。在這樣做的過程中，啟用人工智能的作戰云可以識別目標并將它們分配給任何領域中最相關的“射手”，無論是空中、水面還是水下——一些空軍將其概念化為聯合全域指揮與控制 (JADC2) 。部分空軍也在試驗人工智能算法作為“虛擬后座”，它可以有效控制飛機的傳感器和導航，尋找對手，并以此減少機組人員的工作量（Everstine，2020）。在這種情況下，關鍵論點是人工智能系統的進步——可以感知、推理、行動和適應的廣泛程序，包括機器學習 (ML) 系統——其性能隨著時間的推移、數據交互的增加而提高算法性能，以及深度學習（ DL）系統——其中多層神經網絡從大量數據中學習——具有“改變空戰行動以及空中力量的構思和使用方式”的潛力（Davis，2021 年）。

具體來說，根據蘭德公司最近的一項研究（Lingel 等人，2020），目前有六類 AI/ML 應用研發，其會對包括空中力量在內的未來戰爭有影響：

（1）計算機視覺——圖像識別——檢測對視覺世界中可用于處理多源智能和數據融合的對象進行分類；

(2) 自然語言處理 (NLP) — 成功理解人類語音和文本識別模式（包括翻譯）的能力，可用于從語音和文本中提取情報，但也可以監控友好通信并引導相關信息以提醒個人或單位；

(3) 專家系統或基于規則的系統——收集大量數據以推薦特定行動以實現作戰和戰術目標；

(4) 規劃系統——使用數據解決調度和資源分配問題，可以針對目標協調選定的空中、太空和網絡資產，并生成建議的分時行動；

(5) 機器學習系統——從與環境的數據交互中獲取知識，可與其他類別的人工智能結合使用，即使 C2 系統在專家知識不可用或最佳策略、技術和程序 (TTP) 未知時學習如何執行任務；

(6) 機器人和自主系統——結合所有或選擇先前類別的 AI/ML 方法，使無人系統與其環境交互；

這些與人工智能相關的類別幾乎適用于空中力量的各個方面，可能會塑造新形式的自動化戰爭：從 C2 決策支持和規劃，人工智能/機器學習可以在日益受限的時期提供推薦的選項或建議；通過數據挖掘能力支持 ISR；后勤和預測性維護，以確保部隊的安全以及平臺和單位的可用性；訓練和模擬；網絡空間行動以檢測和應對先進的網絡攻擊；機器人和自主系統，如無人機，用于從 ISR 到矛尖任務的各種任務，如壓制敵方防空和協同作戰，在空中和陸地打擊行動中整合不同的有人和無人平臺。換句話說，這里的論點是人工智能系統將越來越有能力在John Boyd的觀察-定向-決策-行動 (OODA) 循環的每個步驟中簡化 C2 和決策過程：收集、處理并將數據轉換為統一的態勢感知視圖，同時為推薦的行動方案提供選項，并最終幫助人類采取行動（Fawkes 和 Menzel，2018 年）。

然而，將人工智能系統集成到空中力量平臺、系統和組織中，以將計算機從工具轉變為解決問題的“思考”機器，將繼續帶來一系列復雜的技術、組織和運營挑戰（Raska 等人，2021 年）。其中可能包括開發算法，使這些系統能夠更好地適應環境的變化，從意想不到的戰術中學習并將其應用于戰場。它還要求為這些思考機器設??計道德規范和保障措施。另一個挑戰是技術進步，特別是在軍事系統中，是一個持續的、動態的過程。突破總是在發生，它們對軍事效力和比較優勢的影響可能是巨大的，而且在初期階段很難預測。

然而，最重要的是，關鍵問題是我們可以在多大程度上信任人工智能系統，尤其是在安全關鍵系統領域？正如 Cummings所警告的那樣，“歷史上充斥著類似的戰備承諾如何以代價高昂的系統故障告終的例子，這些案例應該作為一個警示故事”（Cummings，2021 年）。此外，越來越多的研究領域集中在如何通過生成虛假數據來欺騙人工智能系統做出錯誤的預測。國家和非國家行為者都可能使用這種所謂的對抗性機器學習來欺騙對方，使用不正確的數據得出錯誤的結論，并在此過程中改變決策過程。對抗性機器學習的整體戰略影響可能比技術本身更具破壞性（Knight, 2019; Danks, 2020）。

啟用人工智能作戰云用于識別目標并將其分配給任何領域中最相關的“射手”，無論是空中、水面還是水下——一些空軍將其概念化為聯合全域指揮與控制 (JADC2)。

從戰術和操作的角度來看，這些復雜的人工智能系統也需要連接在一起——不僅在技術上，而且在組織和操作上。對于許多空軍來說，這是一個持續的挑戰——他們必須能夠有效地（實時）在各種服務和平臺之間集成啟用人工智能的傳感器到射擊者的循環和數據流。這意味著有效地連接多樣化的空軍、陸軍、海軍和網絡戰斗管理； C2，通信和網絡；情監偵；電子戰；定位、導航和授時；使用精確彈藥。雖然選擇的 AI/ML 系統可能會緩解一些挑戰，但相同的系統會產生另一組與確保可信 AI 相關的新問題。因此，有人可能會爭辯說，未來空中力量中人工智能軌跡的方向和特征將取決于相應的戰略、組織和作戰敏捷性，特別是這些技術如何與當前和新興的作戰結構和部隊結構相互作用。

在這種情況下，人類在未來戰爭中的參與程度、改變傳統部隊結構和招募模式的必要性以及將在哪些領域使用武力都是新技術挑戰的問題。空軍正在為這些問題開發自己的而且往往是多樣化的解決方案。與過去一樣，它們的有效性將取決于與戰略持久原則相關的許多因素——將可用的國防資源“轉化”為新軍事能力的目的、方式和手段，并在此過程中創造和維持具有空中作戰能力的部隊來應對各種突發事件。成功實施的主要因素不是技術創新本身，而是持續資金、組織專業知識（即大規模和有效的軍事和商業研發基地）和實施國防創新機構的敏捷性綜合效應（Cheung，2021）。對于空中力量的未來，這意味著擁有能夠提供創新解決方案的人員、流程和系統，同時保持現有的核心能力，從而在日益復雜的戰略環境中提供可行的策略選擇。

作者介紹：

Michael Raska 博士是新加坡南洋理工大學 S. Rajaratnam 國際研究學院軍事轉型項目的助理教授和協調員。他的研究興趣集中在東亞的國防和軍事創新、戰略競爭和賽博戰。他是《軍事創新和小國：創造反向不對稱》（Routledge，2016 年）的作者，也是《國防創新和第四次工業革命：安全挑戰、新興技術和軍事影響》（Routledge，2022 年）的共同主編。他擁有密蘇里南方州立大學國際研究學士學位、延世大學國際關系碩士學位和新加坡國立大學李光耀公共政策學院博士學位，并獲得新加坡國立大學校長研究生學位獎學金。