提綱

• 戰術無人機營--一個場景
• 背景和框架
  • 未來戰斗行動的開展
  • 人工智能
  • 政治和法律框架
• 目標
  • G1：提高日常工作的效率
  • G2: 提高行動能力
  • G3: 解決潛在的能力差距
• 驅動力
  • DF1: 潛在對手的人工智能能力
  • DF2：作戰行動的動態性不斷增強
  • DF3: 更少的合格人員
  • DF4: 資源短缺
  • DF5: 信息的數量和密度
  • DF6：信息技術和人工智能發展的動態性
• 陸軍發展的行動領域(FoA)
  • FoA1：現有系統的進一步發展
  • FoA2：新的武器系統和武器裝備
  • FoA3：人員/物資的人工智能能力管理
  • FoA4：在培訓中使用人工智能
• 組織結構的行動領域
  • 招聘人工智能專家
  • 軍隊、研究和工業之間的合作
  • 國際合作
  • 使用測試和實驗結構
  • AI數據基礎設施和組織
• 總結
• 附件：德國陸軍概念和能力發展中的實施措施

在軍事上有許多行動領域使用人工智能。除了對正在使用的系統進行持續的進一步開發和人工智能鑒定，特別是具有新特性的未來系統將能夠從人工智能的應用中受益。日常工作中的人員和物資管理，以及培訓，也提供了主要的潛在行動領域。

一個精心定義的政治和法律框架是必不可少的，特別是對于軍事力量的使用。因此，目前和將來使用自動化和自主系統必須符合FMoD的政治和法律要求。除了政治和法律方面，從軍事角度來看，使用致命性自主武器系統也是一種不可取的、非預期的選擇。

人工智能是一種高技術，需要大量的專業知識和開發努力。為了實現這一目標，德國陸軍正在尋求與歐洲工業和研究的密切合作。在德國陸軍發展的背景下已經建立的技術與能力（TmC）模式正被用作進一步活動的起點。

為了能夠充分應對未來所有與人工智能相關的挑戰，德國陸軍必須擁有合格的人工智能人才。在這方面，聯邦國防軍面臨著來自民用部門的強烈競爭。為了滿足短期內的需求，軍隊正在依靠現有的OR/M&S人員。

目前所有的數據表明，利用人工智能的方法和程序可以大幅提高陸軍的效率和效力。為了能夠適當地應對即將到來的挑戰，必須采取與組織程序和結構有關的措施。因此，"陸軍中的人工智能 "立場文件建議為陸軍設立人工智能工作臺，為陸軍設立人工智能開發中心，為陸軍設立人工智能數據中心。只有這樣才能全面覆蓋人工智能領域的創新、人工智能系統的培訓和數據的提供。

下文將在附件中詳細介紹使早期實現成為可能所需的所有措施。

德國陸軍概念和能力發展中的實施措施

2018/2019年，在德國陸軍概念和能力發展中心開展了關于人工智能（AI）主題的 "技術與能力 "形式。在一系列研討會的過程中，根據北約綜合作戰計劃指令（COPD），確定了人工智能在陸軍所有能力領域以及武器和服務中的應用，并按行動路線進行分類。下面詳細列出了五個應用領域，每個領域都有不同的行動路線。

根據內容和發展的成熟度，這些措施和行動方針的實施是通過CD&E和R&T活動進行的，或者在CPM的范圍內通過適當的舉措進行。與聯邦國防軍的能力概況相匹配是至關重要的。陸軍概念和能力發展中心負責實施。

• 1 圖像分析

這個領域匯集了基于人工智能的目標識別和分類系統領域的所有活動。這些項目正在逐步建立起一種功能，以模塊化的方式擴展陸軍的各種保護和效果組件，包括從ISR到基于效果的自動系統。一個重點是將現有的民用方法用于軍事目的。

• 2 戰術無人機

這一領域匯集了與不同幾何形狀的小型無人機系統有關的所有活動。這些活動包括從偵察到障礙物，再到進攻性武器系統。不管是什么活動，重點都是在防御和部署自己的TaUAS的能力。一個重要的挑戰是，特別是創造出足夠堅硬和強大的TaUAS，使其能夠使用被動傳感器系統，在非常有限的通信和沒有GPS的情況下，在白天和晚上半自主地行動。

• 3 下一代戰斗管理系統（NGBMS）

這一領域匯集了所有側重于指揮和控制的活動。它既包括實現單一的功能，在適用的情況下，也可以在已經進行的活動中進行改裝，也包括將可能用于超戰爭情況的系統和方法概念化。沒有任何跡象表明有任何明顯的雙重用途。挑戰在于對指揮和控制過程的相關部分進行建模，以創建超戰可行的指揮和控制組件。理想情況下，指揮和控制過程的一部分可以按照博弈論的思路被描述為一個游戲，這樣人工智能就可以在決策支持或指揮和控制的自動手段的意義上使用。MUM-T是這方面的一個關鍵挑戰。

• 4 材料和基礎設施

這一領域匯集了后勤、維護和IT管理領域的所有活動。該行動路線包含了各種可以相對快速實施的措施，并有助于更好地應對當前在支持方面的挑戰。許多力爭實現的功能正在民用部門以非常類似的形式使用或開發。

• 5 分析方法

這個領域匯集了各種單獨的解決方案，其中人工智能和大數據可以為有關數據分析和優化的經典問題提供支持。數字化和人工智能提供了一個新的質量機會，因為某些問題（識別，......）可以實時和提前解決（也適用于車輛）或技術設備（如防火墻）。

理論是軍事思想和條令的一個重要組成部分。它支撐著美國如何在戰略環境中看待、理解和行動。聯合部隊通過 "戰爭級別"模型和作戰藝術理論的視角來看待戰爭。這些理論與政治、戰略、作戰和戰術理論相關并相互作用，形成了聯合部隊必須看待、理解和行動的復雜環境。通過審查和修訂這些理論構架及其關系，聯合部隊指揮官可以更好地看到和理解環境的突發屬性，以幫助理解、建模和決策。這項研究表明，作戰藝術不僅僅是利用各種元素來設計主要的行動和戰役，它是一種思維方式，利用思維方式、方法和手段來影響對方的系統，否定其目標，減少其選擇，破壞其協同作用和功能，使其過程超負荷，并破壞其平衡和凝聚力。它提出了五個具體的推論。首先，每一種軍事理論都是獨立的，有自己的邏輯和用途，但不能脫離其他理論來看待或使用。第二，目前的 "戰爭級別"模式錯誤地應用和描述了這些理論的互動方式。第三，作戰藝術理論目前在美國軍隊中被誤解了，因為它被與作戰理論（戰爭的戰役層面）聯系在一起，這導致實踐者以不恰當的方式使用該理論。第四，線性模型（戰爭級別）必須被更新，以代表每個理論領域之間的所有復雜聯系和關系。最后，作戰藝術是一種信念、行為和實踐的心態，用于管理其他每個理論領域之間的聯系，并使用方法和手段來影響其他系統，以追求戰略優勢和政治權力。

美國陸軍缺乏理解作戰藝術的理論基礎，導致了一些概念性問題。首先，條令對作戰藝術要素的定義是獨立的，沒有參考條令的其他部分，這使得它難以理解。其次，目前形式的作戰藝術概念很復雜，不適合可視化和描述。實踐者無法從概念上 "拿起 "作戰藝術，把它轉過來，并對其參數進行修改。最后，作戰藝術并沒有為從業者提供一個優化作戰的框架。因此，目前的作戰藝術概念并沒有為實踐者提供一個適應性和創造性決策的基礎。然而，正如本專著所概述的，戰術后勤波浪理論提供了一個模型，利用概念上直觀的可視化來解決上述每一個問題。它將行為經濟理論的最前沿與定性的歷史分析相結合。

引言

軍事從業人員需要理論來理解世界。軍事工作者用理論來組織事實，以達到他們的目的。遺憾的是，美國陸軍的作戰藝術條令并不完善，因為它既不連貫也沒有凝聚力。美國陸軍條令指出，作戰藝術應該 "整合目的、方式和手段"。它宣稱，作戰藝術通過應用十個要素來實現這一目標，這些要素共同幫助實踐者理解、想象和描述行動。問題是，美國陸軍條令并沒有在內部將這些理念整合到一個連貫或一致的框架中。

雖然條令分析了作戰藝術的每一個要素，但卻沒有將它們綜合為一個整體。圖1是美國陸軍司令部和總參謀部學院的條令地圖，它將作戰藝術和一般理論描述為一系列的清單，與更廣泛的框架沒有關系。即使如此，功能上的需要還是為條令提供了現有的結構。 功能隨著戰爭的特點而變化，因此往往缺乏連貫的邏輯。

要了解這個問題的嚴重性，我們只需看一下條令中對節奏的模糊定義。美國陸軍條令將節奏定義為相對于敵人而言，軍事行動在一段時間內的相對速度和節奏。 該定義并沒有澄清節奏是指決策、計劃、運動、機動、后勤還是事件的速度。如果一個指揮官指示他們的參謀部提高節奏，條令上仍然不清楚應該采取什么行動。此外，對于節奏如何改變風險、作戰范圍、高潮以及作戰藝術的所有其他要素，條令上仍然含糊不清。

正如節奏的例子所示，條令上的模糊性導致了幾個概念性問題。首先，條令上獨立地定義了作戰藝術的要素，很少參考條令的其他部分，這使得它難以理解。其次，作戰藝術的概念很復雜，不適合可視化。實踐者應該能夠 "拿起 "作戰藝術，把它轉過來，并對其參數進行修改。最后，作戰藝術沒有為從業者提供優化作戰框架。因此，目前的作戰藝術理論并沒有為實踐者提供一個適應性和創造性決策的基礎。

軍事工作者也需要自己的火力理論。下文概述了一種作戰藝術理論，并以此為基礎建立一個連貫一致的框架。該理論旨在解決條令的三個主要缺陷。首先，它連貫地推導出作戰藝術的要素，并將它們相互之間連貫起來。第二，它允許直觀的可視化，使指揮官和參謀部能夠輕易地得出結論。最重要的是，它為實踐者提供了一個框架，從數量和質量上優化他們的行動和組織，以完成既定目標。

從軍事從業者的角度來看，理論應該提供一個實用的模型，闡明預期的目的，并提出明顯的優化原則，以高效和有效地安排手段。戰術-后勤（T-L）波浪理論解決了許多問題。T-L波浪理論并不是一開始就把石板擦得干干凈凈；相反，它從預先確立的理論觀點開始，在一個允許實證檢驗的視覺框架中邏輯地組織它們。如圖2所示，T-L波是部隊組建和部隊使用之間互動的概念性視覺化。這個概念建立在卡爾-馮-克勞塞維茨、阿爾克桑德爾-斯維欽、約翰-博伊德、米蘭-維戈和斯蒂芬-比德爾等理論家建立的理論基礎上，以產生一個有凝聚力的可視化作戰藝術。此外，T-L波的概念為實踐者提供了一個指導風險決策的優化原則。

核心見解

• 未來的作戰概念應以有關未來戰場、對手和對手的主要武器和其他作戰系統的實際情報為基礎。

• 多域作戰（MDO）可以用類似于聯合武器理論和戰爭的術語來思考。

• 多域作戰并不是后冷戰時代或近期美國軍事經驗所特有的。

• 面對大國對手的未來戰場需要更多的生存指揮、控制、通信、計算機、情報、監視和偵察能力（C4ISR）；強大的后勤保障；以及更多的綜合部隊。

• 迫切需要陸軍和聯合概念的開發者以盡可能簡單和清晰的術語提出MDO，因為美國聯合部隊在未來的作戰行動中面臨著近似于同行或同行的對手。

引言

在過去的幾年里，新的軍種和聯合作戰概念層出不窮；它們都試圖找到一個能對抗大國的軍事作戰概念。美陸軍在作戰概念戰中的參與項目是多域作戰（MDO）。了解MDO現在特別重要，因為陸軍正在把概念（它想如何作戰）變成理論條令（它將如何作戰）。

為什么這很重要？很簡單，美陸軍是其的主要軍種，其 "組織、訓練和裝備主要是為了在陸上行動中進行迅速和持續的戰斗"。 在其最基本的層面上，MDO將為陸軍如何重建自己以應對未來在陸地、空中、海上、太空和網絡空間領域的挑戰提供架構計劃。 事實上，陸軍甚至已經建立了30多年來第一個新的四星級總部--陸軍未來司令部，作為其架構師。

對于什么是MDO并沒有廣泛的共識。2019年北約的一份文件呼吁明確定義，以 "消除反對者"，他們 "對MDO持悲觀和不屑的看法......認為它只是一個流行語，與聯合行動同義"。 這種不明確導致了這樣的說法，即為了執行MDO，陸軍將需要從組織到權力再到海外態勢的重大甚至是根本性的改變。 從本質上講，實現MDO需要的不僅僅是軍隊的翻新；它需要拆毀和重建。一個更悲觀的指控是，美國軍隊，更不用說陸軍，實際上沒有足夠的流程或技術能力來有效整合所有作戰領域的效果。

在下文中的目標是解釋陸軍MDO的起源和廣泛的細節，以作為未來關于其影響和相關性的知情討論的基礎。

為什么美陸軍要進行多域作戰?

2018年出版的《2028年多域作戰中的美國陸軍》將之前所說的多域作戰擴展為一個包括競爭在內的更廣泛的概念。這一概念描述了陸軍如何在競爭中為威懾對手和在沖突中擊敗敵人做出貢獻。 當然，這并不是MDO的實際運作方式。公平地說，2018年陸軍MDO概念確實在一定程度上解釋了陸軍編隊如何執行這些行動，例如，滲透敵人的對峙能力和瓦解敵人的反介入區域拒絕系統。然而，盡管2018年的概念文件包括一個整頁的 "邏輯圖"，但支撐MDO的邏輯從未得到明確解釋。在退休的陸軍準將Huba Wass de Czege看來，這是概念中的一個關鍵缺陷，他是陸軍1980年代空地戰概念的主要撰寫人之一。Wass de Czege寫道，要做到可信，"MDO必須清楚地定義軍事問題，并闡明一個盟國和對手都能理解并符合邏輯的勝利理論"。

未來集成作戰

聯合領域戰爭的理論是基于聯合武器、擴大的戰斗空間和優勢地位的思想。在聯合武器的思想中，有互補性的理論。在擴大的戰斗空間中，是可擴展性的理論（或者說，效果可以延伸到物理或非物理的距離）。在優勢地位中，提出了相對軍事價值的理論（機動戰的基礎理論是，對手將越來越多地被迫采取違背其意愿的行動，基于對其位置相對于敵人的價值的看法）。通過探索MDO的基礎理論，軍事工作者可以更好地解釋它是如何運作的。

基于互補性和領域相互聯系的理論，MDO通過創造相互作用的效果組合--物理的、非物理的、精神的和道德的，來削弱和瓦解敵人的抵抗意志。這些效果是通過在多個作戰領域內并通過這些領域的行動完成的。因此，MDO通過整合不同領域（物理和非物理領域）的交戰和戰斗中的效果而發揮作用。這些效果要求在非常不同的范圍和時間點上進行整合集成，以考慮到行動速度和位置及處置的變化。其目的是：實現傳統的錯位、破壞和失敗的效果。

由于MDO本質上是集成綜合行動--即不同行動類型的綜合體或分組，以復雜的方式廣泛聯系，因此它們很適合于大規模作戰行動。未來的大規模作戰行動可以被分解為主要的作戰任務，然后指向作戰類型。基于已經完成的MDO工作，這意味著實現信息和決策優勢的附屬概念；精確和大規模的打擊；部署和維持軍事力量以達到最佳節奏；在陸地、海洋、空中、網絡空間和太空戰斗中獲得優勢；以及鞏固成果。這就導致了部隊設計的要求：比敵人更有生存能力的指揮、控制、通信、計算機、情報、監視和偵察能力（C4ISR）；強大的后勤系統；以及更加一體化和互操作的聯合部隊。

結論：未來戰爭和聯合作戰

基于實驗來分析和評估未來的MDO是否能發揮作用是至關重要的。這些工作應該從預測未來聯合部隊一套合理的所需能力開始。鑒于美國的地緣戰略現實、可能的未來國家安全戰略和潛在對手構成的威脅，這支未來的聯合部隊將必須是一支全球一體化的 "反應"部隊。所需的未來聯合部隊能力可以從對未來聯合反應行動需求的分析中得出，考慮到大規模的威脅、敵對的環境（進入）和強制進入的要求。利用過去的聯合部隊能力研究，模板化的能力應該包括。C4ISR和導彈防御；導致戰區精確和大面積攻擊的遠程精確打擊；從前沿部署到早期進入部隊的建設；從直接攻擊/插入到全方位部隊的建設；以及戰區支持。從這些未來所需的能力中，可以確定描述這些能力如何有助于勝利理論的廣泛行動，例如，通過有效的C4ISR（防止突襲）和導彈防御來保護和維持部隊；在距離上進行壓制和破壞；以最大化突襲的方式進行機動；集中效果；以及大規模戰斗。

明確地說，MDO尚未在大國戰爭中廣泛使用，盡管它的早期化身曾在第二次世界大戰的一些后期階段使用。我們不可能肯定地說MDO在大國戰爭中會如何發展。然而，有一個基本的理論--上文提到的聯合領域戰爭一詞--可以用于訓練、教育和部隊設計的目的。這一思路的基礎是，MDO將被證明是 "足夠正確的"，這與邁克爾-霍華德關于軍事創新和變革的著名言論相呼應。

應該指出的是，2018年陸軍MDO概念打破了重要的新知識領域；這一收獲需要通過更多的分析來加以利用。該概念通過將競爭和沖突聯系起來，在先進的未來作戰理論方面取得了重要的前進步伐。該概念還納入了全球一體化行動等重要概念，并試圖將跨領域的協同和超配與融合的理念聯系起來。盡管如此，要回答關于MDO如何工作的問題仍有更多工作要做；答案將包含陸軍和聯合部隊在未來如何作戰的理論種子。這是將概念轉化為理論、將理論轉化為實踐所需的關鍵工作。

因此，美軍當務之急是陸軍和聯合部隊的概念開發者要明確闡述MDO如何有效地運作以支持國家安全目標--它是如何將對抗現實世界的敵人、作戰和戰術方式以及作戰能力聯系起來的。

本專著追求的是確定美國陸軍如何能夠建立對定位導航和授時的共同作戰理解。規劃人員、分析人員和戰略人員必須了解如何實施空間使能因素和能力，以應對有爭議的作戰環境中的挑戰。最重要的是，本專著試圖回答美國陸軍將如何在未來的多域作戰中減輕定位導航和授時（PNT）的不利影響的問題。空間使能器對于成功彌補BCT級別的空間作戰差距以應對PNT戰爭中的近距離威脅是至關重要的。了解美國陸軍在MDO期間如何針對近距離對手開展行動，對于未來的任務規劃至關重要，這將使美國陸軍在多域作戰中應對作戰挑戰并保持作戰優勢。該專著將提供背景資料，確定美國陸軍在被拒絕、降級和中斷的空間作戰環境（D3SOE）中的GPS所面臨的當前問題，適用于PNT的當前文獻，并分析當前PNT的能力和局限性。最后，它的結論是關于美國陸軍必須如何認識到MDO的未來影響，并確定將阻礙美國陸軍未來行動的任何執行的脆弱性的建議。

引言

在當前的信息和技術時代，世界人口已變得越來越依賴實時數據。無論是手機、電視，甚至是電力，技術已經成為地球上日常生活中提供實時信息的主力軍。隨著這種技術全球化的增加，對美國國家安全的挑戰和保護美國國內外利益的復雜性也在增加。美國繼續在有爭議的作戰環境中投射力量。美國在被拒絕的、退化的和被破壞的作戰環境中通過空間能力投射力量的能力不能僅僅停留在戰略領域，還必須延伸到作戰和戰術層面。

今天，近在咫尺的對手威脅，特別是中國和俄羅斯，正在與美國進行一場越來越復雜的技術競賽。國防空間戰略（DSS）總結提出，由于俄羅斯等大國開發、測試和部署反空間能力及其相關的軍事理論，以便在沖突中延伸到空間，因此構成最大的戰略威脅。這與其說是創造最主要和最致命的武器的競賽，不如說是一場更專注于如何拒絕對手能力的競賽。了解到這些空間支持行動的戰略利益，外國政府正在發展威脅他人使用空間能力的能力。中國和俄羅斯各自將空間武器化，作為降低美國和盟國軍事效力和挑戰美國空間行動自由的手段。

這種拒絕對手能力的技術競賽可能導致信息傳遞的 "內容 "和 "方式 "的范式轉變。拒絕信息傳遞是信息作戰（IO）和多域作戰（MDO）的最前沿。美國陸軍目前在作戰層面上面臨的問題是對定位、導航和授時（PNT）以及空間能力如何在退化、中斷或被拒絕的作戰環境中實現任務規劃和執行缺乏共識。美國陸軍必須了解PNT戰爭如何在作戰環境中發生，以及如何在未來的MDO期間減少所有梯隊對PNT戰爭的敵對使用。

三種不同的基本能力的組合定義了PNT。定位是指在標準大地測量系統（如1984年世界大地測量系統或WGS84）中準確和精確地確定一個人的位置和方向的能力，或在需要時確定三維位置。導航是確定當前和所需位置（相對或絕對）的能力，并應用于修正航線、方向和速度，以達到世界上任何地方的所需位置，從地下到表面，從表面到空間。計時是指在世界任何地方并在用戶定義的及時性參數范圍內，從一個標準（協調世界時或UTC）獲得并保持準確和精確的時間的能力。計時還包括時間轉移。

授時是PNT的關鍵。它是定位和導航的基礎。GPS的定位和導航數據來自接收設備的授時信號。全球的用戶完全依靠美國空軍維護的衛星群來獲得授時信息。

由于平民依賴PNT，即目前現代技術的支柱，美國軍隊也極其依賴PNT及其能力。廣泛依賴衛星信號進行導航和計時，使美國的關鍵基礎設施和經濟活動處于危險之中。

從戰術層面上進行徒步巡邏的步兵到進行聯合演習的海軍艦艇，甚至是在戰略層面上投擲精確制導炸彈的B-52 "斷頭臺"，這些行動的成功執行所需的精確位置的計算都使用PNT。PNT的中斷可能有能力阻止美國軍隊的行動。人們越來越關注對手破壞GPS信號的方法和手段，從而使美軍無法獲得實現 "美國戰爭方式 "的定位和導航信息。美軍必須對付這些對手的措施，以便在被拒絕的、退化的和被破壞的空間作戰環境（D3SOE）中有效運作。

在D3SOE中有效運作依賴于幾個維持連接網絡的天基系統。天基系統和不受阻礙的空間訪問對國家的經濟福祉越來越關鍵，并與美國的國家安全相關聯。美國陸軍依靠空間能力來實現和加強陸地戰爭；幾乎每一個陸軍和聯合行動都受益于這些能力。了解這些涉及的復雜系統的風險將產生一種保護美國利益的預防行動的緊迫感。

基于空間的能力是軍事、商業和民用部門的一個組成部分。目前美國的空間政策闡明了基礎活動，通過加強機構間和商業伙伴關系來改善空間系統的開發和采購。長期存在的空間技術和成本障礙正在下降，這使得更多的國家和商業公司能夠參與到衛星建造、空間發射、空間探索和人類太空飛行中。私人商業公司Space X最近公布了其空間計劃。這可能促進美國商業空間能力和服務的新市場機會，包括依賴美國政府提供的空間系統的商業應用。促進商業應用對有保障的PNT的依賴，可以利用美國的能力來增強和鼓勵新興技術和空間能力的民用和軍用互操作性。鑒于上述概述，本專論將討論在美國陸軍作戰計劃中理解PNT的重要性。

研究問題

美國陸軍將如何在未來的多域作戰 (MDO) 中減輕 PNT 戰爭的影響？

假設

美國陸軍要求重點支持有保障的PNT和緩解技術，這可能使美國陸軍在MDO期間應對作戰挑戰并保持作戰優勢。為了應對有保障的PNT所面臨的近似挑戰，美國陸軍必須找到新的和全面的方法，通過同時使用其他作戰領域，如網絡戰和電子戰，來減少對計時系統的威脅。這也意味著要建立一個防御性的時間基礎設施和網絡，以維護和改善友好的授時源和授時分配，重點是精確授時的廣泛用途。在GPS被屏蔽的環境中，確保準確的PNT信息被傳遞給作戰人員是絕對關鍵的。為了采用這些技術，并有效地應對近距離的威脅，美國陸軍必須在作戰層面上提高整個部隊對空間能力和促進因素的共同理解。

重要性

美國陸軍必須認識到MDO的未來影響，并確定將阻礙美國陸軍未來行動的任何執行的弱點。了解美國陸軍在MDO期間如何對近距離的對手開展行動，對于未來的任務規劃至關重要。MDO方法將等同于美國陸軍如何減少其目前對PNT的過度依賴，同時繼續執行和實現任務的成功。

方法論

通過條令、歷史和理論的視角，研究將集中在公開來源的非保密檔案材料、當前和歷史上的軍事學說以及理論框架，以產生一個規范性的建議來回答研究問題。訪問聯合導航戰中心（JNWC）、美國陸軍空間和導彈防御司令部（USASMDC）、美國戰略司令部（USTRATCOM）和位于科羅拉多州彼得森空軍基地（AFB）的美國空間司令部（USSPACECOM）的人員資源，將提供歷史和當前背景以及與研究問題有關的信息。這將有助于指導研究，任何發現，并提供與此主題有關的額外背景。該專著將確定當前的MDO理論，包括當前的空間作戰理論，以了解已確定的PNT脆弱性，在可能的情況下減輕，以及在空間使能器可以彌補任何操作差距的情況下未減輕。空間使能器對于在BCT層面成功彌補空間作戰差距以應對PNT戰爭期間的近距離威脅是最重要的。

本專著將特別關注解決美國陸軍應通過實施集中的系統方法來理解PNT的過程。這個過程將通過在各旅戰斗隊（BCT）實施空間使能器和空間能力來提高對PNT戰爭的作戰理解。空間能力是投射陸地力量和贏得近距離戰斗的關鍵使能因素。本專著分為四個主要部分：第一部分是導言，包括背景信息，指出美國陸軍在D3SOE中面臨的GPS問題；第二部分提供適用于PNT戰爭的當前理論，以及對當前PNT戰爭能力和限制的理解；第三部分分析美國陸軍目前如何計劃和執行MDO；第四部分總結了影響、建議，以及必須進行的額外研究。

本專著的目的是從防空歷史和空中力量穿透這些防御的工作中提煉出教訓。它從第一次世界大戰、第二次世界大戰、越南、"沙漠風暴 "以及俄羅斯和中國的現代發展中確定了六條經驗。這六條經驗為空軍和地面部隊在未來進行壓制敵方防空（SEAD）和滲透行動的努力提供參考。本專著探討了聯合部隊應如何對待SEAD任務的問題，以及來自陸地領域的部隊是否應在穿透地基防空系統方面發揮更重要的作用。

T.R. Fehrenbach提醒我們注意戰爭的一個持久特征。無論我們的技術變得多么復雜和先進，武裝沖突仍然需要士兵參與。空中力量理論家認為，在未來的戰爭中，人類可能不再需要近距離的暴力對抗，僅靠空中手段就能達到目的。雖然純粹的空戰仍然是一個遙遠的想象，但地面部隊將繼續奮勇向前，與泥濘中的人們一起奪取目標。本專論并不是說空中力量是不必要的；相反，它是至關重要的。空軍的覆蓋面和影響力已經與地面機動密不可分，在最近的戰爭中，空軍已經成為軍隊進攻的必要先導。然而，空中優勢作為地面進展的先決條件的模式可能不再成立了。移動式和便攜式防空系統的擴散，加上危害地面部隊的遠程打擊能力，無論其位置如何，都可能迫使地面作戰先于其空中補充。

本專著討論了聯合部隊在未來應如何進行壓制敵方防空（SEAD）。它考慮了攻擊性空軍和地面防御者之間的斗爭。具體來說，它討論了防空系統的進步已經發展到了美國空軍無法繼續承擔壓制和穿透它們的主要份額的程度。在未來，美國陸軍可能不得不對綜合防空系統（IADS）進行第一輪打擊，為美國空軍開始空中優勢的戰斗打開大門。

海上防空對于地面部隊的機動自由至關重要。在減少對手的防空資產之前，敵人的空軍可以隨意攻擊機動編隊。自從20世紀初早期的飛行者從飛機上投下第一件武器以來，空中力量對現代機動作戰一直是至關重要的。空中和地面防御系統已經發展到這樣的程度，即一支軍隊如果不首先擊敗其競爭對手的空軍就進行攻擊是不可想象的。迅速而徹底地擊敗伊拉克的防空系統并隨后摧毀其空軍，對于聯軍在 "沙漠風暴 "行動中的快速機動和壓倒性勝利至關重要。 以美國空軍為先導，然后是地面機動的SEAD模式是如此強大，以至于美國和北約的競爭對手注意到并進行了調整。今天的綜合防空系統（IADS）是高度網絡化的，相互支持的，并且是分層深入的。 這些防御網絡，再加上遠程彈藥的出現，造成了一個多層面的問題。國際防空系統迷惑了敵方空軍為其地面部隊建立機動空間的能力，同時遠程火力也使這些攻擊部隊受到威脅。先進的IADS與遠程彈藥的雙重困境，要求我們考慮我們目前的SEAD方法是否足夠。

所提出的假設是，聯合部隊應該作為一個密切協調的地面和空中團隊進行未來的SEAD。美國陸軍應該為反應靈敏、強大和機動的防空和導彈防御系統、遠程精確火力、地面發射的反輻射制導導彈（ARGM）和游動彈藥提供資源。

所采用的方法是對SEAD的歷史、理論和學說的研究。它考慮了SEAD從第一次世界大戰到現在的歷史。反擊空中和導彈威脅（聯合出版物3-01）將SEAD歸類為主要的進攻性反空（OCA）任務。其目的是 "通過破壞性或擾亂性的手段使敵方的地表防空系統失效、摧毀或暫時退化。" 美國部隊發展SEAD是為了應對日益復雜和有效的地基防空系統，它與防空的進步有效地共同發展。本專著中的防空歷史有五個主要部分。第一部分討論了第一次世界大戰中的空中力量發展，以及早期空軍能力的提高如何為地面機動提供了機會。一戰中對空襲的反應導致了二戰期間為防止滲透而對空中武裝進行牽制的武器的產生。二戰的戰斗人員完善了一戰中創造的技術，為進攻的空軍和地面的防御者開發了更致命的瞄準系統和改進的彈藥。在越南戰爭期間，越南人民軍（PAVN）采用了密集的防空武器組合，這需要美國裝備和訓練專門的飛機來壓制北越的防御；這是SEAD能力的第一個例子。接下來，該專著回顧了美國在 "沙漠風暴 "行動中對空地戰的運用，以顯示SEAD的有效性，以及它如何為其他世界大國進一步調整以對抗FM100-5中的理論提供了基礎。 第五章考慮了俄羅斯新一代戰爭（RNGW）、中國遠程導彈以及防空武器的擴散以防止滲透。作者將SEAD理論和學說的演變與歷史實例結合起來，說明空軍與IADS之間的競爭是如何發展到今天的高精尖系統的。最后，該專著提出了一個地面部分未來在對抗現代IADS的戰斗中的貢獻模式。

聯合部隊如何進行未來的海空防務行動，對于各軍種在面對未來的國際防空系統時如何整合和合作至關重要。現代國際防空系統對未來的空中行動，以及暗示的地面行動構成了一個重大障礙。國家和非國家行為者對地對空武器的使用加劇了國際防空系統的瓦解問題。它極大地提高了進行海空導彈和滲透敵占區所需的戰斗力水平。阿富汗圣戰者組織在蘇聯-阿富汗戰爭中使用 "毒刺 "導彈，以及最近在烏克蘭上空擊落馬來西亞航空公司MH17航班，都是這些系統的擴散已經超出既定軍隊嚴格使用的例子。在未來的戰爭中，雙方都可能面臨一個連續的國際防空系統和非正規部隊采用的未聯網的防空。聯合部隊必須開發多種方案來擊敗這些系統，并擴大他們的方法，以最大限度地提高靈活性，使空中和地面部隊能夠對由國際防空系統和獨立的地對空武器防御的對手構成眾多威脅。

2022 年 10 月 11 日，美國陸軍發布了一份綜合數據計劃（ADP），這是一種全軍范圍內改進數據管理以確保陸軍成為以數據為中心的組織的方法。

該計劃是一項為期三年的工作，將改善整個陸軍的數據管理、數據治理和數據分析。作戰任務是陸軍數據計劃的當前重點。ADP 在該任務領域的成果是通過進行必要的更改來確保作戰人員的數據得到正確管理和使用，從而為作戰人員提供優勢。陸軍已經開始對數據管理能力、工具和模型進行原型設計，以實現這一目標。

陸軍首席信息官 Raj Iyer 博士說：“數據以及如何在所有梯隊中整合這些數據以實現真正快速、敏捷的決策，才是真正為陸軍提供其在未來戰爭中所需的競爭優勢的關鍵。”

數據和數據分析將為 2030 年的陸軍提供動力。士兵將需要在正確的時間和正確的地點獲得正確的數據，以便在每個梯隊做出更快、更好的決策——以超越任何對手的思維和步伐。

與早期的軍事行動相比，現在的戰爭范圍更大且范圍不斷擴大。作為聯合全域作戰的一部分，多域作戰是陸軍必須準備并贏得下一場戰斗的地方。這是一個數據豐富的環境。

每個領域都有自己的信息和數據流，一些信息來自開源情報，一些來自天基傳感器，還有一些來自網絡空間。今天的士兵和指揮官需要跨領域的綜合來主宰戰場。

ADP 概述了工作的組織并提供了總體戰略目標。它側重于中期努力，未來將被另一個更新所取代。

通過陸軍數據計劃實現這一決策優勢是陸軍的關鍵目標。

對指揮官的認知要求正在增加。由于創新和變化的速度，指揮官做出良好風險決策的能力受到挑戰。未來的戰爭不太可能像以前的沖突或訓練演習那樣以常規戰斗為主。美國的對手避免使用既定的理論，這提出了難以預料或減輕的危險。鑒于指揮官不能僅僅避免風險，而是要接受風險以獲得并保持戰爭的主動權，指揮官及其參謀部應考慮陸軍的風險理論和陸軍風險管理中心的理論風險梯度法是否足以應對多域作戰概念中描述的未來戰爭。

從對認知的研究來看，"風險認知 "的概念為風險管理人員（通常是參謀人員或主題專家）和風險決策者（通常是指揮官）如何評價風險分析方法提供了啟示。風險感知，即對風險水平的主觀判斷，這種想法與提出事實和數據就一定有說服力的想法形成鮮明對比。風險感知的研究已經證明了背景、敘述和簡單性在風險交流中的重要性。在風險決策者中，不熟悉、不了解、以及深深的偏見或恐懼會導致對風險水平的認知與專家的認知相差甚遠。

另外三種風險分析方法與陸軍理論風險梯度進行了比較。這些工具源自民用方法，被用于項目管理、工程和其他與風險和預見有關的領域。它們是故障樹、場景假設和風險三要素。雖然它們都有一些量化的元素，但它們為風險管理人員提供了同樣多的空間，甚至更多的空間，以應用批判性思維和分享背景，如預測的不確定性或與規劃行動的聯系。

正如陸軍出版物和文章所描述的那樣，未來的戰爭預計需要指揮官掌握五個領域--包括不熟悉的網絡和空間領域--在作戰領域往往比以前更廣闊，在行動中趨向于提高機動速度和創新。在這樣的環境中，無論是競爭、沖突、反叛亂，還是大規模的地面作戰，所有軍事專業人員都應該使用盡可能好的風險分析來保護生命和實現目標。為此，本文對理論、領導人發展和參謀部行動提出了潛在改變方法。

"沙漠盾牌"和 "沙漠風暴"行動為美國的大規模作戰行動提供了一個成功的當代范例。然而，對軍事預測的仔細檢查顯示，第三軍的規劃人員對實際結果，特別是傷亡人數和戰爭持續時間的估計過高，數額巨大。規劃人員利用當時的 "空地戰"理論，產生了嚴重的高估。與此同時，杜普伊研究所使用基于歷史數據的定量方法產生了遠為準確的預測。本研究旨在調查在沙漠盾牌和沙漠風暴行動期間，定量的情報預測方法會如何使第三軍的計劃人員在戰爭的戰役層面上受益。該研究采用案例研究方法，考察了每個組織如何制定其預測。此外，本研究還審查了高估所造成的風險及其對當前理論和大規模作戰行動的應用。這項研究發現，雖然第三軍同時使用定性和定量方法進行預測，但定量方法容易出錯。杜普伊研究所使用更廣泛的數據集和測量更多的戰斗力變量，在行動中提供了更好的結果。如果充分運用，定量方法有可能幫助規劃者制定更準確的、基于數字的預測，在未來的沖突中幫助決策者。

美國缺乏一套專門的人工智能（AI）戰爭的理論。這導致了在戰爭的作戰層面上缺乏對人工智能影響的討論。人工智能的定義通常采用技術視角，不考慮對作戰藝術的影響。提議的作戰藝術的新要素 "抓手（Grip）"解釋了人工智能和人類在兩個方面的基本關系：自主性和角色交換。“抓手”為人工智能戰爭的理論奠定了基礎，除了揭示改變任務指揮理論的必要性外，還提出了作戰的假設。美國空軍陸戰隊的發展以及由此產生的戰爭作戰水平（和作戰藝術）在歷史上有類似的案例，說明關鍵假設如何影響戰場的可視化。去除“人在回路中”的人工智能戰爭的假設，揭示了需要一種新的作戰藝術元素來安排部隊的時間、空間和目的，此外，美國陸軍任務指揮理論需要調整，以使指揮官能夠在各種形式的控制之間移動。

簡介

“機器人和人工智能可以從根本上改變戰爭的性質......誰先到達那里，誰就能主宰戰場。”- 美國陸軍部長馬克-埃斯佩爾博士，2018年

預計人工智能（AI）將極大地改變21世紀的戰爭特征。人工智能的潛在應用只受到想象力和公共政策的限制。人工智能擁有縮短決策周期的潛力，超過了人類的理論極限。人工智能也有望執行人類、機器和混合編隊的指揮和控制功能。人工智能在自主武器系統（AWS）中的潛力同樣是無限的：分布式制造、蜂群和小型化的先進傳感器為未來的指揮官創造了大量的配置變化。與圍繞人工智能的技術、倫理和概念問題相關的無數問題，為如何將這項技術整合到戰爭的戰術層面上蒙上了陰影。現代軍隊幾個世紀以來一直在為正確整合進化（和革命）的技術進步而奮斗。美國內戰期間的鐵路技術對 "鐵路頭 "軍隊和格蘭特將軍在維克斯堡戰役中的勝利都有貢獻。25年后，法國人忽視了普魯士的鐵路試驗，給第三帝國帶來了危險，同時也沒能把握住小口徑步槍的優勢。卡爾-馮-克勞塞維茨在《論戰爭》中指出，每個時代都有自己的戰爭和先入為主的觀念。本專著將探討當前的先入為主的觀念和人工智能在戰爭的操作層面的出現。

對作戰層面的討論側重于作戰藝術，以及指揮官和他們的參謀人員如何通過整合目的、方式和手段，以及在時間、空間和目的上安排部隊來發展戰役。在作戰藝術中缺乏以人工智能為主題的討論，增加了不適當地部署裝備和以不充分的理論進行戰斗的風險；實質上是在邦聯的火車上與追兵作戰。美國的政策文件和技術路線圖主要集中在能力發展和道德影響上，而沒有描述一個有凝聚力的人工智能戰爭的理論。但美國和中國在自主行動方面的實驗趨于一致；這引起了沖突的可能性，其特點是越來越多的被授權的人工智能和AWS沒有得到實際理論框架的支持。這個問題導致了幾個問題。美國軍隊的人工智能戰爭理論是什么？大國競爭者的人工智能戰爭理論是什么？有哪些關于顛覆性技術的歷史案例？理論應該如何改變以解釋顛覆性技術？

本專著旨在回答上述問題。它還提出了兩個概念，以使指揮官能夠在戰場上可視化和運用人工智能；一個被暫時稱為 "抓手"的作戰藝術的新元素和一個任務指揮理論的延伸。該論點將分三個主要部分進行闡述。第一節（理論）將證明人工智能需要一個認知工具來在時間、空間和目的上安排部隊，方法是：綜合美國的人工智能戰爭理論，描述中國的人工智能戰爭理論，以及揭示當前文獻中的“抓手”理論。第二節（歷史）是對1973年為應對技術轉變而從主動防御演變而來的空地戰（ALB）的案例研究。第二節將重點討論戰場維度的思想、任務指揮理論的演變以及相關的作戰藝術的正式出現。第三節（新興理論）提出了作戰藝術的新要素，作為一種認知工具，幫助指揮官和參謀部將21世紀的戰場可視化。第三節將把以前的章節整合成一個有凝聚力的模型，讓指揮官和參謀部在時間、空間和目的方面可視化他們與AI和AWS的關系。第三節還將提供一個任務指揮理論的建議擴展，以說明人機互動的情況。

主要研究成果

人工智能的復雜性導致了正式的戰爭理論的缺乏；然而，在美國的政策和發展文件中存在著一個初步的美國人工智能戰爭理論。人工智能戰爭理論必須解釋人類和人工智能之間的關系，這樣才能完整。通過作戰藝術和任務指揮的視角來看待人工智能，揭示了自主性和角色互換的兩個頻譜，通過不同的組合創造了人工智能戰爭理論的維度。這些維度，或者說掌握的形式，代表了作戰藝術的一個新元素。同樣，需要將任務指揮理論擴展到一個過程-產出模型中，以實現掌握形式之間的移動。

方法論

綜合美國目前的人工智能政策和AWS的發展路線圖，提供了一幅戰略領導人如何看待人工智能的圖景，允許發展一個暫定的戰爭理論。由于缺乏關于武器化人工智能的歷史數據，政策和發展路線圖是必需的，因此本專著中提出的理論是由提煉出來的概念產生的。由于中國的工業和技術基礎的規模，中國被選為對抗模式，預計在10到15年內，中國將超越俄羅斯成為美國最大的戰略競爭對手。

圖文并茂的案例研究方法將被用來分析主動防御和空地戰之間的過渡。該案例研究將整合技術、政策和戰爭理論，以喚起人們對多域作戰（MDO）和人工智能在21世紀戰爭中作用的疑問。第二節的批判性分析側重于理論的發展，而不是其應用。第二節的詳細程度是有限制的，因為它仍然是一個更大（和有限）整體的一部分，因此重點應繼續揭示戰場可視化和認知輔助工具之間的聯系。第三節通過作戰藝術的新元素和任務指揮理論的調整來回答每一節中發現的問題，從而將前幾節連接起來。人工智能缺乏歷史，考慮到人們不能直接分析以前的沖突，以獲得教訓或原則。在這種情況下，任務指揮理論提供了一種間接的方法來理解使人類能夠集中式和分布式指揮和控制功能的機制，以及為什么人工智能缺乏相應的機制會抑制我們感知機會的能力。第三節將把美國現行政策和路線圖中的幾個抓手成分匯總到任務指揮理論提供的框架中。

范圍和限制

本專著存在于美國陸軍多域作戰概念的框架內，其理解是解決方案是聯合性質的，因為 "陸軍不能單獨解決問題，概念發展必須在整個聯合部隊中保持一致，清晰的語言很重要。"本專著不能被理解為對MDO中提出的問題的單一解決方案，而是一種幫助實現戰斗力聚合的方法。

關于人工智能的討論充滿了倫理、法律和道德方面的考慮，本專著不會涉及這些方面。本專論的假設是，人工智能的軍事用途在政治上仍然是可行的，而且 "戰略前提 "允許該技術的軍事應用走向成熟。由于運用的變化幾乎是無限的，人工智能的戰術實施將不會被詳細討論，而重點是在作戰層面上的概念整合。一般能力將被限制在與作戰藝術和作戰過程有關的具體趨勢上。