前言

美國陸軍未來與概念中心 未來戰爭部主任 克里斯-羅杰斯上校

歷史上的戰爭包含了大量改變戰爭性質的工具和技術的例子。自最初研究多域作戰（MDO）以來，美國陸軍發現人工智能是一種新興技術，有可能改變戰爭的特點，也許也會改變戰爭的性質。使用人工智能（AI）解決方案來緩解軍事問題是過去兩年未來戰爭研究、檢查和學習的一個反復出現的主題。作為2019年未來研究計劃的一部分，我們與陸軍、聯合、多國、學術和科技組織合作，探索和了解人工智能對多軍種的影響，并為未來的研究和發展制定一個操作框架。

多域作戰的人工智能運作最終報告提供了采用人工智能的組織框架，以幫助陸軍和聯合部隊更好地定義所需的能力以及相關的數據和網絡架構，以實現多域能力部隊。描述聯合部隊如何采用人工智能解決方案，為了解人工智能在時間和空間上對多域作戰的影響提供了一個操作說明。本報告確定并解決了與人工智能相關的好處、機會和挑戰，為進一步分析提供了基礎。諸如人工智能等新興技術使陸軍不僅可以改進當前的戰術、技術和程序，而且可以創造新的運用和融合能力的方法。

該報告支持美國陸軍人工智能任務組，該組織負責制定陸軍的人工智能戰略和政策。本文通過描述部隊如何在整個MDO框架內采用人工智能解決方案和相關技術，啟動了陸軍的人工智能運用工作。這份報告使概念發展團體能夠修改陸軍功能概念和戰場發展計劃。它為能力發展團體提供了作戰視角和部隊在確定所需能力時必須考慮的技術影響。此外，該報告還為作戰概念文件或基于能力的評估提供了開發情景或小插曲的基礎。該文件為科學和技術界提供了行動背景，以便為人工智能研究、開發、建模和模擬提供信息和指導。最后，它支持制定一個在未來使用人工智能的全面愿景，以告知陸軍現代化的努力，這將創造有能力的MDO部隊，準備好與任何對手作戰并取得勝利。

執行摘要

人工智能（AI）是未來聯合部隊實現多域作戰（MDO）全部潛力的基礎。人工智能系統提供了跨越領域、電磁頻譜和信息環境戰勝對手的能力。在競爭中使用這些系統使聯合部隊能夠近乎實時地了解作戰環境，從而更好地運用能力來擊敗旨在破壞區域穩定的威脅行動，阻止暴力升級，并將被拒絕的空間變成有爭議的空間。在從競爭到武裝沖突的過渡中，人工智能的機動、火力以及情報、監視和偵察能力為聯合部隊提供了拒絕敵人奪取優勢地位的能力。改進的維持能力與攻擊敵人的反介入/空中拒止網絡的能力相結合，為美國部隊提供了奪取作戰、戰略和戰術優勢位置的能力。通過由人工智能支持的多領域聯合行動圖（MDCOP）增加了解，使美國部隊有能力協調多領域的效果以創造優勢窗口。

制定人工智能的作戰概念使陸軍能夠更好地理解這些技術對戰爭的性質和特征的潛在影響。描述陸軍如何在未來的作戰環境中使用人工智能，有助于說明其對戰爭的暴力、互動和基本的政治性質的影響，以及戰爭不斷演變的特點。本文提供了一些小插曲（附錄A），說明了人工智能的組織運用，為美國陸軍RAS總體概念、作戰和組織概念、基于編隊的作戰概念以及系統或單個系統的運用概念的潛在發展提供信息。

人工智能的運作影響到未來部隊將如何運作，如何針對對手開展行動，以及指揮官如何利用軍事藝術和科學，運用部隊能力來實現預期效果和目標。在2019年未來研究計劃（FSP19）期間，人工智能工作線（LoE）確定了與實施人工智能支持的多領域解決方案有關的以下問題：

• 數據管理--AI/ML應用程序依賴于對策劃的數據的訪問，以便發揮作用。陸軍必須培養一種以數據為中心的文化，以標準化的格式和協議有效地生成、存儲和訪問數據。人才管理的努力必須側重于發展、培訓和保留一支精通數據的員工隊伍。這可以通過以下方式實現：

  • 在整個部門培養一種以數據為中心的文化

  • 投資于整個員工隊伍的數據科學培訓

  • 簡化數據訪問

  • 設計和實施協議，以確保數據的可發現、可訪問、可共享和可互操作性

• 功能分解--狹義的人工智能本質上是有限的，構建算法的數據科學家需要精確的問題定義，準確確定聯合部隊的要求。

• 可解釋人工智能--人工智能支持的系統需要有能力解釋決策/建議和所采取的行動背后的邏輯。這種解釋 "為什么"的能力是人類對人工智能智能體的信任基礎。

• 邊緣計算/人工智能--未來的作戰環境與有爭議的電磁頻譜預期要求有能力向前處理極其龐大的數據集，以及能夠自主行動的人工智能平臺。

• 利用商業部門--美國防部實驗室繼續在人工智能/ML發展方面取得重大進展，特別是與聯邦資助的研究和發展中心合作。商業部門繼續探索和擴大可能適用于軍事應用的工作。

作為FSP19的一部分，人工智能LoE開發了五個小插曲和一個概念草圖（見附錄A），以協助人工智能和機器學習的運作。這些小插曲說明了聯合部隊如何利用人工智能/ML來解決多領域行動所需的關鍵能力。MDCOP概念將依靠幾個有限內存的人工智能來建立和維護描繪整個戰場的藍、紅、綠活動。一個反應式機器人工智能將為特定的指揮官和總部定制MDCOP。合作傳感、維持、攻擊和瞄準的小插曲依靠反應式機器人工智能來優化傳感器覆蓋、維持吞吐量、攻擊順序和射手選擇。

未來部隊需要人工智能來充分實現多領域作戰的潛力。人工智能支持的系統使未來部隊能夠進行信息收集和分析，以便在時間有限和信息競爭的環境中增加對形勢的了解。這種能力使快速、知情和合理的決策成為可能。人工智能的決策支持代理將減輕作戰人員的認知工作量并提高整體效率。由人工智能支持的無人系統將探測、識別和穿透高風險區域，以提高開展行動和保護部隊、人口和資源的能力。人工智能使MDO在與近似對手的沖突規模下實現了作戰速度的要求。

美國國家科學、工程和醫學研究院空軍研究委員會主辦了一個由三部分組成的系列研討會，研究空軍部（DAF）在追求事業范圍內的數字化轉型戰略中所面臨的技術、計劃、組織和治理挑戰的相關風險。來自政府、軍隊、工業和學術界的高級代表審議了DAF的戰略層面的決策過程，以及如何在其所有數字機構中實現統一的努力。研討會與會者討論了組織和管理方面的差距和弱點，以及與DAF數字轉型戰略相關的技術缺陷--例如，在DAF提議的數字戰略背景下的網絡安全問題。會議還討論了公共和私營部門的組織和管理做法，以考慮其在DAF內的適應和采用潛力。

在美國國防部的贊助下，該系列的三個為期兩天的研討會分別于2021年9月1日至2日、2021年9月8日至9日和9月23日至24日舉行。第一次研討會的小組成員解釋并討論了DAF的數字化轉型戰略--特別是擬議的數字化架構和需要支持的系統、項目、組織和任務。第二次研討會的主角是來自工業界和其他政府機構的信息系統專家和管理人員，他們討論了他們在數字化轉型方面的經驗并分享了他們對最佳實踐的看法。第三次研討會集中討論了這些經驗教訓對DAF數字轉型戰略和架構的潛在適用性。

本議事錄是對系列研討會的總結。

2022年6月15日，美智庫哈德遜研究所發布**《重獲決策優勢：改進聯合全域指揮控制以在最佳窗口期實現威懾》**報告，表示單純的“自上而下”地實施聯合全域指揮控制（JADC2）的方式很難在短期內取得成效，美國防部應聚焦印太地區最高優先級的作戰挑戰，通過高層指導和聯邦式的實施方法，快速連接傳感器、射手和指揮控制中心，加快實現JADC2，在美軍面臨最大風險的窗口期內實現對對手的威攝。

報告從塑造JADC2行動和改進JADC2發展現狀兩方面提出了建議。

• 在高層指導方面，報告建議美國防部從四個方面采取措施：
• 定義作戰問題：國防部應該確定并集中精力解決一部分能夠真正改變印太地區平衡的聯合作戰問題；
• 推動聯合資源配置：國防部應為聯合能力研發活動提供資源和持續保障；
• 建立實施聯合指揮控制的組織結構：建議將擁有適當權限并配置充足資源的常設聯合部隊司令部作為實施聯合指揮控制的組織；
• 彌補軍種資源缺口：國防部應為各軍種的聯合能力差距確定優先次序，通過需求和資源配置流程來彌補軍種的資源缺口。

為了充分利用不同的軍種文化、分散的專業知識和各軍種人員的創造力優勢，應當以聯邦模式實施JADC2：

• 技術實施：關鍵是將各種效果鏈互連互通，利用現有軍種工作和聯合活動開展技術實踐；
• 作戰概念發展：對現有實驗活動進行適當的優先級排序；開展兵棋推演、實驗、演示、訓練和演習，以開發和評估JADC2的可行性、互操作性、有效性和穩健性。

為改進JADC2的發展現狀，報告提出了六點建議：

*重點發展能夠增強美軍相對對手決策優勢的JADC2方法，特別是能夠在降級條件下實現任務式指揮和產生意外效果的方法； *采用聯邦模式來實施JADC2，利用、擴大和加速正在進行的各軍種、聯邦資助研發中心（FFRDC）以及國防高級研究計劃局（DARPA）的工作； *使用以威脅為中心的作戰問題來衡量進展情況、推動聯合行動并做出資源配置決策； *確定支持長期作戰、持續發展和維持聯合或戰區指揮控制能力的機制； *為印太地區在和平時期的競爭建立開展聯合指揮控制的組織結構； *重視JADC2實驗及其優先順序，為實驗分配更多的軍事力量和資金。

此外，報告建議由美國防部副部長負責實施JADC2，并由參謀長聯席會議副主席予以支持。

聽證會目的

聽取有關美國防部在數字現代化和轉型、人工智能、信息技術和網絡安全方面的優先事項的證詞。聽證會將重點介紹國防部首席數字和人工智能官的創建、其組織結構、與國防部其他部門的關系以及與軍方的相關工作。

引言

JOHN B. SHERMAN是美國防部首席信息官（CIO）、美國防部首席數字和人工智能官(CDAO) ，是美國防部長的主要顧問，負責信息管理、信息技術、網絡安全、通信、定位、導航和定時（PNT）、頻譜管理、高級領導溝通和C3事務。此外，來自本委員會的領導，通過多個國防授權法案，授權國防部首席信息官管理國防部的信息技術組合，包括監督每個軍事部門和國防機構的信息技術和網絡安全的預算。

JOHN B. SHERMAN于2022年5月18日做了證詞：美國防部在信息技術（IT），網絡安全，指揮、控制和通信（C3）以及人工智能（AI）方面的持續性工作。

美國防部利用人工智能釋放其數據的力量，在為聯合部隊提供數字解決方案方面取得了重大進展。當我們的對手在快速進行技術創新時，我們清楚地看到，有必要加強協調和同步，以加快決策優勢，為我們的作戰人員提供先進的能力。

CDAO將與DoD CIO和國防部其他部門密切合作，以確保其達到預期的使命，即作為國防部的高級官員，負責加強和整合該部的數據、人工智能和數字解決方案。雖然國防部首席信息官將繼續領導核心基礎設施，包括網絡安全、云、傳輸和網絡，但CDAO將幫助制定要求，并為數據、分析和采用成熟的人工智能提供政策和指導。自今年2月1日以來，CDAO一直以初始運行能力（IOC）運行，并將在6月1日前達到全面運行能力（FOC）。

預算認證機構

根據美國法典（U.S.C）第10章第142節，國防部首席信息官每年執行其預算和認證的權力。向各部門提供年度計劃指導，確保有一個明確的、可管理的和可重復的過程，以審查我的法定權力下的擬議部門預算。該指南確定了國防部首席信息官評估的投資重點領域，并與《國防戰略》和《國防規劃指南》一致。有了這個指導，并結合國防部更廣泛的預算指導，各組成部分能夠建立他們的預算，然后根據我們指導中確定的優先事項進行評估。國防部首席信息官從2020財政年度的總統預算開始，成功地完成了四個財政年度的預算評估和確定。認證審查過程確定了現代化可能面臨風險的能力領域。然后，我們與軍事部門和其他部門合作，在未來預算中解決這些風險領域。

美國防部2023財年信息技術/網絡空間活動（IT/CA）預算請求為580億美元，包括128億美元的網絡/分類IT/CA投資和452億美元的非分類IT投資。2023財年的預算請求反映出比國防部2022財年頒布的信息技術/CA預算總體增加了2.5%。

網絡勞動力

在現代網絡環境中，招聘和留住具有高技能創新性的人員是政府和行業領導者的首要任務。為了解決國防部面臨的眾多勞動力挑戰，我們必須采取統一和協調的方法，采取有意義的行動來減少人才管道的差距，提高我們網絡勞動力的質量和多樣性，并優先考慮我們網絡從業人員的個人和專業需求。國防部首席信息官目前正在制定國防部首席信息官網絡勞動力戰略行動計劃（CWSAP），以應對這些確定的挑戰。CWSAP源于國防部網絡戰略，并提供了具體的行動，以補救影響該部的共同挑戰。

零信任（ZT）

美國防部在為零信任（ZT）的采用和實施奠定堅實基礎方面取得了長足進步。2021年，國防部完成了許多基礎性任務，包括發布國防部零信任參考架構（ZT RA）1.0版，提交國防部對14028號行政命令的初步回應計劃，以及分析國防部首席信息官對零信任的首次數據調用。2022年1月31日，國防部正式成立了國防部ZT組合管理辦公室（ZT PfMO），為加速國防部采用ZT提供戰略指導，指導調整工作，并對資源進行優先排序。ZT PfMO每季度與軍事部門、聯合參謀部、CCMD、國家安全局和國家情報局局長辦公室舉行一次技術交流會議，以提供對ZT任務、其目標和目的及其戰略路線圖的明確理解。通過分享見解、交流想法、加強伙伴關系和完善整個國防部的實際實施，該辦公室圍繞這個改善國防部網絡安全的新機會，為基層注入活力。ZT的采用只有在國防部所有部門的充分支持下才能成功。國防部正在努力成為聯邦政府中大規模實施ZT的領導者，從我們最關鍵的網絡和系統開始。

戰略，以及ZT參考架構

美國防部將在2022年7月左右發布其最初的ZT戰略。該戰略將促進互操作性，并指定要求，但不做過多的規定。這種方法將允許國防部的每個組成部分以最適合其特定需求的方式實施ZT能力，同時仍然保持與已發布的指南--即ZT RA的一致性。ZT RA特別關注以數據為中心的安全設計、有條件訪問和關鍵資產的分割。

網絡安全成熟度模型認證2.0 / DIB網絡安全

美國防部致力于與國防工業基地（DIB）和其他利益相關者合作，保護國家信息安全。去年11月，我們推出了網絡安全成熟度模型認證（CMMC）2.0，以加強國防工業基地的網絡安全，以應對不斷變化的威脅，并保護作戰信息。其他內部努力包括與國防部小企業項目辦公室以及整個部門合作，以確保DIB和學術界的所有潛在合作伙伴理解這些標準。國防部還與國土安全部（DHS）進行外部合作。行業外聯工作包括網絡安全圓桌會議和市政廳，我們的網絡安全總監討論了如何推進國防部和行業在網絡安全風險評估和管理、信息共享、應急準備、事件管理和響應協調方面的共同目標。

負責網絡安全的DCIO負責監督保護美國防部的關鍵基礎設施免受高級持久性威脅的項目計劃，并與其他聯邦機構、聯盟伙伴和行業協調網絡安全標準、政策和程序。

戰略性網絡安全計劃

在USD（A&S）的領導下，在國防部CIO團隊和NSA、首席網絡顧問和聯合參謀部合作伙伴的大力支持下，國防部戰略網絡安全計劃（SCP）正進入系統評估的第二年，以確定和評估關鍵的脆弱性。最終，這些努力確保了該部的武器系統將在網絡競爭的環境中成功對抗一個近似的對手。高級監督委員會已經開始審查項目的關鍵漏洞的緩解計劃。除了風險評估外，SCP在整個系統生命周期內為平臺所有者提供不斷變化的威脅環境情報，將有助于確保作戰人員擁有具備網絡彈性的系統。利用這種方法，并根據立法和行動的優先次序，對國防部的關鍵作戰平臺和武器系統進行了優先評估。

改善網絡安全態勢(E.O. 14028)

美國防部正在執行行政命令14028，"改善國家的網絡安全"。這些任務包括國防部公布其ZT架構計劃，并與國土安全部正式簽訂協議，交換每個機構的事件響應命令。國防部正在改善其國家安全系統（NSS）的網絡安全，遵循國家安全備忘錄8的指導，"改善國家安全、國防部和情報界系統的網絡安全"，要求所有擁有國家安全系統的機構確保其系統升級到更嚴格的網絡安全標準。這些努力將改善國防部和整個聯邦政府的NSS網絡安全。

軟件現代化

計算

云計算仍然是美國防部全球IT基礎設施和現代化戰略的一個基本組成部分。隨著戰場上的成功越來越依賴于數字能力，云計算提供了所需的IT平臺，以支持作戰人員快速獲取數據、創新能力和有保障的援助。

美國防部繼續致力于云計算，從21財年到22財年，云計算支出增加了19%。這一增長包括對基礎設施、平臺和軟件即服務的云能力的持續投資，包括向DoD365的過渡，這是多年努力的結果，以確保DOD的非機密電子郵件、語音、視頻和聊天通信工具是最佳的。

DoD仍然致力于按照數字現代化戰略，推動建立一個多供應商、多云的生態系統。在去年取消了聯合企業防御基礎設施企業云收購后，推出了聯合作戰云能力，作為主要云合同，以實現聯合全域指揮和控制（JADC2）以及人工智能和數據加速（ADA）的轉型活動。該收購于2021年開始，將提供企業云能力，分為三個保密級別：非保密、保密和絕密，同時提供將云計算帶到戰術邊緣的能力。向四個主要的云服務提供商（CSP）發出了直接招標。微軟、甲骨文、亞馬遜網絡服務（AWS）和谷歌，目前正在審查從CSP收到的提案，以確保它們符合國防部的要求，計劃授標日期為2022年12月。可以在2022年4月進行授標，但當審查提案時，意識到需要更多的時間來確保對四家供應商進行所有必要的盡職調查。JOHN B. SHERMAN已經親自告訴團隊，雖然需要帶著緊迫感行動，但也需要把事情做好，并花時間執行采購中的所有關鍵任務。

協作能力

DoD365(IL5)云環境解決方案取代了DoD臨時的“商業虛擬遠程”方案，這是2022年基于商業協作能力實現在COVID-19期間遠程工作。DoD365(IL5)提供了一個更安全和持久的平臺，一個全面的綜合辦公套件和協作工具，包括管理/非管理設備等額外能力，正在評估全面實施。

DoD正在努力建立一個DoD365(IL6)環境，在國防部范圍內獲得對需求和應用的理解。擬議的方法是建立一個單一的、聯合的DoD365（IL6）單元。國防部正在進行分析和測試，以確定一個單一的O365單元是否能夠支持多個組成部分和他們的具體要求。隨著分析和測試工作的成功完成，預計將在23財年開始向DoD356（IL6）環境遷移。我們正集中精力與CCMD和國防機構、領域活動（DAFA）一起進行IL6的初期工作。正在與各軍事部門緊密合作，研究他們如何以及何時開始使用這一能力。

DoD向云計算的過渡，更具體地說是向DoD365環境的過渡，是與行業伙伴一起的旅程。我們正在集體努力確定、優先考慮和解決能力差距，以改善用戶的體驗，加強網絡安全保護，并加強國防部內部和與任務伙伴的合作。

隨著DoD對軟件的依賴程度越來越高，安全、快速地提供有彈性的軟件能力是一種競爭優勢，將決定未來的沖突。為此，國防部副部長（DSD）于2022年2月簽署了《軟件現代化戰略》。這項由國防部首席信息官、研究與工程部（USD(R&E)）和A&S部（USD(A&S)）領導的聯合工作旨在實現三個主要目標：加速國防部企業云環境，建立一個部門范圍內的軟件工廠生態系統，并轉變流程以實現彈性和速度。在未來幾個月內，DoD將發布一個實施計劃，概述為實現這三個戰略目標正在進行的舉措。

支撐作戰的C3

C3系統是所有軍事行動的基礎，它提供了規劃、協調和控制部隊的關鍵信息，并在國防部的所有任務中發揮作用。國防部首席信息官正在領導未來戰略和戰術C3能力的開發、實施、投入使用和維持。這個組合中的關鍵能力是事務的優先級。

電磁頻譜

電磁頻譜（EMS）是作戰的命脈，對所有作戰人員都至關重要，特別是當確保聯合部隊準備好在高度競爭的環境中與同行和近似同行的挑戰者作戰時。作為國防部電磁頻譜事務（EMSE）的領導者，我們正在提供監督和治理，以確保2020年電磁頻譜優勢戰略（EMS3）的長期實施。國防部CIO改革了其治理結構，重新調整了C3領導委員會和EMS高級指導小組，以支持全部事務的利益相關者參與。這些機構提供治理、監督、戰略方向、優先次序、政策執行和資源建議，這對確保EMS3的成功實施是必要的。目前的積極參與反映了一個強烈的共識，即需要一個治理全部事務的方法來實現EMS3的愿景，即在選擇的時間、地點和參數，在EMS內實現真正的作戰自由，同時拒絕敵人。通過這些努力，將完全有能力履行我們作為EMS和EMSE主要工作人員助理（PSA）的義務。

頻譜共享

美國防部致力于在滿足任務要求的同時提供中頻段的頻譜。基礎設施投資和就業法案（P.L. 117-58）授權國防部5000萬美元進行3100-3450兆赫頻段的共享研究，以便聯邦通信委員會（FCC）在2024年底進行拍賣。我們的新興中波段雷達頻譜共享（EMBRSS）工作將為如何在2023年8月前共享這一頻譜提供可行的選擇。國防部專注于共享這一頻譜，因為騰出3100-3450兆赫的頻段將大大影響任務和行動。

美國防部相信，該頻段可以共享。我們有達成共享解決方案的長期記錄，在不影響任務的情況下為國家工作，今年早些時候為5G拍賣的3450-3550兆赫頻段就是證明。我們致力于幫助最大限度地發揮美國5G和Next G的優勢，同時也確保聯合部隊能夠在美國大陸及其附近進行訓練和行動，使用中波段運行的地面、空中和海上雷達對成功至關重要。

在實現EMS3的目標和推進國防部JADC2倡議的工作時，推進創新的頻譜共享技術和框架至關重要。這方面的關鍵是連接戰場、5G和其他新興技術。

5G

美國防部首席信息官繼續與USD（R&E）合作開展各種5G測試項目，探索動態頻譜共享、增強訓練、安全和操作支持。根據21財年NDAA第224條，國防部首席信息官正準備承擔由USD（R&E）領導的5G跨職能小組（CFT）的領導工作，并繼續與USD（A&S）協調工作。目前的重點是確定潛在功能應用的價值和優先次序；制定最佳的基礎治理；以及評估集中式與聯合式網絡實施。此外，該部正在確定必要的事務基礎設施和資源，并應用必要的政策和強制措施，以確保5G電信網絡的安全。

定位、導航和計時（PNT）

彈性和可生存的PNT對于使先進武器系統在當今高度競爭的導航戰環境中發揮著至關重要的作用。PNT事務包括全球定位系統（GPS）所有部分的現代化，以及與補充能力的整合，以確保PNT在整個任務執行過程中的連續性。國防部首席信息官正全面參與領導實施國防部PNT戰略，為聯合部隊提供有彈性的PNT。23財年預算為GPS現代化提供了資金，包括M代碼GPS設備的購置和投入使用，以及現代化的GPS衛星和下一代控制部分的能力。它還將推動國防部在靈活的、可負擔的PNT應用中開發和部署替代的、多源的PNT能力，以確保有彈性和可生存的PNT，可用于支持美國和盟友的全球聯合作戰。這兩個因素對持續的軍事成功至關重要，因為我們的對手已經研究了GPS作為聯合部隊PNT服務的基石所發揮的作用，他們把它作為目標，試圖取得對美國不對稱的優勢。因此，全面的多源PNT能力是必要的，以補充GPS，并為所有的軍事行動提供更強的彈性和生存能力。

商業衛星通信

美國防部認識到，商業衛星通信（SATCOM）服務，特別是那些提供高吞吐量和非地球靜止軌道能力的服務，正在改變對空間領域的使用。這些技術使以前僅限于地面聯網的應用得以開拓。

這些技術在作戰應用中提供了獨特的機會，并增加了國防部SATCOM事務的彈性和靈活性，當務之急是國防部保持必要程度的保護和互操作性，以滿足未來作戰和JADC2要求。國防部正在與美國國家安全局和商業行業密切合作，對國防部的SATCOM事務進行數字現代化改造，以使之成為可能。

美國防部正在實施事務管理和控制（EM&C）解決方案架構，建立基于云的事務服務和安全的資源分配，跨越軍事和商業SATCOM通信服務提供的網絡。DoD正處于開發數字系統工程終端參考架構的最后階段，以幫助行業建立符合EM&C和其他國防部安全協議的終端規格和標準。

保護DoD的NSS，可能需要依賴于混合、綜合SATCOM通信網絡，目前DoD正在與USSF密切合作，開展一項被稱為基礎設施評估前（IA-PRE）的計劃。IA-PRE將使DoD更容易利用商業擁有和運營的網絡管理系統，通過公布和認證一個預先批準的商業服務清單，這些服務符合一套確定的網絡安全和其他風險管理協議。在所有這些過程中，國防部首席信息官還與USSF和軍事部門密切合作，以確保要求被納入SATCOM的前進方向。

SAP IT 辦公室

在國防部首席信息官內部新成立的特殊訪問計劃（SAP）IT辦公室，建立、加強了SAP IT政策和管理。該辦公室與國防信息和系統局（DISA）的團隊密切合作，正在實施可重復和可靠的方法來管理、協調和保護SAP信息技術。這些努力包括Chinstrap現代化，服務臺響應，可靠和安全的基礎設施與聯合解決方案，以及促成SAP/部門訪問計劃（SAP/CAP）的共同混合工作。分區事務桌面（CED）是國防部新的基于云的虛擬化桌面，由DISA分區事務服務辦公室開發，用于支持國防部SAP用戶。CED正在取代傳統的 "Chinstrap "桌面硬件系統。CED的安裝和Chinstrap的退役工作正在進行中，將于2022年6月底完成。通過從傳統的、單獨配置的臺式電腦轉向CED基于云的臺式電腦，能夠為國防部SAP用戶群體提供一個更可靠和安全的操作環境。

美國防部首席數字和人工智能官(CDAO)

在過去的幾年里，DoD在應用數據、分析、人工智能和數字解決方案方面取得了重大進展，為從會議室到戰場的決策提供信息。這些行動對于DoD保持決策優勢至關重要。整個DoD在數字和人工智能方面的責任被劃分到幾個組織，包括OUSD（R&E）、Advancing Analytics或Advana平臺、首席數據官（CDO）、國防數字服務（DDS）和聯合AI中心（JAIC）。

在DoD數字化成熟的這個階段，有一個明顯的機會來加強協調和同步，以加快決策優勢，為作戰人員提供先進的能力。2021年12月，國防部設立了一個CDAO，他將作為DoD的高級官員，負責加強整個國防企業的數據和人工智能功能的整合。將CDO、JAIC、DDS和Advana過渡并整合到CDAO是一個多步驟的過程，開始于2022年2月1日CDAO組織實現其IOC，將在2022年6月1日CDAO達到FOC之前完成。

設立CDAO的主要目的是為了提高秘書、副秘書和其他公共服務部門對該問題的重視程度，同時確保任務和戰略的統一性。

CDAO將通過履行幾個關鍵職能來實現這一使命：

• 領導和監督國防部在數據、分析和人工智能方面的戰略發展和政策制定。
• 在適當的國防部機構流程中打破采用數據和人工智能的障礙。
• 創建有利的數字基礎設施和服務，支持各部門開發和部署數據、分析、人工智能和數字啟用的解決方案。
• 針對事務和聯合使用的情況，有選擇地擴大經過驗證的數字和人工智能解決方案。
• 提供一支先進的技術專家隊伍，作為數據和數字響應部隊，能夠用最先進的數字解決方案解決緊急危機和新出現的挑戰。

CDAO將與USD（A&S）、USD（R&E）、DoD CIO、聯合參謀部、軍事部門和其他數字領導人緊密合作，履行這些職能。CDAO還需要與工業界、機構間和國際任務伙伴緊密合作。

我們的規劃已經進行了DoD內部廣泛反饋，包括副部長、軍事部門、聯合參謀部、CCMD和DAFA。它也反映了來自國會、學術界和工業界的眾多外部利益相關者的意見。

CDAO的形式反映了該部在快速變化的技術環境中加速利用信息所需的領導力。此外，重中之重是利用CDAO各組成機構的獨特優勢，同時從各部分的總和中創造更大的績效。

CDAO的預算充分參考了總統的愿景、政策和戰略，包括《臨時國家安全戰略指導》和《國防戰略》。

歸根結底，創建CDAO的價值在于賦予作戰人員權力。CDAO將通過在今年提供幾個具體的交付成果而產生直接的影響。

首先，CDAO將審查并更緊密地整合DoD的政策、戰略和數據、分析和人工智能的治理。這將包括一個綜合數據、分析和人工智能采用戰略，以及進一步建立一個負責任的人工智能生態系統。

第二，CDAO將提供事務級的基礎設施和服務，以促進數據、分析和人工智能的采用。這將包括擴大更多的事務數據存儲庫和數據目錄，包括指定的權威數據源，事務和聯合使用案例的通用數據模型，以及相關的編碼和算法。

第三，CDAO將解決并擴大事務和聯合使用案例。這將包括行政分析，以衡量國防戰略的實施進展，作為ADA倡議的一部分，為作戰指揮官提供從戰役到戰略層面的共同作戰圖景，以及更好的工具和分析，以協助DoD的高級領導人和作戰指揮官進行動態競選。

這是一項雄心勃勃的工作，但正在順利進行。情況的緊迫性意味著在組建CDAO的同時不能放慢交付速度。

人工智能和數據加速（ADA）倡議

2021年6月，美國防部啟動了ADA倡議。ADA是一項為期三年的工作（22-24財年），以加速向每個CCMD部署數據自動化平臺和開發能力。它旨在改變CCMD進行全球一體化數據管理的方式，包括作戰和商業決策分析，并提供一個數據基礎來實現工作流程和C2自動化能力。

ADA是一場學習運動，以確定數據和JADC2的作戰需求，發現實施現代能力的障礙，并制定聯合解決方案。在發現之后，ADA將尋求建立人員和伙伴關系，以大規模地解決數據、流程和基礎設施的挑戰。ADA將通過現場數據人員來增強CCMD的能力，利用人工智能專家來部署定制的流程解決方案，深入到國防部的事務服務，并與JADC2實驗社區緊密結合來實現這一目標。

ADA尋求快速學習和廣泛集成成果。隨著有效的解決方案在一個CCMD中被開發出來，它們將被提供給整個事務以進一步開發和實施。ADA并不只專注于能力交付，而是旨在解決數據管理方面的物質和非物質挑戰。包括一系列能力領域的發現工作，包括人力開發、采購實踐、軟件現代化、IT基礎設施和過時的流程。ADA團隊將酌情向CDAO、JADC2合作伙伴和其他管理機構提供建議。

CDAO在USD（R&E）、OUSD Intelligence and Security、DoD CIO和JADC2 CFT的支持下領導ADA。

美國防部已經從ADA的貢獻中獲得了真正的好處，特別是在應對烏克蘭危機方面，聯合參謀部、歐盟委員會和美國貿易委員會的ADA成員正在提供數據、人工智能和數字化的洞察力，并在美國部隊部署到歐盟委員會和難民流入東歐等領域進行強化。

采購

CDAO正在進行定位，以支持四個關鍵需求。人工智能專業知識、聯合同步、敏捷簽約以及與工業界和學術界更緊密的關系。

CDAO正在為國防部提供一套五種創新的、分布式的采購工具，允許快速的AI交付和購買關鍵的AI服務和使能工具。

1.T&E 一攬子采購協議 (BPA) 提案請求，為快速訂購無利益沖突的 T&E 和獨立驗證、確認服務提供了多項獎勵 BPA，這些服務符合負責任的 AI 開發實踐。這項服務于2021年2月發布，目前在整個國防部都可以使用。

2.人工智能開發的數據準備（DRAID）總括訂購協議允許快速訂購數據服務，以解決國防部常見的數據問題，并允許各組成部分成為 "人工智能準備"。DRAID于2021年3月底發布，目前可在整個國防部使用。

3.Tradewind利用其他交易機構或OTA，從傳統和非傳統的國防部合作伙伴那里快速和重復地識別、獲取和操作關鍵的人工智能技術。Tradewind及其支持的業務流程指導國防部完成人工智能定制的敏捷交付過程，從創意到過渡。Tradewind適用于整個國防部，并已成功地將合同授予多個部門和單位。

4.TryAI商業解決方案開放項目是一個基于業績的競爭性投標選擇模式，由聯邦訂約官員使用，通過人工智能示范獲得創新商業項目。

5.AI人才BPA通過多次授予的BPA提供高素質的AI咨詢和援助支持，因此國防部客戶可以采購這些具有必要技能和經驗的咨詢和援助服務，以實現其獨特的AI目標。AI人才合同支持工具于2020年9月通過空軍發布，目前在整個國防部都可以使用。

報告探討了美國空軍在戰役層實施聯合全域指揮控制（JADC2）面臨的挑戰，分析了未來多域作戰中運用人工智能的機會，梳理了建設JADC2人工智能生態系統的最佳商業實踐。報告最后指出，指揮控制構造、指揮控制所需的數據和數據基礎設施以及利用數據來指揮控制所有領域部隊需要的工具、應用程序和算法必須調整以支持未來的多域作戰。JADC2應該以一種內聚、漸進、交互式的方式發展，美國空軍作戰集成中心應確保JADC2的指揮控制結構、數據管理以及工具、應用程序和算法開發的發展遵循統一的戰略。

作者研究并推薦了將人工智能（AI）以及更廣泛的自動化應用于美國空軍全域聯合指揮與控制（JADC2）。作者發現，為了支持未來的多域作戰，必須對三個主要的使能類別進行調整：（1）指揮和控制（C2）結構或部隊如何組織，當局在哪里，以及他們如何訓練和配備人員，（2）利用數據進行C2所需的數據和數據基礎設施，以及（3）利用數據進行C2全域部隊的工具、應用程序和算法，包括人工智能算法。轉向現代化的JADC2需要各利益相關者合作制定政策、指導、戰術、技術、程序、訓練和演習、基礎設施和工具，很可能利用人工智能，以實現概念。

研究問題

• 多域指揮與控制（目前為JADC2）定義的共同要素是什么？
• 實現JADC2的挑戰是什么？
• 需要哪些技術和能力來實現JADC2？

主要研究結果

• 美國空軍空中作戰中心（AOC）制定的72小時空中任務周期，已經無法滿足當前數字世界的要求。在未來有計劃規劃與動態規劃之間的平衡點會發生變化，動態規劃的比重會加大。全域聯合指揮控制工具和流程要具備為這種變化提供支持的能力。

• 將空軍作戰中心結構體系遷移到現代數字環境中面臨許多挑戰，包括對以人為中心的主題專家會議和委員會的依賴，“空氣隔離”系統中的數據分為多個保密級別；對商業服務產品的嚴重依賴等。

• 其他限制多域作戰速度和范圍的因素包括：權力和指揮關系，跨域同步戰斗節奏，各域使用的程序不同，不同戰區和地區使用不同的指揮控制結構，靈活健全的通信系統和程序。

• 要支持多域行動應協調一下三個范疇的內容：全域聯合指揮控制的指揮控制結構的確定，可用于多域作戰的數據源和計算基礎結構，以及實現多域決策者“在圈中”且支持機器對機器過程的算法開發。

• 目前有多個未來多域作戰概念，需求也因戰役而異。未來的指揮控制結構應具有靈活性，能夠適應各種變化。

研究建議

• 美國空軍綜合作戰中心（AFWIC）應與美國空軍太平洋司令部、歐洲司令部、非洲司令部合作，通過兵棋推演和桌面演練進行假設并繼續研究多域作戰概念，為國防戰略提供支持。同時他們應該將最終確定的多域作戰概念告知空軍以外部門，以便與其他軍種和美國國防部進行合作。

• 美國空軍首席數據官應制定適用于整個作戰中心的數據管理政策，確保數據得到保存和適當標記方便之后使用，同時要保證有足夠的數據儲存能力。

• 美國空軍綜合作戰中心應該與美國空軍作戰司令部（ACC）合作，評估各種能夠實現多域作戰的指揮控制結構。同時還要另外開展兵棋推演以及研討會來對比和比較各種替代方案。美國空軍作戰司令部后續應該進行的工作，還包括制定開發、組織、培訓和裝備方案。

• 全域聯合指揮控制流程應該體現凝聚、漸進和交互原則。指揮結構、數據管理以及工具，應用程序和算法的開發都應根據總體戰略進行。

• 美國空軍綜合作戰中心應確保戰略的實施，并向空軍參謀長報告相關情況。

前言

我們的同行競爭者，利用科學、技術和信息環境的新興趨勢，已經投資于挑戰美國和重塑全球秩序的戰略和能力。他們采用創新的方法來挑戰美國和盟國在所有領域、電磁波譜和信息環境中的利益。他們經常尋求通過在武裝沖突門檻以下采取模糊的行動來實現其目標。在武裝沖突中，武器技術、傳感器、通信和信息處理方面的進步使這些對手能夠形成對峙能力，以在時間、空間和功能上將聯合部隊分開。為了應對這些挑戰，履行美國陸軍在保護國家和確保其重要利益方面的陸軍職責，陸軍正在調整其組織、訓練、教育、人員和裝備的方式，以應對這些圍繞多域作戰（MDO）概念的未來威脅。

陸軍的情報工作本質上是多領域的，因為它從多個領域收集情報，而且可以接觸到合作伙伴，彌補陸軍信息收集能力的不足。在競爭中，陸軍情報能力作為掌握作戰環境和了解威脅能力和脆弱性的一個關鍵因素。在整個競爭過程中，陸軍情報部門為每個梯隊的指揮官和參謀人員提供所需的態勢感知，以便在所有領域、電磁頻譜和信息環境中可視化和指揮戰斗，并在決策空間匯集內外部能力。

這個概念描述了關鍵的挑戰、解決方案和所需的支持能力，以使陸軍情報部門能夠在整個競爭過程中支持MDO，以完成戰役目標并保護美國國家利益。它是陸軍情報部隊、組織和能力現代化活動的基礎。這個概念還確定了對其他支持和輔助功能的影響。它將為其他概念的發展、實驗、能力發展活動和其他未來的部隊現代化努力提供信息，以實現MDO AimPoint部隊。

本文總結

陸軍未來司令部的情報概念為陸軍情報部隊的現代化活動提供了一個規劃，以支持陸軍2035年的MDO AimPoint部隊在整個競爭過程中與同行競爭對手進行多域作戰。它提供了支持2035年以后MDO AimPoint部隊的見解。這個概念是對2017年美國陸軍情報功能概念中概述想法的修改：情報作為一個單位在所有領域的運作，有廣泛的合作伙伴投入。這個概念擴展了這些想法，以解決陸軍在進行大規模作戰行動中的頭號差距：支持遠距離精確射擊的深度傳感。領導陸軍情報現代化的舉措是組織上的變化，以提供旅級戰斗隊以上梯隊的能力，以及支持深層探測問題的四個物資解決方案。

支持MDO AimPoint Force 2035的組織變化使戰區陸軍、軍團和師級指揮官能夠以遠程精確火力和其他效果塑造深度機動和火力區域。在戰區層面，軍事情報旅的能力得到提高，新的多域特遣部隊擁有軍事情報能力。遠征軍的軍事情報旅被重新利用和組織，以支持軍團和師的指揮官，而不是最大限度地向下支持旅級戰斗隊。

支持MDO AimPoint Force 2035的物資變化，即將所有的傳感器、所有的火力、所有的指揮和控制節點與適當的局面融合在一起，對威脅進行近乎實時的瞄準定位。多域傳感系統提供了一個未來的空中情報、監視和偵察系統系列，從非常低的高度到低地球軌道，它支持戰術和作戰層面的目標定位，促進遠距離地對地射擊。地面層系統整合了選定的信號情報、電子戰和網絡空間能力，使指揮官能夠在網絡空間和電磁頻譜中競爭并獲勝。戰術情報定位接入節點利用空間、高空、空中和地面傳感器，直接向火力系統提供目標，并為支持指揮和控制的目標定位和形勢理解提供多學科情報支持。最后，通過分布式共同地面系統，陸軍提高了情報周期的速度、精度和準確性。

伴隨著這些舉措的是士兵培訓和人才管理方法，旨在最大限度地提高對目標定位和決策的情報支持。從2028年MDO AimPoint部隊開始，陸軍情報部門將繼續改進軍事情報隊伍，以支持2035年及以后的MDO AimPoint部隊。

這一概念確定了陸軍情報部門將如何轉型，以支持陸軍和聯合部隊在整個競爭過程中與同行競爭者抗衡。

圖1 邏輯圖

序言

指揮、控制和通信（C3）系統是所有軍事作戰的基礎，為國防部（DoD）的所有任務提供計劃、協調和控制部隊和作戰所需的關鍵信息。歷史上，美軍取得并保持了C3技術的主導優勢，但同行的競爭者和對手已經縮小了差距。國防部目前的C3系統沒有跟上威脅增長的步伐，也沒有滿足我們聯合作戰人員不斷增長的信息交流需求。聯合部隊必須配備最新的C3能力，為所有領域提供實時態勢感知和決策支持。

未來的沖突很可能由信息優勢決定，成功的一方將來自多個領域的分布式傳感器和武器系統的大量數據轉化為可操作的信息，以便更好、更快地做出決策并產生精確的效果。國防部（DoD）正在執行一項重點工作，通過綜合和同步的能力發展，在所有領域迅速實現靈活和有彈性的指揮和控制（C2），以確保對我們的對手的作戰和競爭優勢。這項工作被稱為聯合全域指揮與控制（JADC2），是決策的藝術和科學，將決策迅速轉化為行動，利用所有領域的能力并與任務伙伴合作，在競爭和沖突中實現作戰和信息優勢。JADC2需要新的概念、科學和技術、實驗以及多年的持續投資。

該戰略代表了國防部對實施國防部數字化現代化戰略中C3部分的設想，并為彌合今天的傳統C3使能能力和JADC2之間的差距提供了方向。它描述了國防部將如何創新以獲得競爭優勢，同時為完全網絡化的通信傳輸層和先進的C2使能能力打下基礎，以使聯合全域作戰同步應對21世紀的威脅。該戰略的重點是保護和保持現有的C3能力；確保美國、盟國和主要合作伙伴在需要的時候能夠可靠地獲得關鍵信息；提供無縫、有彈性和安全的C3傳輸基礎設施，使聯合部隊在整個軍事作戰中更具殺傷力。這一戰略的實施需要在作戰領域內和跨作戰領域內同步進行現代化工作，從完美的解決方案過渡到一個高度連接的、敏捷的和有彈性的系統。

本文件確定的目標為DOD的C3系統和基礎設施的現代化提供了明確的指導和方向。然而，現代化并不是一個終點，而是一項持續的工作。國防部將評估和更新該戰略，以適應在通往JADC2道路上的新的作戰概念和技術。

引言

美國防部正面臨著幾十年來最復雜和競爭激烈的全球安全環境。在這個大國競爭的新時代，國防部必須提高聯合作戰人員的殺傷力，加強聯盟伙伴關系，吸引新的合作伙伴，并改革國防部以提高績效和經濟效益。

當我們建立一支更具殺傷力的部隊并加強聯盟和伙伴關系時，DOD必須專注于關鍵的有利工具，以有效地運用聯合多國部隊對抗大國競爭。有效的部隊使用始于有效的C2，即由適當指定的指揮官在完成任務的過程中對指定和附屬部隊行使權力和指導。在現代戰爭中，這可能是人對人、機器對機器（M2M）的循環，或者隨著自主程度的提高，M2M的循環中也有人類。在其最基本的層面上，成功的C2需要有可靠的通信、發送和接收信息的手段，以及其他處理和顯示可操作信息的能力，以幫助指揮官進行決策并取得決定性的信息優勢。

圖1：指揮、控制和通信現代化

該戰略的重點是支持有效的聯合和多國作戰的C3使能能力（圖1）。C3使能能力由信息整合和決策支持服務、系統、流程以及相關的通信運輸基礎設施組成，使其能夠對指定和附屬的部隊行使權力和指導。這些能力使指揮官和決策者能夠迅速評估、選擇和執行有效的作戰方案以完成任務。

具體而言，該戰略為2020-2025年的C3使能能力現代化提供了方法和實施指南。作為2018年國防戰略（NDS）實施的一部分，聯合參謀部正在制定聯合和任務伙伴網絡的工作概念，以便在有爭議的環境中執行全域聯合作戰。根據這些概念，負責研究和工程開發的國防部副部長辦公室（OUSD(R&E)）正在開發和發展一個長期的（2024年及以后）全網絡化指揮、控制和通信（FNC3）架構。實施這些未來的概念和架構將需要時間來使得新的技術和多年的投資成熟可用。這個C3現代化戰略為彌合今天的傳統C3使能能力和未來的FNC3使能JADC2之間的差距提供了方向，以確保聯合部隊能夠 "今晚作戰（fight tonight）"，同時為聯合全域作戰所需的未來技術創造一個可行的過渡路徑。

戰略目標

本戰略提出的C3現代化目標與國防部數字化現代化戰略（DMS）和其他更高層次的指導意見相一致，包括國家發展戰略、國防部2018年網絡戰略、聯合作戰的基石概念：《聯合部隊2030》和《國防規劃指南》。它實施近期的現代化作戰和創新解決方案，通過更安全、有效和高效的C3環境提供競爭優勢。為此，國防部必須解決這些C3現代化的目標：

1.開發和實施敏捷的電磁頻譜操作；

2.加強定位、導航和授時信息的交付、多樣性和彈性；

3.加強國家領導指揮能力；

4.提供綜合的、可互操作的超視距通信能力；

5.加速和同步實施現代化的戰術通信系統；

6.全面建立和實施國防部公共安全通信生態系統；

7.創造一個快速發展5G基礎設施和利用非美國5G網絡的環境；

8.提供有彈性和響應的C2系統；9.提供任務伙伴環境能力。提供任務伙伴環境能力和服務。

圖2：DOD數字現代化戰略

圖3：DOD C3現代化和數字現代化戰略的一致性

圖2和圖3分別顯示了本戰略中實施的DMS要素以及兩個戰略之間的目標和目的的一致性。

DOD C3依賴于一個復雜的、不斷發展的系統，從網絡基礎設施和核心服務到戰術邊緣的手持無線電和移動設備。本戰略中包含的九個目標是對圖2中強調的六個DMS目標的更細粒度的分解。C3現代化的其他關鍵因素包括聯合信息環境能力目標、數據中心化和數據分析，分別包含在DMS、國防部云戰略和國防部人工智能戰略中。有效的國防部事業管理將確保這些戰略的成功同步和實施。