太空活動對我們的生活方式至關重要。它們促進了我們對地球、宇宙和人類的理解;實現了美國的國家安全;創造了良好的工作和經濟機會;提高了我們的健康和福祉;并激勵我們追求我們的夢想。太空能力提供關鍵數據、產品和服務,推動美國和世界各地的創新。進入和使用太空是一項重要的國家利益。
美國正處于一個歷史性的時刻:太空活動正在迅速加速,在社會的多個部門帶來了新的機遇,同時也給美國的太空領導地位、全球太空治理、太空環境的可持續性以及安全和有保障的太空運作帶來了新的挑戰。蓬勃發展的美國太空活動是美國在國內和國外力量的來源--從為美國人提供切實的經濟和社會利益到擴大我們的聯盟和伙伴關系網絡。為了美國人民的利益,美國將加強太空部門--民用、商業和國家安全--的健康和活力,并利用這種力量來領導國際社會為后代保留太空的利益。
獲得太空的當前和未來的利益要求美國在民用、商業和國家安全部門保持一個充滿活力的太空事業。
美國將保持其在空間探索和空間科學方面的領先地位。美國將通過開拓空間研究和技術,推動對月球、火星和其他地方的探索,保持在科學和工程方面的全球領先地位。美國的人類和機器人空間探索任務將使第一位女性和有色人種登上月球,推進一個強大的月球生態系統,繼續利用人類在低地球軌道的存在,使人們能夠在太空中安全地生活和工作,并為未來的火星和其他地方的任務做好準備。科學任務將調查我們宇宙的起源,并加強對地球、太陽和我們太陽系的了解。美國將繼續執行這些任務,以推進與既定航天國家幾十年的合作,并讓新興航天國家參與新的伙伴關系。此外,美國將繼續利用民用空間活動來促進新的商業空間服務,如載人航天運輸和低地球軌道上的空間站。
美國將推動發展和使用支持氣候變化行動的天基地球觀測能力。美國將通過公共、私營和慈善部門之間的合作,加快開發和使用地球觀測,以支持減緩和適應氣候變化。地球觀測數據的公開傳播將支持國內和國際應對氣候危機的努力。
美國將促進一個政策和監管環境,使美國的商業空間部門具有競爭力和蓬勃發展。美國的商業空間活動處于空間技術、空間應用和空間支持服務的最前沿。為了促進美國工業的增長并支持創造美國就業機會,美國將澄清政府和私營部門的作用和責任,并支持一個及時和反應迅速的監管環境。美國的法規必須為非政府空間活動的授權和持續監督提供明確性和確定性,包括在軌服務、軌道碎片清除、天基制造、商業載人航天、以及空間資源的回收和使用等新活動。為了在國際上創造自由和公平的市場競爭,美國將與盟國和伙伴合作,更新和協調空間政策、法規、出口管制以及管理全世界商業活動的其他措施。此外,美國將與盟國和伙伴合作,打擊外國政府的非市場行為,保護關鍵的美國技術和知識產權,并減少對戰略競爭對手的關鍵空間能力的依賴。這些努力將以經濟數據和研究為依據,以更好地了解空間經濟,并將反映負責任和可持續利用空間的重要性。
美國將保護與空間有關的關鍵基礎設施并加強美國空間工業基地的安全。空間系統是美國關鍵基礎設施的一個重要組成部分--直接提供重要的服務,并使其他關鍵基礎設施部門和行業成為可能。美國將加強提供或支持美國關鍵基礎設施的空間系統的安全和復原力,使其免受惡意活動和自然危害的影響。特別是,美國將與商業航天業和其他非政府空間開發商和運營商合作,改善空間系統的網絡安全,確保有效的頻譜使用,并加強整個國家空間工業基地供應鏈的彈性。此外,美國將加強對地面關鍵基礎設施的保護,使其免受空間天氣事件的影響,這些事件可能會破壞電力、電信、供水、保健和運輸等服務。
美國將保護其國家安全利益不受范圍和規模不斷擴大的太空和反太空威脅的影響。加劇的戰略競爭對美國國家安全利益構成嚴重威脅,包括在太空。競爭國的軍事理論認為空間對現代戰爭至關重要,并將使用反空間能力視為降低美國軍事效力和贏得未來戰爭的一種手段。然而,對抗或沖突不是不可避免的。為了以有助于戰略穩定的方式阻止對美國、盟國和伙伴利益的侵略,美國將加速過渡到一個更有彈性的國家安全空間態勢,并加強其探測和確定空間敵對行為的能力。美國還將采取步驟保護其軍事力量不受空間威脅。作為加強空間任務保障的一部分,美國將利用新的商業空間能力和服務來滿足國家安全要求,并將深化美國國家安全空間能力和活動與我們的盟友和伙伴的能力和活動的整合。美國還將與戰略競爭對手進行外交接觸,以加強外層空間的穩定。最后,美國的國家安全空間行動將繼續遵守適用的國際法,并在負責任地利用空間和管理空間環境方面展示領導力。
美國將投資于培養下一代人員。對STEM教育的投資對于將美國的領導地位延續到下一代和培養國家的STEM勞動力以推動未來的經濟至關重要。我們由公共和私人組織組成的STEM生態系統將利用空間項目來教育我們的孩子,作為提高美國人的科學素養和增加科學和技術領域的多樣性、公平性、可及性和包容性的一部分。美國是一個多元化和多文化的社會,其空間活動和勞動力必須反映這種構成。此外,空間信息將繼續變得更容易獲得,為比以往更多的人提供靈感和獲得空間的好處。這包括與商業空間實體合作,利用不斷增長的空間經濟來支持歷史上服務不足和代表性不足的社區,以便所有美國人都能獲得空間的好處。
隨著空間活動的發展,指導外層空間活動的規范、規則和原則也必須不斷發展。美國將在負責任的、和平的、可持續的探索和利用外層空間方面發揮領導作用。美國將帶頭加強對空間活動的全球治理。
美國將使國際社會參與維護和加強基于規則的國際空間秩序。美國將與商業界、盟國和伙伴合作,促進現有措施的實施,并帶頭制定有助于空間活動的安全、穩定、安保和長期可持續性的新措施。美國將展示如何以負責任、和平和可持續的方式開展空間活動。
美國將加強空間態勢感知共享和空間交通協調。美國將繼續分享空間態勢感知信息,并向所有空間運營商提供基本航天安全服務。這些服務將被轉移到一個開放的數據平臺,由一個美國民用機構托管,利用從各種政府、商業、學術和國際來源提供的數據和服務。與工業界和國際伙伴合作,美國將帶頭制定和實施開放、透明和可信的國際標準、政策和做法,為全球空間交通協調奠定基礎。美國將優先考慮空間可持續性和行星保護。
美國將與其他國家合作,盡量減少空間活動對外層空間環境的影響,包括避免對其他行星體的有害污染。美國將加大努力,減輕、跟蹤和補救空間碎片。美國將推進國內和國際最佳做法的發展和實施,以減輕空間碎片的產生,并將支持發展這些做法的努力,以確保未來飛行作業的持續安全。美國還將繼續保護地球的生物圈,避免返回地球的航天器造成生物污染。美國將與商業行業和國際盟友及合作伙伴合作,帶頭努力加強對潛在近地物體撞擊的預警和緩解。
小型無人駕駛飛機系統(sUAS)的指數式增長為美國防部帶來了新的風險。技術趨勢正極大地改變著小型無人機系統的合法應用,同時也使它們成為國家行為者、非國家行為者和犯罪分子手中日益強大的武器。如果被疏忽或魯莽的操作者控制,小型無人機系統也可能對美國防部在空中、陸地和海洋領域的行動構成危害。越來越多的 sUAS 將與美國防部飛機共享天空,此外美國對手可能在美國防部設施上空運行,在此環境下美國防部必須保護和保衛人員、設施和資產。
為了應對這一挑戰,美國防部最初強調部署和使用政府和商業建造的物資,以解決無人機系統帶來的直接風險;然而,這導致了許多非整合的、多余的解決方案。雖然最初的方法解決了近期的需求,但它也帶來了挑戰,使美國防部跟上不斷變化問題的能力變得復雜。為了應對這些挑戰,美國防部需要一個全局性的戰略來應對無人機系統的危害和威脅。
2019年11月,美國防部長指定陸軍部長(SECARMY)為國防部反小型無人機系統(C-sUAS,無人機1、2、3組)的執行機構(EA)。作為執行機構,SECARMY建立了C-sUAS聯合辦公室(JCO),該辦公室將領導、同步和指導C-sUAS活動,以促進整個部門的統一努力。
美國防部的C-sUAS戰略提供了一個框架,以解決國土、東道國和應急地點的sUAS從危險到威脅的全過程。國防部的利益相關者將合作實現三個戰略目標:(1)通過創新和合作加強聯合部隊,以保護國土、東道國和應急地點的國防部人員、資產和設施;(2)開發物資和非物資解決方案,以促進國防部任務的安全和可靠執行,并剝奪對手阻礙實現目標的能力;以及(3)建立和擴大美國與盟友和合作伙伴的關系,保護其在國內外的利益。
美國防部將通過重點關注三個方面的工作來實現這些目標:準備好部隊;保衛部隊;和建立團隊。為了準備好部隊,國防部將最大限度地提高現有的C-sUAS能力,并使用基于風險的方法來指導高效和快速地開發一套物質和非物質解決方案,以滿足新的需求。為了保衛部隊,國防部將協調以DOTMLPF-P考慮為基礎的聯合能力的交付,并同步發展作戰概念和理論。最后,作為全球首選的軍事伙伴,國防部將通過利用其現有的關系來建設團隊,建立新的伙伴關系,并擴大信息共享,以應對新的挑戰。
通過實施這一戰略,美國防部將成功地應對在美國本土、東道國和應急地點出現的無人機系統威脅所帶來的挑戰。在這些不同操作環境中的指揮官將擁有他們需要的解決方案,以保護國防部人員、設施、資產和任務免受當前和未來的無人機系統威脅。
“未來的作戰環境將迫使我們以不同的方式思考,并在非傳統空間尋求機會。如果我們不做大的想象和深入的接觸,我們將無法在未來戰場上取得成功。”約翰-"邁克"-默里將軍,陸軍未來司令部前指揮官
陸軍醫療現代化戰略(AMMS)闡明了陸軍醫療系統(AHS)將如何從根本上轉變為一種半自主的、綜合的、網絡化的能力,以保存2035年及以后進行多域作戰(MDO)的戰斗力。這種變化既不是表面的,也不是漸進的;它是對陸軍醫學基礎的變革。這種方法將與陸軍最近發布的《2035年陸軍現代化戰略》(AMS)完全一致,并為其提供全面支持,確保陸軍醫療系統在更廣泛的潛在軍事應用范圍內保持相關性。
AHS目前的采購和現代化進程已經過時,無法跟上當前威脅環境的步伐。自從40多年前的 "空地戰"轉型以來,陸軍醫學不斷將新技術置于現有理論之上。這已經不夠了。現代化必須被納入其中,使理論與成熟的技術和治療方式同步發展。
利用基于威脅的路線圖,不僅僅是在現有的理論和編制上設計和鋪設新的醫療工具。它指導我們如何重塑陸軍的醫療部門,為陸軍提供相關的價值。其主要目的是重新想象和設計整個DOTMLPF-P的醫療能力、編制和人員。這將使以前各自為政的醫療實體匯聚成一個強大的、有彈性的、聯合的軍事-醫療體系。這一戰略也確保了陸軍的生物醫學投資繼續響應醫療現代化和戰備,以及當前和未來的作戰要求。
AMMS通過改善所有領域的醫療任務關鍵能力的整合、效率和功效,優化了作戰人員的表現和部隊的準備狀態。從宏觀上看,未來我們的醫療能力、容量和熟練程度將大幅提高,而人力、物力和成本將大幅降低。
美國防部(DoD)的醫療界正在經歷重大改革。本文件旨在統一醫療現代化事業,并指導陸軍醫療現代化工作的要求、重點和方向,這對實現2035年及以后的陸軍至關重要。隨著整個國防部醫療事業的改革工作繼續進行,陸軍必須使其醫療編隊和能力現代化。
2022年陸軍醫療現代化框架的最終狀態是一個根本性的轉型和現代化的陸軍醫療系統--以編隊、能力和人員為重點--在2035年及以后作為綜合的、適應性強的、反應靈敏的、有彈性的聯合醫療部隊的一部分,實現多域作戰。這個AMMS將確保陸軍擁有一支訓練有素的醫療部隊,組織和整合成有效的作戰編隊,擁有現代醫療系統和足夠的能力,處于戰略地位,能夠利用國家一級的能力和權威,在世界任何地方的任何戰場上支持任何沖突。
為了在2035年之前實現這一目標,美國衛生署將使我們的支持方式、支持內容以及我們的身份現代化。這種方法與AMS和 "人民至上"戰略相呼應,并在陸軍和聯合部隊中與美國盟友和合作伙伴一起整合招募、理論、組織、訓練、物資、領導人發展和教育、人員、設施和政策(DOTMLPF-P)等要素。我們如何支持以新的編隊為中心,是理論、組織和訓練的領域,這將使陸軍在可能迅速積累傷亡的環境中保持高生存率。我們所支持的是以新能力為中心,以物資開發、設備現代化和采購為特點,以陸軍醫療整合到跨職能小組、陸軍物資現代化優先事項以及正在進行的 "融合項目"(陸軍對聯合全域指揮與控制(CJADC2)的貢獻)為指導。這些新的能力也必須允許在退化或有限的網絡/網絡空間環境中繼續運作。我們的核心是我們的人,包括我們的領導者發展、教育、招聘、保留和21世紀的人才管理,以提供關鍵的武器系統和AHS的差異化-我們的人。我們的醫療要素的相互依存將需要對全球部隊態勢、設施、管理和政策進行相應的更新,以確保陸軍的現代化努力與聯合部隊的其他部門保持同步。隨著AHS對陸軍2040年的展望,未來的概念也將有助于為實驗提供信息,以及AMMS的未來版本必須解決的問題。
通過系統的方法將AHS系統凝聚在戰場網絡中,將需要加強與不同戰場治理的協調。
鑒于戰爭的聯合性質,共同的數據標準和信息格式將為行政和戰術系統之間通過國防部、退伍軍人事務部、民用醫院和聯盟伙伴的連續性的無縫鏈接的發展提供信息。
美國防部還重新調整了聯合醫療企業的要素,將固定的軍事治療設施(MTFs)業務的責任轉移到國防衛生局(DHA),導致整個軍隊的AHS被分解。這一轉移使AHS與復雜的全球醫療系統的日常勞動密集型管理脫鉤,使其能夠重新關注作戰人員和其他集中的戰爭工作。醫療企業的重新調整,優先考慮需求和能力差距以及相關的投資,再加上與作戰部隊的改進和持續的反饋,這些都是AHS與AFC執行AMMS的手段。
最終狀態:一個從根本上轉變的、現代化的陸軍醫療系統,使陸軍能夠作為聯合部隊的一部分進行戰斗并取得勝利。
圖1. 陸軍醫療現代化框架
2022年6月15日,英國國防部發布《國防人工智能戰略》,旨在使英國國防部成為世界上最有效、最高效、最可信且最具影響力的國防機構。該戰略將促進國防領域采用人工智能實現決策優勢、提高效率、解鎖新能力、增強整體力量。戰略目標包括:
(1)將國防部轉變為一個“做好人工智能準備”的機構。提高人員技能,實現數字、數據和技術“賦能者”的現代化。
(2)以最快的速度和規模采用/利用人工智能。利用近期和長期的機會,進行系統性實驗,開展國際合作。
(3)加強英國國防與安全的人工智能生態系統。消除商業壁壘,激勵與商業界開展合作。
(4)塑造全球人工智能發展。支持負責任的全球人工智能發展,促進安全與穩定。
一年前,我們發表了綜合審查報告,承諾加強國防安全,并使我們的武裝部隊現代化。我們當時申明,這些步驟是對不斷惡化的全球安全環境,包括基于國家的威脅的必要回應。自那時起,俄羅斯對烏克蘭的行動將工業時代戰爭的所有恐怖帶回了歐洲中心。在烏克蘭發生的悲慘事件嚴酷地提醒我們,必須確保我們的武裝部隊能夠應對本大陸在20世紀留下的那種常規軍事挑戰。
然而,我們也注意到,我們生活在一個持續的全球競爭的時代,其特點是混合和亞門檻威脅。俄羅斯對烏克蘭的行動消除了戰爭與和平之間的任何模糊界限,但在此之前已有多年的惡性活動。當我們與國際社會團結一致,挑戰普京政權的行動時,我們認識到國防必須在競爭和沖突的各個領域具有相關性和有效性。
為了應對這些不同的挑戰,英國防部必須優先考慮研究、開發和試驗,通過利用創新概念和尖端技術的進步來保持戰略優勢--而人工智能是國防現代化必不可少的技術之一。想象一下,一個士兵在前線,在高度發達的合成環境中接受訓練,由便攜式指揮和控制設備引導,分析和推薦不同的作戰方案,由數據庫捕捉和處理來自數百架小型無人機的最新信息,捕捉數千小時的畫面。想象一下自主補給系統和戰斗車輛,更有效地提供補給和效果,而不把我們的人置于危險之中。想象一下,最新的定向能武器使用閃電般的目標檢測算法來保護我們的船只,而支持這一切的數字骨干則使用人工智能來識別和防御網絡威脅。
人工智能在提高能力方面有巨大的潛力,但它經常被當作一種潛在的威脅來談論。人工智能系統確實對我們的安全構成了威脅,在我們的對手手中,我們必須不要讓他們獲得重要的優勢。我們也認識到,人工智能在許多情況下的使用,特別是在軍事上的使用,提出了深刻的問題。我們非常認真地對待這些問題--但請想一想你家里有多少支持人工智能的設備,并問問自己,我們是否不應該利用同樣的技術來保衛我們自己和我們的價值觀。我們必須雄心勃勃地通過人工智能追求戰略和作戰優勢,同時維護我們所服務的社會標準、價值觀和規范,并展示出可信賴性。
該戰略闡述了我們將如何以速度和規模采用和利用人工智能,將國防部轉變為一個 "準備好的人工智能 "組織,并提供最先進的能力;我們將如何與英國的人工智能產業建立更強大的伙伴關系;以及我們將如何進行國際合作,以塑造全球人工智能發展,促進安全、穩定和民主價值觀。它構成了國家人工智能戰略的一個關鍵因素,并加強了國防部通過科學和技術推動戰略優勢的核心地位。
其愿景是,在人工智能方面,成為世界上最有效、最高效、最值得信任和最具影響力的國防組織。
英國國防部采用人工智能的四個結果:決策優勢、效率、釋放新能力、增強整個部隊的能力。
國防部MOD對人工智能的管理:國防部的人工智能沒有單一的總體所有者。如果我們要實現我們的目標,每個業務單位和職能部門都要發揮重要作用。
整體戰略的一致性由國防人工智能和自主單位(DAU)和國防人工智能中心(DAIC)共同管理。DAU制定戰略政策框架,管理人工智能的開發、采用和使用。DAIC是人工智能研發和技術問題的協調中心。
圖:國防人工智能中心(DAIC)架構
綜合審查(Integrated Review,2021年)強調國家在人工智能方面的卓越表現是確保英國到2030年成為 "科學和技術超級大國 "的核心。國家人工智能戰略(National AI Strategy,2021年)指出,它具有改寫整個行業規則的巨大潛力,推動經濟大幅增長并改變生活的所有領域。綜合作戰概念(Integrated Operating Concept,2020年)描述了無處不在的信息和快速的技術變革是如何改變戰爭特征的。在整個軍事行動的范圍內,沖突正變得越來越復雜和動態。新技術產生了大量的數據,釋放了新的威脅和脆弱性,并通過先進的下一代能力(如成群的無人機、高速武器和先進的網絡攻擊)擴大了潛在攻擊的規模。
這些技術--以及它們所帶來的作戰節奏--可能會極大地壓縮決策時間,對人類理解力的極限造成考驗,并且往往需要以機器的速度做出反應。正如國防指揮文件(Defence Command Paper,2021年)所指出的,"未來的沖突可能在所采用的人工智能解決方案的速度和效率上取得勝利或失敗"。同時,信息作戰對于反擊那些分散注意力、為惡性活動提供掩護和破壞公眾支持的虛假活動也越來越重要。簡而言之,國防領域正在發生徹底的動蕩,與人工智能相關的戰略競爭正在加劇。我們的反應必須是快速、有雄心和全面的。
本戰略闡述了我們將如何應對這一重大戰略挑戰。國防部的所有高級領導人都應該閱讀它,并在整個組織內廣泛傳播,因為人工智能影響到每個人。它與所有參與國防部隊發展和國防轉型的人特別相關,他們的結構和程序將在實施和交付中發揮關鍵作用--但國防部的每個部門都必須確定與他們相關的內容并采取相應行動。
(1)必須轉變為一個 "做好人工智能準備"的組織。將積極主動地推動我們的文化、技能和政策的變化,培訓領導者,提高勞動力技能,并加強國防人工智能和自主部門。將創建一個國防人工智能技能框架和新的人工智能職業發展和進步的途徑。將認識到數據是一種重要的戰略資產,并對其進行相應的管理和利用。將實施國防數字戰略(2021)和國防數據戰略(2021),并提供一個新的數字骨干和國防人工智能中心。這種轉型的一些要素(特別是數字和數據的推動者)將在新的人工智能技術戰略的指導下,在泛國防的基礎上提供或支持,但這對我們組織的每個部分都是一個挑戰,而這種挑戰的性質取決于具體的組織、其業務和人工智能提供的機會。
(2)必須以最快的速度和規模采用和利用人工智能以獲得國防優勢,將人工智能作為我們的首要任務之一,并在能力戰略和部隊發展進程中成為戰略優勢的關鍵來源。機會和挑戰在于整個組織內人工智能應用的廣泛性。在短期內,將通過系統地推出和采用 "AI Now "來提高有效性、效率和生產力:成熟的數據科學、機器學習和先進的計算統計技術。同時,將投資于 "AI Next":在我們更廣泛的研發管道中整合尖端的AI研究和開發。綜合性的多學科交付團隊將是采用人工智能和發展有效人機合作方法的核心,將人類的認知、創造力和責任感與機器速度的分析能力相結合。將建立一個中心來評估和減輕人工智能系統的脆弱性和威脅。將與盟友和合作伙伴緊密合作,開發創新的能力解決方案,以應對共同的挑戰,承擔維護小眾但至關重要的AI開發和測試能力的責任。
(3)必須刺激和支持英國國防安全人工智能生態系統,在國防和安全工業戰略(2021年)和國家人工智能戰略的基礎上。利用這些技術的能力植根于工業和學術AI基地的活力。將倡導和支持國家人工智能生態系統,將其作為一種戰略資產,建立一個更有活力和綜合的伙伴關系。將促進與該部門更緊密的聯系,建立一個新的國防和國家安全人工智能網絡,促進人才交流和共同創造,傳達一個規模化的需求信號,鼓勵民間部門投資于國防相關的人工智能研發,并簡化對國防數據和資產的訪問。將繼續改進采購系統,以推動更大的速度和敏捷性交付。還將采取措施促進中小型企業的發展機遇,使監管方法現代化,并最大限度地利用和商業化國防持有的人工智能相關知識產權。將在國防部內做到這一切,同時更廣泛地支持向人工智能經濟的過渡,獲取英國創新的好處。
(4)必須塑造全球人工智能發展,以促進安全、穩定和民主價值。隨著人工智能變得越來越普遍,它將大大改變全球安全的動態。它將成為地緣戰略競爭的一個關鍵焦點,不僅是技術和商業優勢的一種手段,也是競爭意識形態的一個戰場。將根據英國的目標和價值觀塑造人工智能的發展,促進道德方法,并根據民主價值觀影響全球規范和標準。將促進安全和穩定,確保英國的技術進步得到適當的保護,抵制有害的技術擴散,并探索建立信任的機制,將與軍事人工智能使用相關的風險降到最低。在制定安全政策以反映與人工智能有關的挑戰時,將保持對影響和威脅的廣泛視角,考慮可能出現的極端甚至是存在的風險,并與盟友和合作伙伴積極主動地接觸。將倡導減少戰略風險,并尋求建立對話以減少戰略錯誤、誤解和誤判的風險。將確保--無論在戰略系統中使用任何人工智能--人類對我們的核武器的政治控制在任何時候都得到保持。
美國防部官網3月17日報道,2022年3月15日,美國防部副部長凱瑟琳·希克斯博士簽署了“聯合全域指揮與控制(JADC2)實施計劃”(2021年9月提交),同一天國防部官網公開了“聯合全域指揮與控制(JADC2)戰略概要”(2021年5月美國防部長簽署發布JADC2戰略,戰略全文為秘密級)。由于JADC2戰略和實施計劃的保密性,從此次放出的“戰略”摘要可看出其實施計劃的大致輪廓。
在當前的全球安全環境中,美國軍隊面臨著敏捷的對手,他們越來越多地試圖通過阻礙,并在可能的情況下拒絕我們(美軍)的指揮和控制(C2)能力來破壞戰略和行動優勢。美國軍隊重新獲得并保持信息和決策優勢的能力是國防部的首要任務之一。
美國國防部 (DOD)聯合全域指揮與控制 (JADC2) 戰略描述了迫切需要集中力量推動部門行動,以增強其的聯合部隊指揮官在所有作戰領域和整個電磁頻譜范圍內指揮聯合部隊所需的能力,以威懾、并在必要時在全球任何時間、任何地點擊敗任何對手。
JADC2 戰略為識別、組織和提供改進的聯合部隊指揮和控制 (C2) 能力提供了愿景和方法,并說明了對手已經關閉了其賴以取得作戰成功的許多能力和方法優勢。作為一種方法,JADC2 支持使用創新技術開發物資和非物資解決方案選項,同時愿意修改現有政策、權力、組織結構和作戰程序,從而為聯合部隊指揮官提供信息和決策優勢。
全球安全環境的快速變化給美國軍隊和聯合部隊抓住、保持和保護我們對對手的信息和決策優勢的能力帶來了新的重大挑戰。此外,我們必須預見到未來的軍事行動將在退化和有爭議的電磁頻譜環境中進行。這些挑戰要求部門作出一致和集中的努力,使我們開發、實施和管理C2能力的方式現代化,以便在所有作戰領域、跨梯隊和與我們的任務伙伴一起取得勝利。
JADC2為塑造未來聯合部隊的C2能力提供了一個連貫的方法,旨在在戰爭各個層次和階段、在各個領域以及與合作伙伴一起,產生感知、理解和行動的作戰能力,以便以相關的速度提供信息優勢。作為一種方法,JADC2超越了任何單一的能力、平臺或系統;它提供了一個機會來加速實施聯合部隊進行C2的方式中所需要的技術進步和理論變革。JADC2將使聯合部隊能夠使用越來越多的數據,采用自動化和人工智能,依靠安全和彈性的基礎設施,并在對手的決策周期內采取行動。
這一戰略的成功實施需要整個國防部(DoD)的明確決心。為此,JADC2戰略闡明了 "感知"、"理解 "和 "行動 "這三項指導性的C2功能,以及另外五條持久的努力方向(LOEs),以組織和指導提供JADC2的物資和非物資能力。這些工作重點包括 (1)建立JADC2數據企業;(2)建立JADC2人力企業;(3)建立JADC2技術企業;(4)將核C2和通信(NC2/NC3)與JADC2相結合;以及(5)使任務伙伴信息共享現代化。
這一戰略得到了JADC2戰略實施計劃的支持,該計劃確定了JADC2的最終狀態、關鍵目標和任務,并通過既定的部門授權、論壇和程序來同步和簡化工作,以確定JADC2能力的優先次序、資源、開發、交付和維持。現有的軍種和機構的開發和采購過程通常會產生特定領域的能力,無法滿足全領域C2的作戰需求。JADC2的方法將覆蓋這些現有的程序,目的是促進跨領域、聯合能力的發展。
該戰略提供了六項指導原則,以促進整個DoD在提供物資和非物資JADC2改進方面工作的一致性。這些原則是 (1) 信息共享能力的改進是在企業層面上設計和擴展的;(2) 聯合部隊C2的改進采用分層安全特性;(3) JADC2數據結構由高效、可發展和廣泛適用的通用數據標準和架構組成;(4) 聯合部隊C2必須在退化和有爭議的電磁環境中具有彈性;(5) 部門開發和實施過程必須統一,以提供更有效的跨域能力選擇;以及,(6) 部門開發和實施過程必須以更快速度執行。
JADC2戰略的結論是,迫切需要使用一個全企業的整體方法來實施物資和非物資的C2能力,以確保聯合部隊指揮官在整個競爭過程中獲得并保持對全球對手的信息和決策優勢。
JADC2戰略闡明了國防部為支持美國國家安全利益而推進聯合部隊C2能力的方法。國防戰略指示聯合部隊 "獲得并保持信息優勢,特別是在網絡空間、太空和電磁波譜方面"。將JADC2從指導聯合/整合能力發展的概念變為現實的巨大任務需要一個清晰的愿景、有效的戰略和靈活的流程。JADC2的成功實施將產生更好的聯合部隊C2能力,并需要加速應用技術解決方案來發展C2能力,以及調整管理政策和作戰程序。
圖1 JADC2邏輯圖
JADC2提供了一種方法來開發作戰能力,以在所有領域和合作伙伴的各個層面和階段感知、理解和行動,以相關的速度提供信息優勢。
圖1描述了實現全域C2的復雜性:聯合部隊指揮官依靠多年能力開發和實施的指導、技術、程序和能力,以便在行現實世界任務中使用有效的C2任務。
JADC2尋求優化信息的可用性和使用,以確保指揮官的信息和決策周期相對于對手的能力運行得更快。這種整體觀點將聯合部隊指揮官確定為軍種和機構C2能力發展工作的主要受益者,并將部門C2能力發展成果集中在提供聯合、全域操作C2性能和熟練程度。為實現這一目標,JADC2將覆蓋現有的基于軍種和機構的C2能力開發計劃框架,這些計劃目前向聯合部隊提供以領域為中心且經常重復的信息和決策管理能力。
這種“疊加”方法是一種協作方法,其中所有C2能力開發利益相關者都支持JADC2作為優化開發資源和優先級以及最大化作戰成果的統一方法。
JADC2戰略通過(1)聯合部隊指揮官在作戰環境中“感知”、“理解”和“行動”的需要,以及(2)使用五個職能領域來組織其改進聯合部隊C2的方法重點或LOE,以指導改進的C2聯合部隊能力的開發和實施。在這種方法中,JADC2整合了現有的部門、軍種、機構和運營需求和能力開發流程,以塑造未來物資和非物資C2能力的交付。
該戰略的實施由JADC2跨職能團隊(CFT)監督,該團隊是國防部副部長特許機構,由來自作戰司令部、軍種、國防機構、聯合工作人員和OSD工作人員。識別和實施優先C2改進的主要方法是執行JADC2實施計劃。
“感知和集成”是發現、收集、關聯、聚合、處理和利用來自全域(友好的、敵對的和中立的)數據的能力,并將信息作為理解和決策的基礎進行共享。JADC2通過使用聯合數據架構的各種情報傳感和信息共享網絡,支持聯合部隊和任務伙伴共享創新數據,利用遠程傳感器、情報設備和開放資源感知、集成全域內外信息,使聯合部隊指揮官能夠獲得信息和決策優勢。
“理解”指的是分析信息,以便更好地理解和預測作戰環境、對手的行動和意圖、以及自身和友軍的行動。JADC2將利用人工智能和機器學習幫助指揮官快速決策,其將直接從傳感基礎設施中提取、合并和處理大量數據和信息,以保證對作戰環境的可靠、持續、實時了解,并在整個聯合部隊和任務伙伴之間共享。這將要求聯合部隊調整和更新現有的戰略、戰役、戰術級的指控流程和能力,同時這些規程和技術的進步將大大增強聯合部隊在降級環境中的作戰能力。
“行動”指的是向聯合部隊及其任務伙伴做出決策并分發的過程。JADC2將使用規劃和決策支持工具,并依托先進、彈性和可靠的通信系統、無障礙和全面的信息基礎設施以及靈活的數據格式,確保快速、準確和安全地傳遞決策。同時,JADC2將使用任務式指揮的方法,下屬指揮官通過了解高級指揮官的行動意圖,可按照原則被授權自主采取行動,同時保留在通信中斷時或行動緊急情況下采取行動的能力。
JADC2戰略圍繞五個LOE組織,以指導部門在提供JADC2能力方面的行動,如下所示:1)數據體系;2)人力資源體系;3)技術體系;4)與核C2和C3集成;5)使任務伙伴信息共享現代化。每個LOE都由一個主要責任辦公室指導,該辦公室由高級標志/SES人員代表,他們有權通過其聯合能力委員會提出問題并與聯合需求監督委員會互動并提供支持。JADC2戰略實施計劃中描述了其他JADC2治理細節。
數據是一種戰略資產,必須由聯合部隊有效管理,使其能夠抓住、維護、并保護信息和決策優勢。為了加快決策速度,聯合部隊和我們的任務合作伙伴必須能夠發現和訪問來自所有作戰領域的任何數據和信息。以下關鍵數據標準化目標將直接影響聯合部隊指揮官管理和使用數據的能力:
作戰環境中不斷增加的數據和信息可用性有可能使聯合部隊收集和匯總此類信息的技術手段不堪重負。現有的組織結構和決策流程正在被趕超,需要新的方法來確保聯合部隊指揮官抓住機會和保持優勢的能力,從而加劇了這個問題。
LOE2特別關注人類在C2能力方面的表現,并解決了創新人工智能和機器學習工具的使用問題。反過來,此類創新將推動制定預先確定的、預先批準的、事件驅動的、捆綁式授權的需求,以實現快速、相關的決策從戰略層面到戰術邊緣。這可能需要改革、重新調整或創建具有結構、敏捷性和資源的組織,以更有效地融合聯合部隊及其任務伙伴的物理和信息力量,使他們能夠對聯合信息優勢(JIA)進行有效控制操作。 該LOE還解決了培訓和教育領導者精通所有作戰領域作戰所需的專業發展。它將指導和支持JADC2政策、作戰概念(CONOPS)、條令以及戰術、技術和程序(TTP)方面的發展,以優化通過JADC2新能力獲得的優勢。為此,兵棋推演、實驗、演示、評估、訓練和演習的設計必須集中在競爭和沖突期間作戰的C2方面。同樣,國防部員工必須精通識別制度變革,以實現和維持改進的JADC2能力開發流程和產品。
該LOE解決了增強的共享態勢感知、同步和異步全球協作、戰略和作戰聯合規劃、實時全球部隊可視化和管理、預測部隊戰備和后勤、動態和非動態聯合和遠程實時同步和整合?射程精確火力,以及評估聯合部隊和任務伙伴表現的增強能力。
聯合部隊指揮官需要具有足夠速度和帶寬的安全的全球通信網絡,以滿足國家司令部和作戰司令部的作戰需求。LOE3解決了JADC2生態系統的傳輸基礎設施,并提供了基本的最低功能確保持續C2能力所必需的,包括通信系統的彈性和多樣性、多級安全性以及消除單點故障。這些經過網絡強化的先進技術將顯著提高指揮官組織、理解、計劃、決定、指導和監控所有聯合部隊和任務伙伴在所有領域以及在電磁頻譜使用退化和競爭期間的所有行動的能力。
在適當的情況下,JADC2方法將與核C2和通訊。
聯合部隊指揮官通過與任務伙伴共享態勢感知,不斷努力建立和保持對作戰環境的共同理解。當來自每個合作伙伴的C2系統的數據可以被每個其他批準的合作伙伴訪問、查看和采取行動時,就可以實現理想的任務合作伙伴系統集成。然而,新興任務、大型聯盟和不斷發展的技術為實現這一目標帶來了持續的障礙。歸根結底,JADC2系統互操作性對于以速度、精度、相關性和安全性進行聯合和合作作戰至關重要。該LOE力求擴大和提高聯合部隊在所有類型的聯合作戰中交換信息和協調行動和效果的能力。
JADC2方法的實施遵循以下總體原則。
在戰略層面設計和擴展信息共享能力
JADC2基于戰略層面設計和操作,依賴多個戰略節點和通信支撐網絡,提供傳遞重要信息所需的帶寬、功能和安全的全球鏈接能力。
安全
聯合部隊C2必須采用以強大網絡防御為先導的分層防御,以阻止可能威脅企業運營的惡意活動。聯合部隊必須有明確的政策指導、足夠的權力、充分的訓練、及時的情報以及在全球競爭環境中進行安全C2所需的技術。國防部必須在日常行動中采取戰時思維例如,邊打邊訓練并培養知識淵博的領導者和受過訓練的員工,以使用他們所掌握的工具和權威。
通用數據和互操作性標準
聯合部隊數據結構必須由高效、可演進和廣泛適用的通用數據標準和架構組成,并具有標準化的關鍵接口和服務,以便在具有各種不同類型的大型環境中訪問、聚合、管理、存儲、處理和共享數據合作伙伴和運營。
在降級的環境中保持彈性
聯合部隊必須能夠在降級或有爭議的C2環境中以最低限度的指導行動,指揮官和參謀人員必須在傳感和通信受到嚴重影響或完全癱瘓以及對手意圖不明確的情況下進行積極訓練。
在能力建設中保持統一
國防部必須改進其指揮控制能力開發和實施流程,以便更容易地采用跨域優先事項和解決方案選項。JADC2 CFT是部門能力開發人員討論、識別、協作和推薦機會的場所,以改進軍種和作戰領域內的C2信息共享和互操作性。
快速交付JADC2能力
國防部必須繼續發展其當前的C2開發和采購方法,并調整現有方法以更快地產生所需的能力。
全球安全環境的變化,包括針對美國的不斷增加的惡意行動和信息技術的廣泛進步,為聯合部隊帶來了緊迫的挑戰和機遇。JADC2戰略通過推進互連和企業范圍的方法來提供支持全球一體化作戰的物資和非物資能力,從而應對這些挑戰和機遇。這些能力將直接和顯著提高指揮官獲得和保持信息和決策優勢的能力。
JADC2戰略闡明了一種企業方法,用于在所有作戰領域和整個電磁頻譜中改進聯合部隊的C2。它解決了人類決策的獨特方面,并尋求新的機會來增強C2的認知方面。該戰略確定了關鍵的C2功能,即感知、理解和行動,以及組織和指導改進的C2能力的開發和實施的五個努力方向。
JADC2方法成功的核心是JADC2 CFT。該機構將協作推動整個國防部可衡量的積極變化,以實現全域C2所需的能力、能力、持久性和全球影響力。
近四十年來,美國國防部(DoD)首次制定了旨在對抗先進軍事對手--特別是中國和俄羅斯--的聯合作戰概念。上一次這樣的努力發生在20世紀70年代末和80年代初的冷戰高峰期,以應對蘇聯在歐洲中央戰線的常規優勢所帶來的戰略和行動挑戰。現在,正如2018年國防戰略(NDS)所強調的,聯合部隊必須 "優先考慮備戰",這包括為軍事優勢制定 "創新作戰概念"。由于作戰概念從根本上說是指導未來部隊設計和未來戰爭的愿景,聯合部隊首先必須回答它打算如何打未來戰爭的問題,然后再試圖回答它需要用什么打仗的問題。
然而,如果國防部要轉向 "聯合概念驅動的、洞察威脅的能力發展",它面臨著相當大的挑戰,因為它的聯合概念發展和實驗過程從根本上說是破裂的。 雖然后冷戰時代見證了發展聯合作戰概念的反復努力,但該過程未能產生創新的作戰方法來指導未來的部隊和能力發展。相反,這個過程產生的概念似乎是故意不推動重大變革的。這些概念并不是真正的 "聯合",而是由現有的服務概念組成的最低標準的組合,以服務的優先權為前提。任何能夠通過發展過程的創新的聯合概念都是如此的淡化和模糊,以至于它們不能引起變化(從而威脅到關鍵利益相關者的利益)。在這種環境下,單個服務概念勝過聯合概念,并驅動投資優先權。
然而,作戰概念和關鍵投資必須是聯合的,因為各軍種在作戰層面已經變得越來越相互依賴。此外,目前的戰爭演習和分析表明,這種作戰上的相互依賴將是未來與中國或俄羅斯等能力強大的同行對手發生沖突的一個關鍵方面--是作為一種優勢還是一種弱點,還有待觀察。我們可以預期,一個先進的、適應性強的對手會尋找美軍的任何差距和縫隙,并利用這些差距和縫隙來發揮其優勢。在這方面,目前的聯合部隊還不夠 "聯合",無法與一個已經發展出對抗美國關鍵的、長期的作戰優勢(如空中、海上和信息優勢)的對手進行高端戰爭。正如本文所討論的,在與同行對手的沖突中成功發動戰爭的規模和強度將需要全新的作戰方式,這反過來又需要一種強制功能,將單個服務能力整合到實際的 "聯合 "戰斗力中。最近發展以威脅為重點的聯合作戰概念--如果成功的話--代表了這種結果實際發生的最佳機會。
本文簡要討論了國防部過去在發展聯合概念方面的三種嘗試,包括空地戰、空海戰和最近的努力--先進能力和威懾小組(ACDP)。本報告利用這些例子來展示克服孤立和狹隘的軍種主導的努力所面臨的挑戰,并說明建立以軍種為中心的概念并給它們披上聯合的外衣的弊端。這些案例強調了聯合概念發展過程中持續存在的病癥是如何使冷戰后的聯合概念在鼓勵作戰創新或推動服務投資優先事項的變化方面毫無用處。
正在進行的開發新的聯合作戰概念工作為國防部提供了一個早該提供的機會,將其概念開發集中在具體的威脅和相應的作戰目標上。目前的努力是幾十年來國防部第一次圍繞應對具體的威脅來組織概念開發,而不是支持聯合部隊對模糊或未定義的對手群體進行作戰的理想化概念。然而,如果不對被廣泛認為是沒有促進思想競爭的共識過程做出重大改變,國防部就有可能重復它過去所犯的概念發展錯誤。此外,新的聯合概念必須通過實驗活動進行嚴格的測試和完善,以驗證其對未來部隊設計的可行性。目前還缺少實驗這一塊。
聯合參謀部正在努力重建其聯合概念開發能力,因為多年來它既沒有優先考慮這項工作,也沒有為其提供足夠的資源。產生真正的新的作戰方式,并有可能改變未來的部隊設計,將需要國防部長辦公室(OSD)、參謀長聯席會議主席和副主席(CJCS和VCJCS)的持續關注,以通過該系統推動新的聯合概念。國防部的高級領導層必須克服每個軍種推動共識產品的傾向,這些產品更多的是為了保護現有的優先事項和長期的特權,而不是產生創造性的想法。
該文件提出了以下建議,以改進聯合概念開發過程:
修正流程是開發有用的聯合作戰概念的關鍵的第一步,但國防部還必須確保聯合概念開發從正確的角度出發,專注于正確的問題集,同時保持前瞻性。迄今為止,國防部對中國和俄羅斯的思考集中在保持或恢復聯合部隊在冷戰后 "單極時刻 "所擁有的作戰優勢水平上。然后,聯合參謀部提出的概念,如 "聯合愿景:2010",是以 "信息優勢 "的假設為前提的,這將有助于實現 "全譜系主導地位 "的既定目標。國防部的概念和能力發展應該側重于為中國和俄羅斯創造作戰困境,而不是追逐其現有業務方式的微不足道的邊際回報。
很明顯,國防部仍然被其傳統的作戰方式所束縛。參謀長聯席會議副主席約翰-海滕將軍說,在2020年底一系列兵棋推演的測試中,根據美軍過去30年的運作方式制定新的聯合作戰概念的初步努力證明是完全失敗的。
制定新的聯合作戰概念的最初嚴重地依賴傳統的作戰方式,盡管它打算對抗新的對手和新的作戰挑戰,這暴露了一個倉促的“產品”。一個成功的、以威脅為重點的作戰概念需要全面深入的分析--既要分析對手的能力和概念,也要分析聯合部隊在所設想的時間段內的能力和概念,并在深入研究概念的形成和完善之前需要時間來綜合各種投入。以前的聯合概念開發的趨勢是優先形成“產品”和達成共識,而不是更平凡但必要的深度分析工作,這對目前的努力來說不是好兆頭。
自《國家發展戰略》要求提出新的作戰概念以來,已經過去了三年多。國防部需要全新的作戰方式。如果美國軍隊繼續按照今天的方式運作,就不可能保持對同行對手的競爭力。如果這個過程陷入官方機構的爭論,或者在努力達成軍種共識的過程中只產生微小的變化,那將是一個不折不扣的悲劇。
最后,對作戰挑戰提出的概念性解決方案,無論多么合理,只有得到最高級別的文職和軍警領導人的認可和授權,才能推動計劃的改變。雖然該部門在冷戰后的記錄并不完全令人放心,但發展新的聯合作戰概念背后的政治和官方動力是相當大的,而且中國和俄羅斯構成的戰略和行動挑戰比來自伊朗、朝鮮或恐怖組織的挑戰要緊迫和嚴重得多。如果國防部能夠正確對待這一進程,并專注于為中國和俄羅斯創造困境,那么在聯合部隊的轉型方面的積極影響可能是深遠的。
新美國安全中心(CNAS)的使命是制定強有力的、務實的和有原則的國家安全和國防政策。在其工作人員和顧問的專業知識和經驗的基礎上,CNAS通過創新的、基于事實的研究、想法和分析來吸引政策制定者、專家和公眾,以塑造和提升國家安全辯論。我們任務的一個關鍵部分是為今天和明天的國家安全領導人提供信息和準備。
CNAS位于華盛頓特區,由共同創始人Kurt M. Campbell和Michèle A. Flournoy于2007年2月成立。CNAS是一個501(c)3免稅的非營利組織。它的研究是獨立和無黨派的。
作為一個致力于組織、知識和個人誠信的最高標準的研究和政策機構,CNAS對其想法、項目、出版物、活動和其他研究活動保持嚴格的知識獨立性和唯一的編輯指導和控制。CNAS在政策問題上不采取機構立場,CNAS出版物的內容僅反映其作者的觀點。根據其使命和價值觀,CNAS不參與游說活動,并完全遵守所有適用的聯邦、州和地方法律。CNAS不會代表任何實體或利益從事任何代表活動或宣傳活動,如果中心接受來自非美國來源的資金,其活動將限于符合適用的聯邦法律的善意的學術、學術和研究相關活動。該中心每年在其網站上公開承認所有捐款的捐助者。
斯考克羅夫特戰略與安全中心致力于制定可持續的、無黨派的戰略,以應對美國及其盟友和合作伙伴面臨的最重要的安全挑戰。該中心紀念布倫特-斯考克羅夫特將軍,并體現了他對安全事業的無黨派承諾的精神,支持美國在與盟國和合作伙伴的合作中發揮領導作用,并致力于對下一代領導人的指導。
本報告研究了通常被稱為商業 "小衛星革命 "和美國國家安全之間的關系。本報告探討了通常被稱為商業“小衛星革命”與美國國家安全之間的關系。這種關系很復雜,有很多方面,其中最重要的是組織行為、政府對商業市場缺乏了解、過時的制度流程以及不愿或無法適應不斷變化的環境的國防機構。可能值得注意的是,這些相同的問題領域中有幾個導致了2001年9月11日的大災難。這并不是說一個 "太空珍珠港 "事件迫在眉睫。然而,對空間系統的威脅將與美國保持空間優勢的能力退化成比例地增加;也就是說,確保安全和有保障地進入空間的能力在下降。
如果美國要保持空間優勢,它將需要對其與商業航天工業的多維關系作出實質性的文化、理論和行動改變。這是因為,在未來十年左右,商業空間活動將使運行中的衛星數量增加近整整一個數量級,主要是通過開發小型衛星。隨著衛星數量的增長,遙感、通信、數據處理和在軌運行的能力也會增強。一個新的空間生態系統正在形成,對世界的安全和經濟發展有著深刻的影響。商業航天公司將數以千計--即將數以萬計--的衛星送入軌道為美國的太空安全以及部署的武裝部隊帶來獨特的挑戰。某些軌道的擁擠程度將增加,對通信帶寬的競爭,新類型的空間戰,增加透明度,以及不斷變化的威脅模式。在這種不斷變化的環境中競爭,將要求美國對長期建立的國防采購作出重大改變。
本報告探討了決定空間領域未來的趨勢和技術發展。在此過程中,它得出了六個關鍵結論:
以下關鍵建議涉及美國的空間政策、監管環境、與美國盟友的協調和合作以及對商業空間產業的支持等領域。這些建議有相同的目標:加強全球空間安全和推進美國商業空間產業。推進美國商業航天工業是保持全球空間領導地位的一個關鍵組成部分,并確保空間系統的安全和保障以及國家安全。
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。
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。
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。
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)。
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。
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。
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。
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。
2021年5月27日,英國防部發布《國防數據戰略——構建數字骨干網和釋放國防數據力量》文件(簡稱“《國防數據戰略》”),詳細闡述了英軍未來的數字能力建設計劃。該戰略的發布使英國成為最先在軍事領域提出數字能力建設戰略的國家之一,是英軍數字化建設的里程碑。
數字技術向社會各個領域的推進是無情的。它正在重新塑造我們的生活方式。我們本能地伸手去拿我們的智能手機、平板電腦或數字設備來娛樂;搜索信息和新聞;導航到不熟悉的地方;以及與家人和朋友交流。大流行加速了我們個人和職業生活的這種轉變,我們都學習了新技能并適應了變化的環境。
就像數字化在我們的私人生活和私營部門的許多方面被證明如此具有變革性一樣,它也在以令人眼花繚亂的速度改變競爭和沖突的特征。數字和數據網絡和設備受到網絡企業的保護,同樣對于英國國防部保護國家的安全、穩定和繁榮的能力越來越重要。需要“隨時隨地”安全訪問我們的數據,跨越海洋、陸地、空中、太空和網絡平臺,以及總部和基地,當然還有在家辦公的員工。必須意識到來自大大小小的對手不斷增加且始終存在的網絡威脅。
該(英國)國防數字戰略概述了(英國)國防數字功能將如何通過提供安全、單一、現代的數字骨干來無縫訪問我們的數據。它還描述了將如何通過創建數字鑄造廠(數字創新者和開發人員的聯合生態系統,其中包括一個新的國防人工智能中心),在整個國防企業中利用這些數據。由 Defense Digital 領導,與 Dstl 和 DE&S 以及其他支持組織 - 所有這些都專注于支持前線指揮部和更廣泛的國防業務。這不僅僅是啟用和利用新技術;需要培養國防人員,使他們能夠像他們最喜歡的社交媒體應用程序一樣輕松直觀地接受和使用這種數字技術。需要調整流程,以敏捷的方式訪問、開發和利用這些技術;以及確保數據被重視并被視為戰略資產。
信息化時代,數據作為一國國防的重要戰略資產是幾乎所有國家軍隊的一項共識。然而到目前為止,能夠完全釋放國防數據價值的軍隊卻并不多見。究其原因,在于多數國家的軍隊仍存在諸多不適應數字時代的短板,英軍也不例外。《國防數據戰略》指出,英軍現有的指揮和作戰體制中存在的以下問題嚴重影響了其數字能力的發揮。
一是核心技術安全性不足。英軍雖然高度重視先進科技的作用,不斷地對其信息系統進行更新換代。然而,過于追求開發速度和性能優化的做法導致這些系統的安全漏洞也在不斷增多,技術債務問題越來越嚴重,各部門數據和系統條塊分割現象嚴重,造成信息孤島。
二是由于整體規劃不足,英軍不同軍種、部門之間的信息系統重復建設較多,集成度較低,顯得較為復雜和冗余。這同時還造成了國防數據在不同部門之間不能通用的問題,給英軍數據資源整合帶來不小的挑戰。
三是人員運用和開發現代化數字科技的能力不足。技術水平的不足,特別是在超大規模云計算技術上的短板是英軍提升數字化建設水平的重大障礙。
四是英軍的組織和文化未能適應信息時代的要求。英國防部認為,英軍的體制機制尚未從工業時代的大規模機械化戰爭背景下走出來,以數據資源為主導的作戰指揮意識不足。同時,英軍整體缺乏鼓勵創新和冒險的文化氛圍,不利于數字化改革的進一步深化。
公平地說,這四項短板是全球各國軍隊數字化轉型過程中普遍存在的共性問題。在技術水平高速發展的今天,各國的軍事變革速度都很難完全跟上時代的步伐,而能夠更快落實數字化轉型的軍隊必將在作戰領域取得巨大優勢。因此,英軍緊隨美軍之后,將數字化轉型工作提升至戰略層面,對數字能力建設提出了較為清晰的目標規劃。《國防數據戰略》提出,到2030年,英國防部將把數據視為推動和實現系統集成的重要資源,并將持續提供安全的、集成的、易于使用的數字能力,以獲得“可持續”的軍事優勢。
建立國防數字主干是英軍實現數字化轉型愿景的重要手段,也是這份《國防數據戰略》的核心內容,對于英軍實現多域整合和軍事力量轉型至關重要。數字主干的本質是一個分布式通信層,旨在提供一套服務器和數字設備之間通用的通信接口,使所有數字設備只需要使用這些通信接口即可滿足設備間互聯互通的要求。英國防部提出,國防數字主干不能僅僅從狹隘的技術視角來驅動,還應該圍繞英軍的作戰設想來建設和規劃。隨著投資力度的加大,國防數字主干還將能實現英軍與國防供應商和盟國軍隊的互聯。
《國防數據戰略》提出,國防數字主干將有以下四個特點:一是標準化。國防數字主干將基于英國防部門的共同數字系統架構來搭建,確保系統的通用性和數據的自由流動。國防數字主干的開發過程還將由英國防部首席信息官全程監督指導,以確保數據標準的統一。二是安全化。國防數字主干在設計過程中將充分考慮安全性因素,確保國防部的數據、網絡、系統和決策過程的安全可靠。三是現代化。國防數字主干以云技術為核心,采用人工智能等新興科技,開發先進的數據系統。四是數字化。國防數字主干將是以軟件為核心的系統,實現數字化操作,使英國防部能方便地將國防數據作為戰略資產加以利用。
數字主干的意義不僅僅限于其本身,更重要的是,英國防部希望以構建國防數字主干為契機實現提升英軍整體的技術實力、改進國防部的工作方法和文化環境、促進英軍軍事思想轉變等數字化轉型目標。《國防數據戰略》提出,英國的國防數字主干將是一個由人、工作流程、數據和技術四個要素有機結合的生態系統。針對這些要素,《國防數據戰略》都制定了發展規劃。
圖:數字主干帶來數據整合效率的提升
人數字主干功能的發揮不只與數據和技術有關,人的因素也是其中至關重要的一環。為實現英軍部署和有效利用數字主干的目標,英國防部正在轉變其運作方式,在整個國防部門嵌入數字技能要求。同時,英國防部還著手制定了一份數字人才培養計劃,以建立一支具備所需技能的員工隊伍。在這份計劃中,英國防部確定了三個目標。
加強人員的數字能力。英國防部將加大對技術人員培訓的投資力度,提升所屬人員在包括數據分析、敏捷交付和網絡安全等領域在內的新技能。英國防部還將利用多種手段加強自身技術開發能力,如建立高效靈活的組織制度,加大人才引進力度,從政府、企業和學術界借調人員等。
打造可互操作的數字人才隊伍。英國防部將把國防數字和信息能力通用化和專業化,為相關專業人才提供一個共同的專業發展框架,設計明確的能力標準、職業發展道路和通用的人才管理方法,推動數字人才在不同職能部門之間的靈活使用。
開創多元和包容的工作環境。英國防部認為,僅僅通過獲得技術人才來構建數字主干是不夠的。實現數字主干的全部潛力需要在國防領域營造敢于冒險和創新的文化環境。這種文化鼓勵思想創新,促進國防部實現數字化思維轉變。為此,英國防部將著力提升員工隊伍的數字意識,讓他們相信通過適當地使用數據和技術能讓工作方式發生重大變化。
技術的指數級發展速度使得為數字主干的設計和運營設定合適的工作流程至關重要:過于復雜則會扼殺創新,影響數字主干價值的發揮;而過于簡單則會導致混亂和低效。為此,英國防部將采取措施,為數據、技術、網絡和人員設定正確、安全、高效的工作流程,以加強多領域的橫向整合。
一是要建立統一的數字工作標準。英國防部將改進信息技術服務管理和集成方法,把各部門、各軍種的信息技術基礎設施視為一個單一的實體,并以一致的方式進行管理。同時,英國防部所有的新技術投資都將根據一致的標準進行合規性測試,從而對數字風險進行整體管理。
二是要改進國防部的工作方式。在數字化轉型過程中,英國防部將利用專業化、網絡化、數字化的項目管理方式,控制工作成本,改善工作績效。英國防部還將改革決策程序,使核心開發部門更容易開展工作,讓新思想能夠迅速轉化為實際可用的成果。
英國戰略司令部司令帕特里克·桑德斯說:“我們的網絡、信息交換和數據的標準化是國防的數字支柱,是我們所做的一切整合的關鍵推動者”。數據的一致性、標準化和有效管理是數字主干成功的核心。當前,英國防部雖然有能力獲取大量數據,但由于缺少統一遵守的數據規范、技術和管理生態,限制了其利用數據的能力。為解決這一問題,英國防部將從以下四個方面著手。
制定國防部數字轉型計劃。英國國防數據辦公室將為國防數據資產的管理、治理和開發定義新數據框架,并將與政府、企業和學術界的合作伙伴共同進行數據整合工作,讓國防部門得以高效地協同工作。
建立統一的數據規范。英國防部將通過建立必要的數據標準使數據資產管理專業化,讓決策層能夠時刻掌握數據內容、類型、存儲地、管理者等信息。
嵌入數據控制和治理。數據將成為英國防部體制運行和決策過程中的重要組成部分,使英國防部完成向數據驅動型組織的轉型。
提高數據開發能力。英國防部將致力于國防數據資產的開發。通過運用人工智能技術和大數據算法,優化開發模型,英軍的數據開發能力將得到極大的提升。
總而言之,英軍將以實現數據的標準化、安全化、可互操作為抓手,逐步打破部門之間的藩籬,讓數據得以自由地、安全地流動,充分發揮數據的價值。
圖:英國國防數字骨干的部署示意圖
技術是確保數字主干運行的基礎。英國防部將通過以下三項核心技術來構建和開發數字主干。
一是超大規模云技術。云技術是構建數字主干的核心技術。云存儲設備將為英軍提供易于訪問和快速擴展的基礎設施,為英軍形成數字能力奠定基礎。
二是允許無縫訪問數據的下一代網絡技術。這一技術不僅能加快英軍的數據傳輸速率,還能簡化數據訪問流程,使其更容易與盟友和合作伙伴進行協作。
三是用戶端的服務程序。英國防部將開發方便易用的應用程序,使英軍能夠在戰場上快速、安全地訪問和處理數據。英國防部還將以通用技術架構和標準為基礎,加快應用程序的開發和交付速度,并通過標準設計模式來實現多領域集成,保持數字主干技術的現代化水平。
對于國防數字主干的作用,英國國防參謀長尼克·卡特曾評價道:“所有的傳感器、效應器和決策系統都將嵌入國防數字主干中,而各層次的戰爭中都將使用到數字主干。”可以看出,英軍希望通過數字主干實現對各部門、各作戰領域的國防數據進行無摩擦訪問,完成英軍自身的數字化轉型,使英國不僅能與盟友保持同步,還能領先對手。
正如《國防數據戰略》的副標題所言,“釋放國防數據的力量”是構建國防數字主干的最終目的。有效利用國防數字主干提供的核心服務和能力對國防部發揮數據的力量并發展軍事優勢至關重要。雖然數字主干只是英軍諸多使能器中的一種,但英軍對國防數據的充分利用將徹底改變其軍事變革進程。通過提供各軍種和各部門共同的、可互操作的和標準化的數據和數據服務,現代數字能力將被置于英軍軍事體系運作的核心,并在以下四個領域得到全面應用。
輔助戰場決策。現代戰爭中多變的戰場態勢環境以及多域聯動的戰爭樣式產生了海量的戰場數據,這使得指揮員在決策過程中容易陷入新技術條件下的“戰爭迷霧”,影響決策效率。國防數字主干將使英軍部隊能夠在全球范圍內實時訪問所需要的各種戰場數據,讓英軍的前線指揮官能夠通盤考量不同領域的戰場要素,更快地了解實時戰場態勢。在人工智能的助力下,英軍指揮官將能夠在快速做出決策的同時提升決策的科學性和準確性,英軍的作戰能力也將大幅增強。
制定后勤計劃。由于資源和需求不易進行準確的匹配,導致傳統后勤保障工作容易產生嚴重的浪費和效率低下等問題,成為后勤能力提升的瓶頸。在國防數字主干的幫助下,英軍的供應鏈和后勤人員將得到英軍的綜合保障信息。通過對這些后勤數據的全面分析,英軍后勤部門將能夠制定更為精確、高效的后勤計劃,最大限度地提升英軍的后勤保障能力。
圖:英國國防數字骨干構造簡圖
獲取軍事優勢。現代戰爭中,作戰樣式和作戰理念日新月異,可謂“一場戰爭一種理論”。通過戰場數據分析,能夠得出更為豐富、科學和先進的作戰理論。國防數字主干將加快英國國防數據的整合,通過數據分析和人工智能的結合,使英軍能夠比對手更快地感知、識別和應對新的機會和威脅,推動英軍新軍事思想和作戰樣式的產生,保持在軍事理論上的領先。
轉變作戰能力。推動陸、海、空、天、網五域融合是英軍現代化改革的核心內容。英軍認為,軍事數據既是進攻武器也是防御武器。通過國防數字主干,無論地理位置、作戰平臺還是組織邊界,英軍指揮官都能夠訪問到五個作戰領域可信、及時的戰場數據,連接到任何作戰單元。這使英軍的五域融合真正落到了實處。同時,跨組織邊界的無縫數據流將提升英軍完成大型復雜項目的效率,從而大幅提高英軍的軍事能力。
參考:《構建數字主干,加快數字轉型:解析英國《國防數據戰略》》,2021年9期《軍事文摘》雜志,作者:呂梓。
IRENA 報告,全球能源轉型:2050 路線圖,確定了政策和決策者需要采取行動的六個 焦點領域:
挖掘能源效率和可再生能源之間強大的協同作用。這應該成為能源政策設計的重中之重, 因為到 2050 年,二者的聯合效應可以利用成本效益的方式實現大部分與能源相關的脫碳 需求。
規劃可再生能源作為高份額能源提供方的電力領域。全球能源轉型要求構思和運作能源系 統的方式進行重大轉變。這反過來需要長期規劃能源系統,并在地區和國家之間轉向更全 面的政策制定和更協調的方法。這對電力領域至關重要,及時部署基礎設施和重新設計行業規 章制度是成本高效的大規模集成太陽能和風力發電的必要條件。這些能源將在 2050 年成為電力 系統的支柱。
增加交通、建筑和工業用電。城市規劃、建筑法規和其他計劃政策必須一體化設計,特別 是通過電氣化,使交通和供熱領域深化成本高效的脫碳。不過,可再生電力只是這些領域 的部分解決方案。對于運輸、工業和建筑領域能源中服務無法電氣化的情況,需要部署其他可 再生解決方案,包括現代生物能源、太陽熱能和地熱。為加快這些解決方案的部署,有效的政 策框架將是必不可少的。
推進系統級創新。正如過去新技術發展對推進可再生能源發展起到了關鍵作用,未來需要 繼續進行技術創新,以實現全球能源的成功轉型。創新必須涵蓋技術的全部生命周期,包 括示范、部署和商業化。但創新遠比技術研發(R&D)涉及的面更為廣泛。它應該包括運作能源 體系和市場的新方法,并包含新的商業模式。實現能源轉型所需的創新將需要各國政府、國際 行為體和私營機構更多深入、集中和協調一致的行動。
整合能源轉型與社會經濟結構和投資。為實現社會經濟體系和轉型的整合,需要使用綜合 且全面的方法。能源轉型的實現需要大量投資,這增加了適應氣候變化所需的費用。實 現能源轉型的時間越短,適應氣候變化的成本就越低,對社會經濟的破壞就越小。金融體系應 符合更廣泛的可持續性和能源轉型要求。如今做出的投資決策決定了未來幾十年的能源體系。 資本流動迫切需要重新分配為低碳解決方案,以免經濟受困于碳密集型能源系統,同時使資產 擱置最小化。必須盡快建立規章制度和政策框架,這給所有利益攸關方提供了明確并長期的保 證:能源體系轉型是為了實現氣候目標,同時提供充分反映化石燃料的環境成本和社會成本的 經濟刺激,并移除低碳解決方案加速部署的障礙。推進并激勵機構投資方和社區金融更多地參 與到能源轉型中來。分散投資需求(能源效率和分布式發電)的特殊性也應予以考慮并解決。
確保轉型成本和收益公平分配。能源轉型需要整個社會共同協作才能實現。為實現各方有 效參與,能源轉型成本和收益應公平共享,且轉型本身的實施也應保持公正。通用能源接 入是公平公正轉型的關鍵環節。除了能源接入,目前在不同地區可用的能源服務也存在巨大差 異。只有當能源服務在所有地區融合并趨于一致時,能源轉型過程才會完成。轉型方案和規劃 應將能源接入和融合納入考慮范圍。應推進并鼓勵由個人、社區、國家和地區為實現具體轉型 做出貢獻和義務的社會核算框架。應進一步定義并實施轉型成本的公平分擔,推動并促進制定 公平分配轉型效益的結構。在一開始就應從微觀和宏觀兩個層面明確公平能源轉型所需的各方 面考慮,創造結構化能源體系,使受困于化石燃料的個人和地區能從轉型中受益。