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俄烏戰爭已導致無人機的廣泛使用，以提供大規模的精確效果。觀察沖突的各國軍隊正在評估如何將這些能力整合到自己的部隊中，并減輕來自這些能力的威脅。本文是系列報道的第一篇。它探討了無人機如何為陸軍提供最大效用；隨后的論文將探討反無人機方法及其在聯合部隊中的作用。本文可得出六個重要結論。

首先，無人機的主要優勢是能夠以其他手段無法比擬的成本或規模產生效果。這意味著無人機的設計應針對既定任務進行無情的簡化和優化。但是，如果系統要可靠、有彈性，降低成本的幅度也是有限的。事實上，在價格和能力之間存在著非常特殊的交叉點，在這些交叉點上，無人飛行器可以發揮最佳效能。

其次，不應將無人機視為平臺，而應視為系統。隨著時間的推移，任何無人機都會隨著對手反制措施的改進而變得越來越無效。要確保無人機綜合體能夠持續有效地運行，就需要每 6 到 12 周對軟件、行為邏輯、傳感器和無線電進行一次更新。機身是不變但最不重要的部件。無人機的采購必須反映這一點，與供應商簽訂合同是為了提供子系統，而不是集成包。

第三，無人機的效能主要取決于其分層使用、機組人員的技能以及飛行計劃能力。后者需要獲得電磁勘測、氣象數據、敵方防空情報以及對其他無人機活動的了解。由于需要擴大效果，并需要獲得經常必須利用高度機密能力的支持結構，這意味著雖然一些無人機可以作為戰術工具廣泛分布，但大多數類別的無人機最好編入一個專業編隊，該編隊能夠組合使用不同類型的無人機，并具有更新和重新配置其無人機的內部能力。

第四，一個無人機營的裝備可提供近距離和縱深打擊、縱深 ISR 和支援行動，可支持大片作戰空間。雖然無人機提供的能力可對敵方構成挑戰，但無人機的效能最終取決于其與火炮、電子戰、防空和其他部隊要素的互動。無人機可以重新分配分配給不同系統的任務平衡，但并不能消除對傳統火炮的需求。

第五個重要結論是，對無人機的監管是制約其有效設計、采購和使用的主要因素，因此也是制約其戰場效能的主要因素。保持這些系統競爭力所需的發展速度與空域沖突的安全要求之間存在權衡。很明顯，北約國家目前存在的結構往往會增加成本并延緩發展，以至于阻礙北約國家有效使用無人機。應仔細審查監管方法，因為它影響到部隊在這一領域的行動產出。

最后，一支意識到并有能力應對大規模無人機威脅的部隊可以降低其效率。無人機有許多局限性，可以通過適應性戰術加以解決。這些方法很難擴大規模。然而，一支部隊如果不了解無人機或沒有應對無人機的裝備，就有可能讓敵人在態勢感知方面喪失不可逾越的優勢，并受到一定規模的精確打擊，最終被削弱。因此，陸軍不能毫無準備。

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。

美國空軍部對人工智能（AI）徹底改變作戰各個方面的潛力越來越感興趣。在這個項目中，美國空軍要求蘭德公司的 "空軍項目"（Project AIR FORCE）廣泛考慮人工智能無法做到的事情，以了解人工智能在作戰應用中的局限性。本報告討論了人工智能系統在執行兩種常見網絡安全任務（檢測網絡入侵和識別惡意軟件）中的應用，以及分布轉移對這些任務的影響，這種現象會極大地限制人工智能的有效性。當人工智能系統在部署后遇到的數據與經過訓練和測試的數據有明顯差異時，就會發生分布偏移。

本報告闡述了分布偏移的重要性，它如何并確實顯著限制了人工智能在檢測網絡入侵和識別惡意軟件方面的有效性，如何測試和量化其影響，以及如何減輕這些影響。這項工作主要針對大型組織，如總部設施，它們有足夠的帶寬和計算能力來實施人工智能網絡安全系統并定期更新系統。

本報告是五卷系列報告中的第二卷，論述了如何利用人工智能在網絡安全、預測性維護、兵棋推演和任務規劃四個不同領域為作戰人員提供幫助。本卷面向技術讀者；整個系列面向對作戰和人工智能應用感興趣的讀者。

研究問題

• 網絡安全數據集是否受到分布漂移的影響？
• 如何在網絡安全數據集中檢測和描述分布漂移？
• 用于檢測分布漂移的數據集的質量和周期有多重要，這些因素如何影響人工智能的性能？

主要發現

• 網絡安全數據集存在分布偏移問題，尤其是在標準網絡入侵檢測和惡意軟件分類方面。
• 分布偏移有多種表現形式，檢測的難易程度取決于數據集。
• 雖然數據質量對訓練機器學習算法很重要，但數據的新舊程度也很重要。
• 在某些情況下，數據必須是近期的才有用，這就限制了可用于訓練的數據，反過來又限制了人工智能的性能。

建議

• 任何基于人工智能的網絡安全系統都應進行數據集分割測試，以評估隨時間推移的分布變化對性能的可能影響。這些測試可用于估算數據衰減率，而數據衰減率又可用于估算人工智能系統在必須完全重新訓練之前可能的保質期。
• 此外，我們還建議對數據集進行著名的統計檢驗，如 Kolmogorov-Smirnov 檢驗，作為檢測或確認分布偏移的額外措施。

澳陸軍研究與發展請求 (ARDR) 16/0054 要求對自主化和自動化在整個戰斗勤務支援 (CSS) 功能中的應用機會和相關影響進行研究。本報告概述了范圍界定研究、主題專家討論和研討會以及 CSS 自動化和自主系統用例開發的結果。范圍界定研究包括關鍵概念和趨勢、技術掃描以及后勤行動潛在應用的識別。與陸軍總部人員舉行的研討會的成果包括對入圍技術進行優先排序，選出前四項技術進行進一步研究：預測分析、最后一英里后勤無人機系統、便攜式聯網健康診斷技術和半自動化車隊。進一步的討論確定了所選技術的關鍵信息要求和界限。報告接著介紹了兩種相關技術的詳細使用案例：半自主護航和最后一英里物流無人機系統，包括一個加強戰傷護理的使用案例。

圖 1：自動和自主系統分類的三維框架

自動化和自主化領域的技術發展是影響當今軍事行動的最重要技術趨勢之一。本報告是對陸軍研究與發展請求（ARDR）16/0054 的貢獻，研究了自動化和自主系統在戰斗勤務支援（CSS）中的潛在用途。本報告還借鑒了技術合作計劃（TTCP）陸地小組第 6 技術小組就供應和分配中的自主性所開展的工作。

本文件的第一部分概述了初步范圍界定研究的主要結果，包括概念模型的開發、主要趨勢的研究、不同類型自動化和自主系統的詳細技術掃描，以及這些系統在陸地后勤中潛在應用的映射。

概念模型考慮了問題空間的關鍵方面。這包括屬于自動化和自主化范疇的技術類型： 物流信息系統 (LIS)、各種無人系統和蜂群、人力增強系統、電力和能源管理系統以及各種新興的健康技術。這些系統的應用領域被映射到供應、運輸、衛生、工程和維護、指揮與控制（C2）以及能力生命周期管理等廣泛的后勤功能中。該模型進一步考慮了社會、技術、環境、經濟、政治和軍事部門的內部和外部驅動因素，以及不同任務類型和環境的作戰背景。

對關鍵方面的考慮有助于突出自動化和自主系統面臨的主要挑戰。這些挑戰包括：數據管理和安全；決策和信任的平衡；處理復雜環境的能力；技術成熟度和具體的物理限制；導航對全球定位系統的依賴；組織整合和人機界面；以及缺乏監管生態系統。這些系統在軍事環境中的一般理想特性包括：監管負擔低、優雅退化、低成本、穩健性、多功能性、模塊化和適應性。

技術掃描強調了后勤領域的大量潛在應用。通過審查軍事技術報告和與澳大利亞國防軍后勤官員的討論，本研究將其縮小到后勤功能中的具體應用概念：

• 供應和運輸：用于供應鏈優化、資產可視性和風險管理的先進 LIS；用于分配任務的無人系統和半自主車隊；用于裝載和供電的無人小隊支持系統；自動物資搬運設備（MHE）；以及作為 MHE 替代品的外骨骼。
• 工程、維護和現場服務： 基于狀態的維護（CBM）；使用小型機器人進行日常維護；以及自動化建筑機械。
• 醫療衛生： 用于提高醫療補給響應速度的 LIS；用于傷員后送和提高外科手術能力的無人系統；利用增強現實技術和遠程醫療獲得專科護理；自動病人穩定系統；先進的假肢；野戰消毒系統；取代病理實驗室的自動便攜式診斷設備；以及傷員持續遙測和士兵背景監測。
• C2 和能力生命周期管理： 用于長期艦隊管理和供應鏈風險管理的 LIS 系統；用于態勢感知的無人系統。

本報告的第二部分涉及在陸軍總部與陸軍后勤專題專家（SMEs）開展的研討會活動，旨在完善進一步的研究方向。研討會的討論內容包括支持和反對使用特定技術的論據、技術優先級排序工作、特定信息要求和技術判別因素的討論，以及對選定使用案例的審查。研討會的結果是，從范圍界定研究的龐大清單中篩選出了 CSS 最感興趣的四項技術：

• 用于供應鏈優化、物流規劃和風險管理的預測分析技術
• 最后一英里物流無人機系統 (UAS)，用于向偏遠和有爭議地區、分散單元運送重要物資，并加強戰傷護理
• 便攜式聯網健康診斷技術，用于加強傷員救護和健康規劃
• 在半結構化環境中進行配送的半自主車隊。

在討論選擇技術的關鍵特征時，重點強調了部隊保護、改善 CSS 的交付、系統脆弱性和擁有成本等主要因素。其他考慮因素包括跨域效應、與項目和作戰概念的兼容性以及用戶接受度。

報告接著概述了在分配任務和戰斗傷亡管理中使用無人機系統以及半自主車隊的詳細用例。這些用例是利用系統工程原理開發的，并在主題專家研討會上進行了完善。詳細審查用例后發現的共同問題包括確立價值主張，即考慮在哪些情況下使用該技術是合適和有必要的。一個重要的共同要求是在資產所有權和戰術/操作控制方面制定明確的 C2 框架。技術考慮因素包括通信范圍、網絡安全問題以及與組織流程的整合。從使用案例中得出的其他問題包括資產保護和簽名、任務分配的靈活性和替代用途，以及對總體法律、條令和監管框架的要求。

在識別和分析新興技術、建立進一步發展使用技術概念的共同框架以及使用情景方面，為正在進行的工作提出了建議。建議進行建模和模擬，以開發可靠的商業案例。再次強調任何新的網絡系統都需要詳細的數據管理和利用戰略。

本專著重點介紹了美國陸軍現代電子戰（EW）能力發展的滯后情況。它比較了美國陸軍、空軍和海軍陸戰隊在電磁頻譜方面發生的技術變革。探討了從 1955 年到 2005 年作為 EW 學科倡導者的陸軍情報處是如何管理不善的。此外，這本專著還評估了陸軍的不同作戰概念，以及這些概念在多大程度上促進或延緩了電磁作戰能力。美國陸軍和情報部門在EW能力發展史上的不同時期非自愿和有意地忽視了EW能力。截至本專著撰寫之時，美國陸軍仍在忽視電子戰學科，即使其競爭對手仍在不斷推進其電子戰技術和戰術的發展。

圖 2. 軍事情報作戰電子戰和情報組織圖

美國正在失去電磁頻譜。對手在電磁頻譜概念和技術方面取得了進步，而美國陸軍卻沒有。陸軍前電子戰（EW）負責人杰弗里-丘奇上校（退役）公開描述了這一問題。他聲稱，俄羅斯等"在過去 20 年里一直在繼續發展和獲取電子戰能力，而......陸軍卻退出了這一行業"。EW，即戰場上電子發射器之間的戰爭，是一門失傳的藝術，陸軍要保持競爭力就必須恢復它。但在陸軍重新找回這門藝術之前，評估導致電子戰過時的教訓至關重要。必須認真思考是誰導致了戰爭遺留爆炸物的衰落及其原因。這樣，以前導致其衰落的因素就不會在重新引入時再次出現。

對于誰該負責的問題，答案似乎是美國陸軍情報處。丘奇上校在比較該部門過去與 EW 的關系和最近的整合努力時感嘆道，如果 EW 再次被置于情報部門之下，"情報人員將最終能夠擺脫 EW，再次將其接管并粉碎"。雖然這可能略顯夸張，但丘奇上校的說法不無道理。自 1955 年以來，情報處一直是 EW 的倡導者，并且仍然保留著該學科的部分內容。隨著陸軍組建電子戰單元并投入使用新的電子戰技術，電子戰的發展歷程在 20 世紀 80 年代逐漸加快。20 世紀 80 年代，作戰電子戰情報（CEWI）營和旅使 EW 達到了頂峰。這些單元為陸軍各師和團提供各種電子戰和情報兵力支持。20 世紀 90 年代，由于預算和部隊削減，CEWI 組織和 EW 技術逐漸萎縮。伊拉克自由 "和 "持久自由 "行動使人們不再關注在常規戰場上使用 EW。僅從時間順序來看，情報處在此期間似乎任由 EW 枯萎。以至于到 2005 年，EW 的支持者變成了消防處。然而，情報處并非故意忽視，而是將 EW 放在了次要位置。從 20 世紀 70 年代至今，陸軍的條令重點不斷變化，也是導致其衰落的原因。電子戰的故事對未來至關重要，因為士兵們正試圖重建這種能力；但僅僅追究責任和大致了解原因是不夠的。陸軍必須努力恢復電子戰能力，以保持與對手的競爭力。

本專著將試圖解釋情報部門如何由于內部偏見以及陸軍如何由于體制上的無知而忽視了國家的電子戰能力。作為 "積極防御 "條令的一部分，陸軍在 20 世紀 70 年代重點關注電子戰。盡管作戰概念發生了變化，電子戰技術也在不斷進步，但情報部門仍然堅持了這一重點。不過，在某些情況下，情報部門利用電子戰的名稱來爭取資金支持，而實際上并未將電子戰置于與信號情報（SIGINT）等其他學科同等的地位。全球反恐戰爭重塑了在反叛亂行動中使用電子戰的觀念。這些事件將陸軍的重點從特定的預警平臺上轉移開來。該部門無法為電子戰提供可行的途徑，于是將這一學科讓給了消防部門。

該部門忽視 EW 的一個主要原因在于 SIGINT 的復雜性和偏見。由于 SIGINT 與國家安全局存在監管關系，因此很難在軍團、師和旅各級整合 EW。負責情報工作的陸軍副參謀長斯科特-貝里爾中將承認了這一困難。他指出，EW 面臨的主要挑戰 "是整合問題......。[即]......。......未來部隊必須整合 SIGINT、電子戰和網絡能力，以提供態勢感知"。"這些理念是相輔相成的，過去曾在相同的技術和組織中結合過，但成效有限。

本專著還關注陸軍如何在下一場戰爭中通過承擔空軍的覆蓋范圍來補償減少的 EW。鑒于自 20 世紀 70 年代中期以來陸基電子戰的萎縮，陸軍依賴于其他軍種的電子戰資產。空軍和海軍陸戰隊（作為海軍的一部分）始終將以雷達干擾為重點的 EW 戰納入其能力范圍；因此，在某些情況下，陸軍將其 EW 需求外包是合理的。在海灣戰爭中，地面預警機的許多問題都暴露了出來。空軍在那場戰爭中廣泛開展了 EW，但地面 EW 的開展卻很有限。陸軍非但沒有努力解決問題，反而加倍重視空軍的 EW，任由地面系統萎縮。如今的問題是，專門執行預警任務的飛機太少。可能在下一場戰爭中為陸軍提供支持的飛機就更少了。

最后，本專著將探討陸軍安全局（ASA）（以前是陸軍的 SIGINT 分支機構）在破壞 EW 學科方面所扮演的角色。陸軍安全局的作用是悲劇性的，因為它為 EW 提供了最大的生存希望，卻在其消亡過程中扮演了主要角色。在陸軍官僚機構中，ASA 有足夠的獨立性和權力來實際創新 EW。但問題是它沒有這樣做。ASA 過分專注于其核心能力，而不是采取一種更長遠的方法來發展電子戰。

說到預警機，有三個部門必須明確。首先是電子戰支持，涉及電磁活動的攔截、識別和定位。其次是電子攻擊（EA），即在電磁頻譜范圍內采取蓄意影響敵方戰斗力的行動。這些行動將 "防止或減少敵方對電磁頻譜的有效利用"，包括干擾、破壞和欺騙。最后，電子防護是 "保護人員、設施和設備免受...... "的被動和主動手段。電子戰"。這三個部門合在一起就是陸軍內電子戰職能的廣度。

本專著側重于電子戰的非技術方面，以維持許可分類。它重點介紹了電子戰、情報處和陸軍在技術、組織和條令方面的關系。它將對其他相關主題進行簡要介紹，如其他軍種的電子戰和 SIGINT 的上級組織。從 1955 年情報處獲得 EW 的主導權至今，該書的研究范圍一直未變。不過，按時間順序排列的重點是 1973 年阿以戰爭后現代電子戰的出現，直至 2005 年消防處獲得部分電子戰學科。

本專著的重點是電子戰、情報處和美國陸軍條令概念之間的關系，并不主張完整的解決方案。本文的一些結論暗示了未來電子戰可能的行動方向。然而，作者在 EW 技術或本文范圍之外的更大學科方面并不具備必要的經驗。因此，下面的分析仍然是關于當代戰爭預警缺乏有效性的觀點，以及本應成為其倡導者的組織所導致的這一論點。關于美國陸軍電子戰未來積極作用的更大問題，必須留給該學科中了解該技術的實踐者和官僚機構中了解電子戰在美國國防大概念中的動態的人去解決。

《空軍全球未來報告： 2040年的聯合職能》通過美國條令中的七種聯合職能--火力、防護、運動和機動、信息、情報、指揮和控制（C2）以及維持--的視角，探討了四種情況，或未來的作戰環境。

本報告通過對2040年未來的持續增長、轉型、受限和崩潰的描述，制定了四種備選的未來作戰環境（FOE）。這些全球性的場景來自于環境掃描和問題分析，發現了新出現的微弱信號、當前的趨勢和長期存在的結構性力量，它們將共同塑造未來。鑒于時間跨度較長，且存在干擾事件，沒有辦法準確預測未來；本報告反而提供了對潛在FOE的分析評估，并通過比較分析，提出了進一步研究的關鍵問題。利用這四個視角，"空軍的未來 "研究了聯合功能，以展示新出現的信號、趨勢和力量如何影響整個美國空軍和國防部的核心業務。

• 持續增長： 大國競爭者繼續試圖增加對美國的影響力并削弱其優勢。全球化仍然是主導的經濟因素，推動了更多的相互聯系和相互依賴。競爭對手做出審慎的經濟選擇，破壞美國的聯盟和伙伴關系，限制美國獲得關鍵資源和市場。一些競爭對手利用道德上的不對稱來掏空關鍵條約和國際規范。潛在的對手利用代理戰爭來測試轉基因士兵、先進的化學和生物武器以及核武器的能力。現代技術消除了避難所，特別是當無處不在的傳感器納入人工智能和機器學習（AI/ML）時。

• 轉型： 前所未有的技術進步及其廣泛傳播，以以前認為不可能的規模重塑了全球權力動態。基因編輯和空間能力的革命性突破--由自主性、人工智能/機器學習、原產地制造、量子計算和定向能源的進步進一步促成--破壞了全球安全環境，并導致了能夠瞬間改變世界的武器的發展。

• 受限： 中俄協調繼續使兩國在新技術、戰略和關鍵礦產以及資源的大規模生產和分配等各個方面受益。這種合作增強了兩國的經濟，同時削弱或破壞了被認為是競爭對手的經濟。新的權力集團利用灰區戰術和新的戰略來避免大國風險，并尋找機會來增加自己的權力。美國及其盟國和伙伴在這個支離破碎的世界秩序中掙扎。

• 崩潰： 自然和人為的危機推動了全球范圍內的孤立主義和民族主義傾向。相對較強的國家以犧牲其他國家的利益來保護自己的利益。較弱的國家則努力維持秩序，提供基本服務。技術擴散與量子、自主、人工智能/ML和定向能源的進步一起改變了戰爭，同時也瓦解了20世紀中期建立的世界秩序。自然和人道主義災難的增加加劇了緊張局勢，強大的暴力極端主義組織（VEO）的重新出現也加劇了緊張局勢，它們進入了權力真空。美國國防預算的減少導致軍隊規模和作戰范圍的縮減。機會主義的競爭者采取行動，以實現民族主義的優先事項，破壞基于規則的世界秩序。分裂和保護主義促使各國加強資源建設，并對社會進行奧威爾式的控制。

報告提出了6方面啟示

1.計算能力轉型。AI/ML、自動化、自主系統和量子有可能在未來二十年內改寫世界。這些趨勢在每個聯合功能和場景中都持續出現。對下一代計算能力的競爭可能對全球力量平衡產生重大影響。

2.無所遁形。如果沒有有效的應對措施，傳感器和互聯武器系統的進步，使目標防御更加難上加難。它將有可能在暗中產生大規模的破壞性影響。這使得美國本土防御更加困難。

3.認知型軟目標。人工智能/ML、神經科學和信息操作方面的進展，將導致認知層面的攻擊面擴大。它將有可能更準確地感知世界，并以微妙但具有破壞性的方式被欺騙。了解世界和更快地做出正確決定的能力，同時抑制對手的決策周期，是戰略優勢的關鍵，強國將加大這方面的投資。

4.力量倍增器。技術上的突破，將在其他趨勢類別中產生連帶效應。包括，但不限于：人工智能/ML，量子計算，定向能源，能源網，傳感器的普遍性，以及空間操作。

5.經濟的相互聯系。全球化增加了經濟和軟實力機會，同時也增加了攻擊面和漏洞。同時，非全球化使貿易和智力合作發生斷裂。地緣戰略上的相互聯系與不同集團之間的平衡決定了未來20年的發展。

6.生命科學的崩潰。商業和國防部門的未來能力，可以讓行為者有目的地或無意地終止生命的基本要素。生物功能需要關鍵的資源，其中許多資源是稀缺的，而且變得越來越稀缺。美軍將被要求支持突發事件，同時也會受到生物學中斷的影響。

機器人是一個具有挑戰性的領域，需要軟件和硬件的融合來完成所需的自主任務。任何工作流程的關鍵是在部署到生產環境之前對軟件進行自動構建和測試。本報告討論了美國陸軍作戰能力發展司令部陸軍研究實驗室（ARL）的無人自主車輛軟件研究平臺MAVericks的軟件開發過程中使用的持續集成/持續交付工具的重要性和創建情況。這個工具在ARL進行的快速研究和開發中起著至關重要的作用--包括模擬和嵌入式硬件目標的自動構建測試，以及驗證軟件在環模擬中的預期行為。

持續集成/持續交付（CI/CD）是軟件開發中常用的工具，用于自動構建、測試和部署代碼。這個工具對于提高研究的速度和效率至關重要，同時確保在增加或改變新功能時功能不受阻礙。在CI/CD之前，軟件開發過程是具有挑戰性的，隨著越來越多的合作者修改代碼庫，任何新的開發都有可能破壞現有的功能--比如代碼不再構建，自主行為和故障保護裝置不再按預期工作。

本報告重點關注美國陸軍作戰能力發展司令部（DEVCOM）陸軍研究實驗室（ARL）的MAVericks無人自主飛行器（UAV）軟件平臺的CI/CD集成，該平臺建立在開源平臺ROS2和PX4之上。ROS2是一套用于構建機器人應用的軟件庫和工具，而PX4是一個強大的無人機飛行控制軟件。利用這兩個平臺，MAVericks是一個專注于敏捷飛行的大型合作項目，在模擬和機器人平臺上都能發揮作用。MAVericks的目標是在ModalAI的VOXL和RB5硬件平臺上運行，因為它提供了尺寸、重量和功率，同時也是藍色無人機項目的合作伙伴，這意味著他們得到了國防創新部門的資助，以符合2020年國防授權法第848條的規定。

合作者包括美國軍事學院的西點軍校，作為分布式和協作式智能系統和技術項目的一部分；加州大學伯克利分校，作為規模化和穩健的自治項目的一部分；以及馬里蘭大學的人工智能和多代理系統的自治項目--而且這個名單一直在增加。此外，ARL一直在尋求提高其算法的穩健性和成熟的能力，以過渡到DEVCOM和國防部的其他組織。隨著許多合作者加入MAVericks，重要的是要確保每次修改后有最低限度的可用功能，以鼓勵快速加入和貢獻。MAVericks是一個由一百多個軟件包組成的大型研究平臺，重要的是每個軟件包都能可靠地構建和運行。通常情況下，合作者只關心幾個軟件包，他們可以很容易地進行修改和添加，而不需要對不相關的問題進行排查，這一點至關重要。由于這種不斷增長的社區，很容易偶然地引入錯誤或破壞不相關的功能。因此，CI/CD是一個很好的解決方案，它將為不同的用戶群體提高平臺的可靠性和可用性。

CI/CD管道實現了許多簡化開發的功能。它可以完全構建整個平臺，確保新用戶的依賴性安裝成功，在模擬環境中運行和測試平臺，以確保自主行為正常工作，并快速構建壓縮的工作空間，以防止在無人機上構建。

在自主系統的軟件開發中，一個有問題的情況是，用戶修改了幾個包，但只構建和測試了一個特定包。這樣，代碼就被合并到了生產中，而沒有驗證它對其他人是否有效。如果未經測試的修改被合并，依賴這些修改的包可能不再構建或通過所有的測試案例。

從用戶的角度來看，CI/CD是由用戶創建代碼合并請求（MR）來觸發的，將他們的修改添加到主分支。這就啟動了CI/CD，建立了一個管道。該管道包括四個階段：構建-依賴、構建-完整、測試和部署。對于每個階段，可以并行地運行多個作業來完成該階段。在每個作業中，流水線首先將合并后的變化復制到一個新的環境中，并完成一個特定的任務。在流水線的最后，一個完全構建的版本被上傳，并準備在無人機上閃現。如果任何步驟失敗，其余的管道階段將被中止，并通知用戶到底是什么地方出了問題，以便他們能夠解決任何問題。管線的概述見圖1。

在本報告中，描述了MAVericks CI/CD的基礎，然后詳細介紹了管道中的每個階段，以及所克服的幾個挑戰。

美陸軍網絡部隊的技能和能力在其成立后的十年里得到了增長。本文重點介紹了美陸軍網絡任務部隊部分所需的結構性變化，這些變化將使其繼續增長和成熟，因為陸軍過去的組織和結構性決定對當前和未來的效率和效力帶來了挑戰。對當前形勢的評估強調了軍事領導層必須解決的領域，以使陸軍的網絡部隊繼續發展以滿足多領域行動的需要。

訓練和裝備一支能夠在新領域開展行動的新軍事力量是一個反復的過程。美國上一次開始這樣的工作是在二十世紀初，航空部隊的誕生和空域的出現。戰術、部隊結構和利用新能力的戰略是在建立軍事航空后發展起來的，但由于當時缺乏危機感而被界定和限制。第二次世界大戰迫使空軍迅速成熟，并導致了美國陸軍航空隊的建立，這是一支為應對空域挑戰而設計的有凝聚力的戰斗部隊。像陸軍航空隊一樣，陸軍的網絡部隊正在達到成熟，擁有切實的能力和對對手的作戰經驗，并將受益于評估先前的組織和人事決定的影響，為多領域行動做準備。

對軍事網絡的重大和復雜的入侵為美國網絡司令部（USCYBERCOM）的成立提供了動力，并使網絡空間與空中、海上、陸地和太空一起成為作戰領域。美陸軍和國防部（DoD）已經在建立該領域的能力方面取得了重大進展。 從部隊結構的角度來看，主要的亮點包括：

• 在2010年建立美國陸軍網絡司令部（ARCYBER）。

• 通過在2011年創建第780軍事情報旅（網絡）來組建一支進攻性網絡部隊。

• 在2014年創建網絡保護旅（CPB），以容納防御性部隊。

• 在2019年建立第915網絡空間戰營（CWB），以滿足戰術網絡空間電磁活動的要求，以及所有網絡任務部隊（CMF）小組；以及

• 在2018年實現全面作戰能力。

在人事方面，陸軍在2014年成立了網絡部，并在2018年整合了電子戰。最近，陸軍正式確定了網絡空間能力發展官員/準尉軍事職業專業（MOSs），以提供設計和創建特定網絡空間能力的有機能力。

從理論到培訓再到組織，該部門和網絡單位不得不確定需求，進行試驗，并制定解決方案，以滿足不斷變化的網絡空間行動的需求。在這篇文章中，我們研究了與兩個最初的部隊結構決定相關的挑戰，并提供了克服這些挑戰的考慮。

首先，當陸軍創建其網絡部隊時，進攻性和防御性網絡行動被隔離在兩個不同的獨立旅內。歷史上的分界繼續存在，并帶來了意想不到的后果。盡管創建了一個新的分支和軍事職業專業，但將進攻性網絡行動（OCO）和防御性網絡行動（DCO）分開的組織決定對人員和資源產生了負面影響。

其次，這些單位有復雜的指揮系統，有獨立的行政控制（ADCON）和作戰控制（OPCON）關系。目前，網絡小組的作戰指揮與小組的行政和領導不一致，包括人員評級、財產問責、統一軍事司法法典的權力和指揮本身（例如，連長跟蹤網絡小組的訓練和醫療準備，而小組負責人負責日常運作）。這些復雜的問題造成了混亂和驚愕，并阻礙了統一的努力。

雖然這些組織決定是經過深思熟慮的，也是出于行動的需要，但它們阻礙了陸軍網絡部隊內部的統一行動，造成了組織和行動上的損失。整個聯合網絡社區正在進行反省。隨著所有的CMF團隊最近實現了充分的操作能力，美國網絡司令部正在評估其目前的規模，并要求陸軍和空軍派遣更多的團隊。 為了給網絡空間帶來更統一的方法，空軍通過重新指定和重新分配第67網絡空間聯隊下的幾個單位來重新調整其內部組件的結構和組成。 現在是重新審視陸軍內部結構以更好地支持網絡空間行動的理想時機。如果陸軍忽視了過去因需要而做出的決定的影響，而不重新評估其有效性，那將是一種失職。本文認為，美陸軍必須在網絡部門內部推動更大的團結，使該組織作為一支有效的網絡空間戰斗力量繼續前進。

研究問題

RAS-AI，更具體地說，人機協作（HMT）對皇家海軍的未來勞動力有什么影響？

澳大利亞皇家海軍（RAN）正在對其部隊進行現代化改造，以更好地應對澳大利亞在印度-太平洋地區面臨的日益增長的挑戰。本報告概述了機器人、自主系統和人工智能（RAS-AI）對國防人員的各種影響，為皇家海軍正在進行的促進RAS-AI整合的工作提供參考。

作者對相關的公開來源的學術和灰色文獻進行了審查，重點是為RAN確定可能的教訓。分析集中在RAS-AI對國防勞動力和技能的總體影響上，特別關注人機協作（HMT）對國防勞動力的影響。

研究結果強調了有效采用HMT所需的根本性的不同和新穎的工作方式。將HMT納入勞動力隊伍需要對復雜的人員網絡進行靈活管理，并不斷調整現有結構和概念。

本報告是為支持2020年發布的RAN的RAS-AI戰略2040而進行的工作的延續。蘭德公司被要求提供政策分析和建議，以支持制定一個可操作的RAS-AI運動計劃，協助RAS-AI的實施工作。研究小組已經研究了三個具體領域，以支持制定一個可操作的計劃：軍事創新，海上RAS-AI的任務和技術評估，以及HMT。這項工作應該為皇家海軍、澳大利亞其他國防部門和國防部更廣泛地了解HMT對皇家海軍未來員工隊伍的影響。

研究成果

• 在RAN中實現HMT的正常化將需要對國防人員進行靈活的管理，并不斷調整現有的結構和概念。

• HMT需要在認知方面進行轉變，就像培訓和感知一樣。

• HMT的目標是優化互動，發揮人和機器的優勢。

• HMT包含了廣泛而復雜的問題，無法將其歸類為一個不可避免的原則、活動和資源的清單。

• 了解和考慮人機互動（HMI）的范圍是不可或缺的。

• 新技術的發展應該與實際問題/需求相一致。

• 人機交互所需的技能/屬性可能在傳統上并不被國防部所重視。

• 組織學習必須被接受，以提供這種挑戰性的能力。

• HMT不僅應該作為一種有效的軍事作戰能力，而且還應該作為一種同步的訓練能力來利用。

• HMT的成功需要在整個員工隊伍中得到顯著提升。

• HMT需要識別人類和機器的長處和短處，并利用優勢，使其大于各部分之和。

• HMT的重點應該是要解決的問題，適當的比例和HMI的模式，以及找到努力回報的最佳點。

• RAS-AI的性能必須使它們在使用它們的人中灌輸一種信任、安全和可靠的感覺。

• 從設計的那一刻起，就必須主動關注HMT范式的概念和道德的復雜性。