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本文(wen)提(ti)出了支持軍事環境的通信(xin)網(wang)絡的最(zui)新(xin)政策(ce)和定義。它(ta)包括在零信(xin)任方法(ZTA)下(xia)(xia)運行的技(ji)術發展,信(xin)息層是跨戰(zhan)略、戰(zhan)術作戰(zhan)領(ling)域的整體。它(ta)還旨在提(ti)供在拒絕、降級、間(jian)歇(xie)和低(di)帶寬(DDIL)環境下(xia)(xia)運行的建(jian)議背景。本文(wen)是 DSTL 白皮書 DSTL/CP157645 v1 的五頁(ye)摘(zhai)要。

“戰術邊緣”一(yi)詞是(shi)從“最(zui)后一(yi)英里戰術”或“矛(mao)尖”以(yi)及最(zui)近的(de)“邊緣計算”等術語(yu)中衍生(sheng)出來的(de)一(yi)個總括短語(yu)。它(ta)涵蓋(gai)了軍事需求、戰術戰場的(de)局(ju)限性和制約因(yin)素,以(yi)及對工業(ye)新方法(fa)的(de)使用。戰術或軍事環境是(shi)移動和動態異構網(wang)絡(luo)(luo)的(de)混(hun)合體,其承載范圍多種(zhong)(zhong)多樣,不(bu)一(yi)定屬(shu)于(yu)同(tong)一(yi)安全(quan)域。網(wang)絡(luo)(luo)連接是(shi)對作戰要求的(de)反應,數據傳(chuan)輸速率從低(di)到高,間歇性地保持靜默,因(yin)此信息技術(IT)和模擬網(wang)絡(luo)(luo)的(de)協議(yi)多種(zhong)(zhong)多樣。

目前的軍事條令 AJP6 將通(tong)(tong)信網絡(luo)定義(yi)為戰(zhan)(zhan)略(lve)(lve)(lve)或戰(zhan)(zhan)術(shu)網絡(luo)。這(zhe)(zhe)(zhe)些網絡(luo)支(zhi)(zhi)持(chi)(chi)戰(zhan)(zhan)略(lve)(lve)(lve)、作戰(zhan)(zhan)和(he)戰(zhan)(zhan)術(shu)指揮系統(tong)。一般用戶認為,在(zai)戰(zhan)(zhan)略(lve)(lve)(lve)、作戰(zhan)(zhan)和(he)戰(zhan)(zhan)術(shu)層面有 3 個(ge)網絡(luo)類別,用于支(zhi)(zhi)持(chi)(chi)指揮、作戰(zhan)(zhan)或在(zai)該層面連接的通(tong)(tong)信信息(xi)(xi)系統(tong)(CIS),即(ji)(OpCIS)和(he)戰(zhan)(zhan)術(shu) CIS(TacCIS);提供這(zhe)(zhe)(zhe)些網絡(luo)是(shi)為了(le)支(zhi)(zhi)持(chi)(chi)這(zhe)(zhe)(zhe)三種指揮環(huan)境。這(zhe)(zhe)(zhe)與(yu)通(tong)(tong)信信息(xi)(xi)交換需求(IER)相(xiang)輔相(xiang)成,而(er)(er)通(tong)(tong)信信息(xi)(xi)交換需求歷來是(shi)根據戰(zhan)(zhan)斗序列和(he)指揮結構,以從戰(zhan)(zhan)略(lve)(lve)(lve)到戰(zhan)(zhan)術(shu)的分(fen)級方(fang)式分(fen)配的,越接近戰(zhan)(zhan)術(shu)邊緣,支(zhi)(zhi)持(chi)(chi)分(fen)級信息(xi)(xi)/數據流的能力和(he)吞吐量理(li)論(lun)上(shang)就越小。然(ran)而(er)(er),由于必要性(xing)、機遇和(he)不(bu)斷發展的技術(shu),所設計(ji)的戰(zhan)(zhan)略(lve)(lve)(lve) CIS 系統(tong)和(he)網關(guan)可(ke)在(zai)戰(zhan)(zhan)術(shu)層面使用或訪(fang)問,并可(ke)直(zhi)接進行跨網絡(luo)通(tong)(tong)信。

北(bei)約 Tidepedia 將(jiang)戰(zhan)(zhan)術(shu)邊緣定(ding)義為 "在作戰(zhan)(zhan)空間或(huo)危機環境中冒(mao)著(zhu)致命(ming)風險運(yun)行的平臺、場所(suo)和人員,其特(te)點是:

  • 生存和任務成功依賴于信(xin)息系(xi)統和連接(jie)、

  • 信(xin)息系統和連通性的運行準備狀態受(shou)到嚴(yan)重威(wei)脅、

  • 用戶(hu)全情投入,高度(du)(du)緊張,依賴(lai)信息系(xi)統的(de)可用性、完(wan)整(zheng)性和(he)透(tou)明度(du)(du)"。

這一定義適用(yong)于從戰(zhan)(zhan)略到戰(zhan)(zhan)術的任何軍事環(huan)境,因(yin)為(wei)其特點是傳統的理(li)論和戰(zhan)(zhan)斗的等(deng)級秩序。

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人工智能在軍事(shi)中(zhong)可用于多項任務,例如目標(biao)識別、大數(shu)據(ju)處理、作戰(zhan)系統、網絡安(an)(an)全(quan)、后勤運輸、戰(zhan)爭醫療、威(wei)脅和(he)安(an)(an)全(quan)監測以(yi)及(ji)戰(zhan)斗模擬和(he)訓練。

本文的(de)主題不是(shi)(shi)(shi)人(ren)工智能(neng)本身,而是(shi)(shi)(shi) “人(ren)機協作”,或(huo) HMT,它(ta)可能(neng)是(shi)(shi)(shi)武器演變的(de)一個里程碑。在本文的(de)論(lun)述過程中,旨在驗證這個日益“時(shi)髦”的(de)術(shu)語的(de)含義。這是(shi)(shi)(shi)一個急需關注的(de)問題,因為(wei)它(ta)正(zheng)在影響越來越多(duo)的(de)研究計劃和研發預算。

軍(jun)事領域的現代化導致復雜(za)的機器(qi)人(ren)(ren)技(ji)術(shu)(shu)和(he)數字技(ji)術(shu)(shu)創新在(zai)(zai)(zai)現代軍(jun)事行動中的比(bi)重日益增加(jia)。事實(shi)上(shang)(shang),機器(qi)人(ren)(ren)技(ji)術(shu)(shu)、人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智能(neng)(AI)、認知科學(xue)和(he)相關領域的最新技(ji)術(shu)(shu)進步,不僅在(zai)(zai)(zai)數量上(shang)(shang)增加(jia)了機器(qi)人(ren)(ren)在(zai)(zai)(zai)戰場上(shang)(shang)的使用,而且(qie)在(zai)(zai)(zai)質(zhi)量上(shang)(shang)提(ti)高了機器(qi)人(ren)(ren)的能(neng)力。在(zai)(zai)(zai)此背景(jing)下,人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智能(neng)被視為未來戰場制勝的關鍵(jian)因(yin)素。因(yin)此,全(quan)(quan)球(qiu)武裝部(bu)隊(dui)都在(zai)(zai)(zai)努(nu)力將(jiang)人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智能(neng)融入軍(jun)事領域,期(qi)望(wang)越(yue)來越(yue)多由人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智能(neng)控制的部(bu)分(fen)或(huo)完全(quan)(quan)自主的機器(qi)人(ren)(ren)系(xi)(xi)統在(zai)(zai)(zai)戰場上(shang)(shang)的成功運(yun)用將(jiang)為采用這些(xie)系(xi)(xi)統的國家帶來決定性的優勢。

人(ren)(ren)(ren)機協同(HMT)--將(jiang)機器(qi)(qi)和人(ren)(ren)(ren)整合(he)(he)為(wei)(wei)一(yi)個團隊--被視(shi)為(wei)(wei)將(jiang)人(ren)(ren)(ren)類(lei)(lei)士兵與這(zhe)些(xie)數量(liang)越(yue)(yue)來(lai)(lai)越(yue)(yue)多(duo)、自主能(neng)力越(yue)(yue)來(lai)(lai)越(yue)(yue)強的(de)機器(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)系(xi)統結合(he)(he)起(qi)(qi)來(lai)(lai)的(de)最(zui)佳方式(shi)。事(shi)實(shi)上(shang),主要由于人(ren)(ren)(ren)工(gong)智能(neng)帶來(lai)(lai)的(de)新(xin)能(neng)力和復(fu)雜的(de)機器(qi)(qi)行為(wei)(wei),機器(qi)(qi)可以(yi)被視(shi)為(wei)(wei)隊友(you)。因此,這(zhe)將(jiang)是(shi)人(ren)(ren)(ren)類(lei)(lei)與機器(qi)(qi)之間傳統關系(xi)的(de)演變(bian),在(zai)這(zhe)種關系(xi)中,機器(qi)(qi)是(shi)人(ren)(ren)(ren)類(lei)(lei)操作(zuo)的(de)工(gong)具。根據(ju)這(zhe)種觀點,團隊合(he)(he)作(zuo)將(jiang)使武裝(zhuang)部隊能(neng)夠(gou)通過(guo)在(zai)混合(he)(he)系(xi)統中成(cheng)功地將(jiang)人(ren)(ren)(ren)類(lei)(lei)和機器(qi)(qi)結合(he)(he)起(qi)(qi)來(lai)(lai),從而充分利用人(ren)(ren)(ren)類(lei)(lei)和機器(qi)(qi)的(de)最(zui)佳方面。對于某(mou)些(xie)人(ren)(ren)(ren)來(lai)(lai)說,HMT 是(shi)人(ren)(ren)(ren)類(lei)(lei)在(zai)未來(lai)(lai)更快、數據(ju)量(liang)更大、自主性更強的(de)戰(zhan)場上(shang)作(zuo)戰(zhan)的(de)最(zui)佳方式(shi)。

然而,一(yi)(yi)些復雜因素依然存在。作(zuo)(zuo)(zuo)為一(yi)(yi)套仍在發展中的技術和概念,HMT 經(jing)常被(bei)誤解(jie)(jie),導致其(qi)(qi)當前和未來能力面臨重大的定義(yi)挑戰、風險、混(hun)亂、炒(chao)作(zuo)(zuo)(zuo)和不確定性(xing)。雖然人(ren)們對(dui)如(ru)何成功創(chuang)建人(ren)類(lei)團隊(dui)有(you)很多了解(jie)(jie),但對(dui)機(ji)器(qi)--尤其(qi)(qi)是(shi)具(ju)有(you)高度自(zi)主性(xing)的機(ji)器(qi)--卻(que)知(zhi)之(zhi)甚少(shao),部分原因在于(yu)這一(yi)(yi)概念的新(xin)穎性(xing)。有(you)關自(zi)動(dong)化的信(xin)任、雙向交流、接口以及(ji)更多領域的問題仍未得(de)到解(jie)(jie)決。此(ci)外(wai),由于(yu)團隊(dui)合作(zuo)(zuo)(zuo)本質(zhi)上是(shi)一(yi)(yi)種社(she)會(hui)活動(dong),因此(ci) HMT 不僅是(shi)一(yi)(yi)項(xiang)技術工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo),也是(shi)一(yi)(yi)項(xiang)社(she)會(hui)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)。然而,很少(shao)有(you)人(ren)涉及(ji) HMT 流程的這一(yi)(yi)方面。

因此,由于(yu)自主系(xi)統正(zheng)在迅速滲透到軍事領(ling)域,軍隊迫(po)切需要全面了解影響 HMT 的(de)問題。與機器(qi)合(he)作意味(wei)著什么?軍事領(ling)域給這(zhe)項工作帶(dai)來了哪(na)些(xie)(xie)復雜性?團隊合(he)作是否是理(li)解人(ren)(ren)類與智能機器(qi)之間新的(de)互(hu)(hu)動關系(xi)的(de)正(zheng)確(que)框架?這(zhe)種新穎的(de)人(ren)(ren)機交互(hu)(hu)概念會產生哪(na)些(xie)(xie)影響?

本(ben)文將(jiang)作為(wei)一個(ge)跳板(ban),幫助讀者了(le)解 HMT 在(zai)多大程度上是一個(ge)現(xian)實、有用和(he)可(ke)操(cao)作的(de)(de)框(kuang)架,可(ke)用于構(gou)思未來軍(jun)事領(ling)域的(de)(de)人(ren)機(ji)互動。本(ben)文分(fen)為(wei)三個(ge)部(bu)分(fen)。第(di) 1 部(bu)分(fen)將(jiang)概述學(xue)術界和(he)國防領(ling)域圍(wei)繞(rao)該(gai)問題的(de)(de)文獻(xian)和(he)討(tao)論。第(di) 2 部(bu)分(fen)將(jiang)分(fen)析軍(jun)事領(ling)域的(de)(de)特殊性是如(ru)何復雜化、改變并可(ke)能加劇圍(wei)繞(rao)人(ren)機(ji)協作愿望的(de)(de)許多現(xian)有未決問題的(de)(de)。最后,第(di) 3 部(bu)分(fen)將(jiang)深(shen)入探討(tao)一些建(jian)議。

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電磁(ci)環境(jing)對于了(le)解(jie)和(he)開(kai)(kai)展多域(yu)(yu)軍(jun)事(shi)行(xing)動至關(guan)重(zhong)要(yao)。因此,理(li)(li)解(jie)和(he)管(guan)理(li)(li)這一物理(li)(li)層(ceng)面至關(guan)重(zhong)要(yao)。北約卓越建模(mo)與(yu)仿(fang)真中心(M&S CoE)開(kai)(kai)發了(le)一個(ge)(ge)名(ming)為(wei) “ELMO”(多域(yu)(yu)作戰電磁(ci)層(ceng))的項目(mu),旨在為(wei)所謂的電磁(ci)頻譜作戰(EMSO)虛擬化創(chuang)建一個(ge)(ge)合(he)成(cheng)環境(jing)。ELMO 的后續工作包(bao)括(kuo)技術(shu)演進(jin)(jin)(jin),在已開(kai)(kai)發的功(gong)能(neng)之外提(ti)(ti)供(gong)(gong)更多的功(gong)能(neng)。該系統提(ti)(ti)供(gong)(gong)干擾和(he)雷達覆(fu)蓋(gai)區域(yu)(yu)的計算(suan)(suan)和(he)可視化功(gong)能(neng)。ELMO 還(huan)可生成(cheng)地(di)理(li)(li)參(can)照文件,與(yu)其他 M&S 系統共享,包(bao)括(kuo)計算(suan)(suan)機生成(cheng)部(bu)隊 (CGF) 工具(ju)。文件共享通(tong)過(guo) “兵棋推演交互式場(chang)景(jing)數字疊(die)加模(mo)型(xing)”(WISDOM)進(jin)(jin)(jin)行(xing),該模(mo)型(xing)允許通(tong)過(guo) HLA1516e 進(jin)(jin)(jin)行(xing)數據交換(huan)。已與(yu) VBS4(也有(you)直接插件)、JCATS 和(he) MASA SWORD 模(mo)擬器進(jin)(jin)(jin)行(xing)了(le)連接測試。本文介(jie)紹了(le) ELMO 項目(mu)的成(cheng)果,證明了(le) ELMO 在所有(you) M&S 支柱(zhu)中的應用能(neng)力: 教育與(yu)培訓(xun)(演習)、行(xing)動支持--執(zhi)行(xing)(決策支持)、概念開(kai)(kai)發與(yu)實驗(CD&E)--能(neng)力開(kai)(kai)發、任務演練--規劃(行(xing)動方案分析(xi))和(he)采購(gou)。

圖 1:典(dian)型的 ELMO 虛擬環境(jing)可視化(hua)。

“ELMO”(多域作戰電磁層)項目快速概覽

電(dian)磁(ci)環境是了解(jie)和開展未(wei)來軍事行動的(de)一(yi)個(ge)基(ji)本要(yao)素(su)。它的(de)橫向特性從多領域的(de)角度滲透到作(zuo)戰場景中,因此,理(li)解(jie)和管理(li)這(zhe)一(yi)物理(li)維度至關重要(yao)。

北約(yue)卓越建模與仿真中(zhong)心(M&S COE)開發了一個名為 “ELMO”(多域(yu)作(zuo)戰(zhan)電(dian)磁層)的架構,目的是為所謂的電(dian)磁頻(pin)譜作(zuo)戰(zhan)(EMSO)虛(xu)擬化(hua)創建一個合成環境(jing)。在這種情況下(xia),M&S 具有實(shi)施復(fu)雜電(dian)磁多域(yu)場景的靈活特性(xing),能夠(gou)在場景中(zhong)顯示(shi)在真實(shi)世界環境(jing)中(zhong)無法看到(dao)或檢測到(dao)的東西。這一特性(xing)將簡化(hua)對主要電(dian)磁頻(pin)譜參數的理解,并增(zeng)強(qiang)電(dian)子戰(zhan)背景下(xia)電(dian)子資產所提供的作(zuo)戰(zhan)和信息特性(xing)。

電磁(ci)層是利用 AGI 公司開發(fa)的軟(ruan)件工(gong)具包(STK)和 Mathworks 公司開發(fa)的 MATLAB 構(gou)建的。這(zhe)兩個工(gong)具的集(ji)成被用來生成臨(lin)時合成的軍(jun)事組件,如(ru)干擾器(qi)(qi)和雷達(da)預(yu)警接收器(qi)(qi)。

然(ran)后(hou)構建了一個特定場景,以模(mo)擬軍(jun)事電磁(ci)環境,其中(zhong) STK 合成(cheng)資產(如衛星、雷達和通信系統(tong))與 MATLAB 開發的(de)(de)軍(jun)事組件相互作用(yong)。MATLAB-STK 集成(cheng)生成(cheng)的(de)(de)電磁(ci)層成(cheng)功(gong)地提供(gong)了戰(zhan)場上整個電磁(ci)頻譜的(de)(de)綜合可視化。圖 1 是這種(zhong)可視化的(de)(de)一個示例,其中(zhong)電磁(ci)場區域(yu)清晰可見,并用(yong)與其功(gong)率密度相關(guan)的(de)(de)顏色表示。例如,在(zai)這種(zhong)情況下,功(gong)率主(zhu)要集中(zhong)在(zai)敵方雷達上,以便更有效地進(jin)行(xing)干擾。

在演示場(chang)景(jing)中進(jin)行(xing)的(de)(de)測試(shi)證明,ELMO 有能力開發(fa)一個(ge)復雜的(de)(de)框架(jia),不僅適(shi)用于指揮官的(de)(de)決策,還適(shi)用于能力開發(fa)和實驗、培訓(xun)、采購以(yi)及任何可(ke)能的(de)(de) M&S 應用領域。

組織這些(xie)測(ce)試是為了包括(kuo)任何類型的(de)平(ping)臺、多(duo)領域(yu)和(he)許多(duo)不(bu)同的(de)行(xing)動,其中包括(kuo)電(dian)磁頻譜(pu)的(de)使用,如電(dian)子(zi)防御、電(dian)子(zi)攻擊、電(dian)磁頻譜(pu)測(ce)量。考(kao)慮到它們的(de)作(zuo)用,必須清楚地描述其中的(de)一(yi)些(xie)組件,這些(xie)組件已用于進一(yi)步開發(fa)本(ben)文所述的(de)系統。

首(shou)先,陸(lu)地平臺上安(an)裝了一(yi)個(ge)通(tong)(tong)信干擾器(qi)(qi),能夠抑(yi)制 2G 和(he) 3G 通(tong)(tong)信,以保(bao)護高價值目(mu)標免(mian)受(shou)無(wu)線(xian)電控制簡易爆炸(zha)裝置的(de)攻擊(ji)。該保(bao)護系(xi)統提供的(de) “安(an)全氣泡(pao) ”取決于許多因素,包括干擾器(qi)(qi)和(he)通(tong)(tong)信系(xi)統的(de)技(ji)術特性,考(kao)慮到天線(xian)的(de)距離、地形、建筑物、天氣條件等。

此外,還(huan)有一種雷達用(yong)于引導(dao)從陸地炮臺發射的導(dao)彈(dan),由對應方控制。可通過安裝在無人機上(shang)的特定干擾器對其(qi)進行干擾,該干擾器可通過合(he)成天線(xian)將能量集中到雷達上(shang)。

此外,還有一個(ge)安(an)裝(zhuang)在固(gu)定地點并由對(dui)口單位控制的(de)定位、導航和定時(PNT)干擾器,能(neng)夠抑(yi)制行動(dong)區內大(da)片區域的(de) GPS 和 GALILEO PNT 設備。

最后,由于在第二架無人(ren)駕駛(shi)飛行器上安裝(zhuang)了 ESM 設(she)備(bei),可以監測電磁頻(pin)(pin)譜。這(zhe)對正確使用通信(xin)干擾器至關重要(yao),不僅要(yao)在主動模式下(xia)使用,干擾上載到情報庫中的頻(pin)(pin)率,還(huan)要(yao)在被動模式下(xia)使用,利用測量(liang)到的頻(pin)(pin)率信(xin)息在這(zhe)些頻(pin)(pin)率上傳(chuan)播能量(liang),從而大(da)幅提高干擾活動的成功(gong)概率,這(zhe)意(yi)味著恐怖(bu)分(fen)子無法在適當距離(li)啟動遙控簡易爆(bao)炸裝(zhuang)置以造成破壞(huai)。

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本出版物(wu)執行空(kong)(kong)軍(jun)政策指(zhi)(zhi)令(AFPD)13-1 “指(zhi)(zhi)揮與控制事(shi)業”,并與參謀長聯(lian)席會議主席指(zhi)(zhi)令(CJCSI)6232.01 “鏈路(lu) 16 頻(pin)譜沖突解除”和(he)(he)(he)(he)(he) CJCSI 6610.01 “戰(zhan)術數據鏈路(lu)標準化和(he)(he)(he)(he)(he)互操作(zuo)(zuo)性 ”保持一(yi)致。它為整個空(kong)(kong)軍(jun)的戰(zhan)術數據鏈路(lu)(TDL)培訓、規劃(hua)和(he)(he)(he)(he)(he)操作(zuo)(zuo)提供了(le)指(zhi)(zhi)導(dao)和(he)(he)(he)(he)(he)程序。它適用(yong)于培訓、計劃(hua)、實施和(he)(he)(he)(he)(he)管理鏈路(lu) 16 和(he)(he)(he)(he)(he)其(qi)他獨(du)立運行或集(ji)成到多 TDL 網絡(luo)的 TDL 的各級正規空(kong)(kong)軍(jun)、空(kong)(kong)軍(jun)后備役和(he)(he)(he)(he)(he)空(kong)(kong)軍(jun)國民(min)警衛隊軍(jun)事(shi)和(he)(he)(he)(he)(he)文職人員。這包括美(mei)國和(he)(he)(he)(he)(he)屬地 (US&P) 內以(yi)及美(mei)國和(he)(he)(he)(he)(he)屬地以(yi)外的戰(zhan)區。

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負責任和(he)合乎道德(de)地使用數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)對于實現(xian)(xian)國防(fang)(fang)部(bu)門/武裝部(bu)隊(dui)的(de)(de)價(jia)值觀和(he)倫理(li)(li)(li)至關重(zhong)要(yao)(yao)。數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)倫理(li)(li)(li)需要(yao)(yao)倫理(li)(li)(li)和(he)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)領域(yu)的(de)(de)專業知識。編寫本科(ke)學(xue)報(bao)告的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)向加(jia)拿(na)大(da)(da)國防(fang)(fang)部(bu)助理(li)(li)(li)副(fu)部(bu)長(數(shu)(shu)字服務小組(zu)(zu))(ADM[DSG])和(he)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)、分析和(he)信息管理(li)(li)(li)總(zong)干事(DAIM)通(tong)報(bao) DND/CAF 管理(li)(li)(li)和(he)治理(li)(li)(li)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)倫理(li)(li)(li)的(de)(de)方法。加(jia)拿(na)大(da)(da)統(tong)計(ji)(ji)局作(zuo)(zuo)為加(jia)拿(na)大(da)(da)的(de)(de)官方統(tong)計(ji)(ji)機構,制定了(le)一(yi)項數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)倫理(li)(li)(li)計(ji)(ji)劃,以指(zhi)導(dao)其數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)操作(zuo)(zuo)。Marcovitch 和(he) Rancourt根據(ju)(ju)(ju)(ju)國防(fang)(fang)中(zhong)的(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)倫理(li)(li)(li)要(yao)(yao)求發表了(le)一(yi)篇論文,其中(zhong)介紹(shao)了(le)加(jia)拿(na)大(da)(da)統(tong)計(ji)(ji)局在數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)倫理(li)(li)(li)方面的(de)(de)經驗、治理(li)(li)(li)和(he)管理(li)(li)(li)。報(bao)告通(tong)過(guo)(guo)(guo)審(shen)(shen)查(cha)(cha) DND/CAF 的(de)(de)關鍵文件(jian)、審(shen)(shen)查(cha)(cha)五眼(FVEY)合作(zuo)(zuo)伙伴的(de)(de)做法以及通(tong)過(guo)(guo)(guo)與 DND/CAF 的(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)治理(li)(li)(li)工作(zuo)(zuo)組(zu)(zu)接觸收集反饋(kui)意見,審(shen)(shen)查(cha)(cha)了(le)促成倫理(li)(li)(li)實踐的(de)(de)關鍵要(yao)(yao)素,包括組(zu)(zu)織文化、披露和(he)透明度以及標準(zhun)和(he)符合性評估報(bao)告提(ti)出(chu)了(le)一(yi)種系統(tong)方法,以確(que)保在利用現(xian)(xian)有能力(li)(li)的(de)(de)同時,將數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)倫理(li)(li)(li)納入(ru)整(zheng)個(ge)組(zu)(zu)織。報(bao)告建議通(tong)過(guo)(guo)(guo) DND/CAF 國防(fang)(fang)倫理(li)(li)(li)計(ji)(ji)劃 (DEP)、數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)治理(li)(li)(li)團隊(dui)和(he)加(jia)拿(na)大(da)(da)國防(fang)(fang)研究與發展部(bu) (DRDC) 之間(jian)的(de)(de)合作(zuo)(zuo)來發展數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)倫理(li)(li)(li)能力(li)(li)。

負責任和(he)合(he)乎道(dao)德(de)地(di)使(shi)用數(shu)據(ju)對于實現 DND/CAF 的(de)價值(zhi)觀和(he)倫理至關(guan)重要。數(shu)據(ju)倫理需要倫理和(he)數(shu)據(ju)領域的(de)專業知識。由于數(shu)據(ju)正在成為機(ji)構每個(ge)角落的(de)關(guan)鍵,確(que)保(bao)負責任和(he)合(he)乎道(dao)德(de)地(di)使(shi)用數(shu)據(ju)是(shi)關(guan)鍵所在。科學(xue)報告提出(chu)了一種(zhong)系統的(de)方(fang)法,以確(que)保(bao)在利(li)用現有能力的(de)同時(shi),將數(shu)據(ju)倫理納入整個(ge)組(zu)織(zhi)。

圖 1:組織(zhi)數據(ju)倫理的框(kuang)架(jia)

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1 人機協作的重要性和重要啟示

機(ji)器在(zai)21世紀的(de)戰場(chang)上變得無處不(bu)在(zai),現代軍隊(dui)必須接受人(ren)機(ji)協作(zuo)(HMT),否(fou)則就(jiu)有可能將軍事(shi)優勢拱(gong)手(shou)讓給(gei)有效(xiao)利用人(ren)工智能(AI)和自主性的(de)競(jing)爭(zheng)對手(shou)。本報(bao)告調查(cha)了(le)人(ren)工智能日益融(rong)入軍事(shi)行動的(de)影響(xiang),尤(you)其側重于了(le)解美國(guo)國(guo)防(fang)部(DOD)采用 HMT 概念的(de)參數、優勢和挑戰。

HMT的定義和組成部分

HMT 是指將(jiang)人(ren)工智能和自主系統(tong)與人(ren)類決策者、分(fen)析(xi)師(shi)、操作(zuo)員和看守(shou)人(ren)員一起使用(yong)。HMT 將(jiang)智能人(ren)類和機器的(de)能力(li)結合在一起,共同實現軍事(shi)目標(biao)。HMT 的(de)核(he)心是一種包(bao)含四(si)個同等重要要素的(de)關系:

  • 人: 為機器(qi)提供輸(shu)入、對機器(qi)進行測試并(bing)利用其(qi)輸(shu)出的(de)操作員(yuan);

  • 機(ji)器: 從人工(gong)智能和機(ji)器學(xue)習(ML)算法到無人機(ji)群,機(ji)器擁有(you)一定(ding)程度的決(jue)定(ding)權,并(bing)支持特定(ding)的任務(wu);以及(ji)

  • 交互: 人類和機(ji)器為完成共同任務而(er)進行(xing)交互的(de)方式(shi)。

  • 界面: 人類與機(ji)器互動的機(ji)制和(he)顯示方式(shi)。

1.1 關鍵要點

從(cong) HMT 的三個軍(jun)事應用角度來看,作者(zhe)得出以下結論。

  • HMT 具有改變戰爭和(he)解(jie)決(jue)關鍵(jian)作戰挑戰的(de)(de)潛力: 人(ren)工智(zhi)能和(he) HMT 有可能通(tong)過(guo)增強態勢感知、改進決(jue)策、擴大人(ren)類操作員的(de)(de)射(she)程(cheng)和(he)殺傷(shang)力,以(yi)及(ji)在(zai)多領域(yu)(yu)作戰中獲得并保持(chi)優(you)勢,從(cong)而(er)改變沖突和(he)非戰斗行(xing)動。HMT 還能提高(gao)后勤、維持(chi)和(he)后臺管(guan)理(li)等許多輔助(zhu)功能的(de)(de)效率(lv),降低這(zhe)些流程(cheng)的(de)(de)成本(ben)和(he)時(shi)限,并將人(ren)類解(jie)放出來(lai),在(zai)這(zhe)些任(ren)務領域(yu)(yu)執行(xing)價值更高(gao)的(de)(de)任(ren)務。

  • 美國防部須擴展其對 HMT 的(de)(de)(de)定義:HMT 的(de)(de)(de)定義應予以擴展,以包括(kuo)人(ren)類(lei)與自(zi)主非乘員(yuan)系(xi)(xi)統和(he)人(ren)工智能體的(de)(de)(de)交互廣度(du),包括(kuo)那(nei)些沒有物理形態的(de)(de)(de)系(xi)(xi)統(如決策支持(chi)軟件)。將定義擴展到人(ren)類(lei)與機(ji)器人(ren)之間的(de)(de)(de)互動之外(wai),可(ke)使國防部實現(xian) HMT 的(de)(de)(de)廣泛用例(li)--從在高強度(du)戰爭中使用致(zhi)命武器系(xi)(xi)統和(he)無人(ren)機(ji)群,到利(li)用算法(fa)融合數據和(he)實現(xian)信息(xi)領域的(de)(de)(de)虛擬連接。

  • HMT 的開發(fa)和應用必須優先(xian)考慮以(yi)人(ren)(ren)為(wei)本的團(tuan)隊合作(zuo): 人(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)的發(fa)展速度驚(jing)人(ren)(ren),推(tui)動了機器能(neng)力(li)的潛在(zai)飛躍,并對確(que)保人(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)體(ti)的安全性、可靠性和可信(xin)度提出了更高要(yao)求。必須同樣重視培養人(ren)(ren)類操作(zuo)員的能(neng)力(li)、舒適度和信(xin)任度,以(yi)有效利用 HMT 的價(jia)值,確(que)保人(ren)(ren)類始(shi)終處于人(ren)(ren)機團(tuan)隊的中心位(wei)置。

  • 美國防部(bu)須從概(gai)念走向實踐:人(ren)機(ji)協作(zuo)(zuo)作(zuo)(zuo)為一種概(gai)念,在國防部(bu)的(de)某些部(bu)門(men)正(zheng)獲(huo)得(de)越來(lai)越大的(de)發展勢頭。然而(er),更(geng)多(duo)采(cai)用人(ren)工(gong)智(zhi)能和 HMT 的(de)倡導(dao)者(zhe)強(qiang)調,有必要將對話從概(gai)念轉向實際--將能力(li)開發過渡到(dao) HMT 能力(li)的(de)實時測試和使用,海軍通過第 59 特遣部(bu)隊進(jin)行的(de)人(ren)工(gong)智(zhi)能試驗(yan)就證(zheng)明了(le)這一點--以更(geng)好(hao)地闡(chan)明和展示 HMT 可(ke)帶來(lai)的(de)作(zuo)(zuo)戰優勢。

圖 1:HMT 三層價值的(de)高級(ji)描述。

  • 增強態勢感知,加快決策制定(包括檢測(ce)模(mo)式和(he)異常現象)

  • 增加操(cao)作(zuo)員(yuan)和高價值平臺(tai)的操(cao)作(zuo)范圍(wei)和生(sheng)存能力

  • 降(jiang)低整(zheng)個國(guo)防部活動(dong)的成本(ben)和時(shi)限,包括(kuo)但(dan)不限于(yu)存(cun)在(zai)、威懾、作戰(zhan)和消(xiao)耗

注(zhu):這些(xie)(xie)價值已經在美(mei)國防部的某些(xie)(xie)部門得(de)到(dao)承(cheng)認和認可,盡管隨著(zhu)與 HMT 相(xiang)關的技術(shu)和概念的進步,這些(xie)(xie)價值可能會得(de)到(dao)加(jia)強或擴大(da)。資料(liao)來源 Tate Nurkin,圖片來自(zi) Vecteezy 和大(da)西洋理事會。

  • 實驗是建立信任的關鍵: 在迭代的真實世界實驗中,人類開發出新的操作概念,測試機器隊友的極限,并更好地了解機器在各種環境中的突破點、優勢和劣勢,這對加快 HMT 的采用將起到關鍵作用。這種意識對人類操作員也至關重要,因為他們需要培養對人工智能隊友的信任,從而有效利用 HMT 的潛力。
  • 美國防部須解決采用人工智能所面臨的官僚主義挑戰: 國防部規避風險的文化和各自為政的官僚作風正在減緩 HMT 概念和能力的獲取、實驗和采用。要克服這些挑戰,就必須提高 HMT 能力采購流程的敏捷性和靈活性、迭代實驗、承擔風險的激勵機制以及整個兵力的數字掃盲。

2 人機協作的應用

HMT 最(zui)常(chang)被狹(xia)義地設想為人(ren)(ren)(ren)類(lei)與一(yi)(yi)個到數(shu)百個或更多自(zi)主非乘員系統進行(xing)交互的(de)(de)過程。就其最(zui)基本的(de)(de)形式而(er)言,這種對 HMT 的(de)(de)設想并不新鮮:人(ren)(ren)(ren)類(lei)與智能(neng)機器的(de)(de)合作已(yi)有數(shu)十年歷史--1997 年,超級計算機 "深藍(lan) "在國際(ji)象(xiang)棋比賽中擊(ji)敗世界(jie)冠軍加里-卡斯(si)帕(pa)羅夫(Gary Kasparov)就是早期機器人(ren)(ren)(ren)才的(de)(de)縮影--軍方長期以來一(yi)(yi)直(zhi)在測試(shi)各(ge)種概(gai)念,以推動(dong)這一(yi)(yi)關鍵能(neng)力的(de)(de)發展。然而(er),最(zui)近人(ren)(ren)(ren)工智能(neng)和機器人(ren)(ren)(ren)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)發展速(su)度令人(ren)(ren)(ren)印象(xiang)深刻,促使人(ren)(ren)(ren)們越來越多地考慮這些技(ji)(ji)術(shu)所能(neng)帶(dai)來的(de)(de)新能(neng)力、效率和優(you)勢。

忠誠(cheng)僚(liao)機概(gai)念是 HMT 這種表(biao)現形(xing)式經常被引用的(de)一(yi)個例子(zi),在這個概(gai)念中(zhong),人(ren)類(lei)飛行(xing)員控制著(zhu)一(yi)些相(xiang)對廉價(jia)、模塊(kuai)化、可(ke)隱(yin)蔽的(de)自主(zhu)無人(ren)駕(jia)駛航(hang)空系統(UAS)的(de)任(ren)務分配和(he)操作。這些僚(liao)機可(ke)在載人(ren)飛機前方飛行(xing),執行(xing)一(yi)系列任(ren)務,包括電子(zi)攻擊或(huo)防(fang)御(yu)、情報、監視和(he)偵察(ISR)或(huo)打擊,或(huo)作為(wei)誘餌吸引其他資(zi)產的(de)火(huo)力,"點亮 "敵(di)方防(fang)空系統。

不(bu)僅美國(guo),大多數現代國(guo)家的(de)軍隊都對 HMT 的(de)這種(zhong)表現形式越來(lai)越感興趣。除美國(guo)外,澳大利(li)亞、中(zhong)國(guo)、俄(e)羅斯(si)、英國(guo)、土(tu)耳其和印度都至少有一個積極(ji)的(de)忠誠僚機(ji)發展計(ji)劃(hua),而第六代戰斗機(ji)全球(qiu)空(kong)(kong)(kong)(kong)中(zhong)作戰計(ji)劃(hua)(英國(guo)、意大利(li)、日本)、下一代空(kong)(kong)(kong)(kong)中(zhong)主宰計(ji)劃(hua)(美國(guo)空(kong)(kong)(kong)(kong)軍和海軍)和未來(lai)空(kong)(kong)(kong)(kong)中(zhong)作戰系(xi)統(德國(guo)、法國(guo)、西班牙)都涉及強(qiang)調HMT和機(ji)-機(ji)協(xie)同的(de)空(kong)(kong)(kong)(kong)中(zhong)力量系(xi)統概念。

雙腿(tui)小隊(dui)(dui)支援系統是(shi)海軍陸戰隊(dui)(dui)作(zuo)戰實驗室正在測試(shi)的實驗性技術。該系統經(jing)過編程,可跟隨操作(zuo)員穿(chuan)越地形,攜帶(dai)水和食物等重物。圖片來源:美國海軍陸戰隊(dui)(dui)

盡管這類(lei)(lei) HMT 對(dui)(dui)新興(xing)軍事能力非(fei)常重(zhong)(zhong)要,并(bing)(bing)將(jiang)繼續(xu)發揮重(zhong)(zhong)要作用(yong),但對(dui)(dui) HMT 的(de)(de)討論(lun)應(ying)包括(kuo)(kuo)人類(lei)(lei)與智能體(根據其(qi)環境、經驗(yan)和(he)輸入進(jin)行(xing)學習并(bing)(bing)做出判(pan)斷)互(hu)動的(de)(de)全(quan)部(bu)范圍,包括(kuo)(kuo)與不具(ju)備(bei)實體形(xing)式(shi)的(de)(de)算(suan)法進(jin)行(xing)的(de)(de)絕大多(duo)數互(hu)動。Maven項目(Project Maven)就是一(yi)個例子(zi),說明國防(fang)部(bu)和(he)現在(zai)的(de)(de)國家地理(li)空間情(qing)報(bao)局如(ru)何利用(yong)這類(lei)(lei) HMT 從各種形(xing)式(shi)的(de)(de)媒(mei)體和(he)收集到(dao)的(de)(de)情(qing)報(bao)中自(zi)主探(tan)測、標(biao)記和(he)追蹤感興(xing)趣(qu)的(de)(de)物體或(huo)人類(lei)(lei),從而使(shi)人類(lei)(lei)分析師和(he)操作員能夠(gou)優先關注他們的(de)(de)重(zhong)(zhong)點領域。

除圖像分析(xi)和目標(biao)識(shi)別外,非物理形式的 HMT 還能支持(chi)一系列重要(yao)任務,如(ru)威脅探(tan)測(ce)、數(shu)據處理和分析(xi)。在速度(du)、復雜性和可用數(shu)據顯著(zhu)增加的作戰環境中(zhong),這(zhe)對提(ti)高(gao)軍事效率(lv)至關重要(yao)。它們還能提(ti)高(gao)后(hou)勤和維持(chi)、培訓以(yi)及后(hou)臺行政任務的效率(lv),從(cong)而降(jiang)低成本并縮短執行時間。

通過(guo)將人(ren)工智能的(de)(de)處理(li)能力(li)和決策支(zhi)持能力(li)與人(ren)類的(de)(de)社會智能和判斷力(li)相結(jie)合(he),并在某些情況(kuang)下與具有不同自主程度的(de)(de)非乘員系統的(de)(de)兵力(li)倍增效應相結(jie)合(he),HMT 可以為美國及(ji)其盟友和合(he)作伙(huo)伴提供多層次的(de)(de)重疊優勢,包括圖 1 中列(lie)出的(de)(de)那些高級優勢。

作為 "加速(su)(su)采(cai)(cai)用(yong)人工(gong)智能和(he)創(chuang)建一(yi)支適合我們(men)時(shi)代(dai)的(de)兵力(li) "的(de)更廣(guang)泛努力(li)的(de)一(yi)部(bu)分,國防(fang)部(bu)對 HMT 當前和(he)未來多層次價值(zhi)的(de)認識(shi)有所提高。盡管如(ru)此,整個(ge)五角(jiao)大樓在采(cai)(cai)用(yong)人工(gong)智能和(he) HMT 方(fang)面仍面臨(lin)一(yi)些長(chang)期挑戰(zhan)。為了加速(su)(su)和(he)深(shen)化(hua) HMT 的(de)采(cai)(cai)用(yong),國防(fang)部(bu)必須(xu)致力(li)于采(cai)(cai)用(yong)一(yi)種(zhong)方(fang)法(fa),將(jiang)開發(fa)工(gong)作與私營部(bu)門的(de)參與結合起來,為采(cai)(cai)購官員在整個(ge)國防(fang)企(qi)業中(zhong)推廣(guang) HMT 解決(jue)方(fang)案(an)創(chuang)造靈活性。這種(zhong)方(fang)法(fa)必須(xu)輔以以下措施:

  • 繼續并更加重視在人類和機器合作伙伴之間建立信任;
  • 帶頭建立道德和安全方面的最佳實踐和規范;
  • 積極迭代實驗;
  • 清晰一致的信息傳遞

這些要素對于(yu)實現 HMT 在未(wei)來多領域戰斗中的(de)價值和優勢(shi)至關重要。

表 1: 各 HMT 用例的優(you)勢概述(shu)

  • 反介入區域拒止(zhi) (A2/AD) 沖(chong)突:

    • 使用大量消耗性和可隱蔽系統,穿透 A2/AD 環境,維持兵力,擴大在 A2/AD 警戒線外行動的載人平臺的作用范圍。
    • 在數據豐富的環境中查找、固定和跟蹤關鍵節點和威脅。
    • 提供邊緣態勢感知。
  • 感知和目標定位

    • 通過數據處理和融合增強態勢感知和威脅探測,提高態勢感知和威脅探測能力,確保以最快的速度做出決策。
    • 找到人類分析師和操作員不知道的關聯。
    • 支持人類跨領域識別目標和確定優先次序。
    • 向人類決策者推薦最適用的動能或非動能武器來打擊目標,從而提高效果的精確性。
  • 存在、優先順序和威懾力

    • 通過使用包含多個無人系統的 ISR 網,擴大高價值有人資產的范圍。
    • 在地理位置分散的戰區識別活動模式的異常和中斷。
    • 根據人工智能驅動的評估,確定威脅的優先級,確保高效的資源分配。
    • 在真實環境中進行積極的迭代實驗,可在操作員與其機器合作伙伴之間建立信任。

用(yong)(yong)于情報和(he)規劃(hua)活動(dong)(dong)的(de)(de)(de)大型語言模型:2023 年 3 月發布的(de)(de)(de) Chat GPT-4 引發了(le)關于美(mei)國(guo)防部如何(he)利用(yong)(yong)類(lei)似大型語言模型(LLM)工具(ju)支持情報活動(dong)(dong)的(de)(de)(de)討(tao)論。可(ke)以理(li)解的(de)(de)(de)是,有(you)人擔心 LLM 目(mu)前的(de)(de)(de)復雜(za)程度及(ji)其(qi) "幻(huan)覺 "傾(qing)向--編造不(bu)(bu)正(zheng)確的(de)(de)(de)信(xin)息(xi)(xi)--會(hui)使廣(guang)泛使用(yong)(yong)或依賴這些(xie)工具(ju)為(wei)時過早,甚(shen)至適(shi)得其(qi)反。不(bu)(bu)過,使用(yong)(yong) LLMs 進(jin)行(xing)試驗將有(you)助(zhu)于更(geng)(geng)(geng)好地了(le)解這些(xie)工具(ju)在哪些(xie)方面以及(ji)如何(he)實現增值,尤其(qi)是當(dang)它們變得更(geng)(geng)(geng)加可(ke)靠時。2023 年 4 月“石上戰(zhan)爭(zheng)”(War on the Rocks)詳細介紹了(le)美(mei)國(guo)海(hai)軍陸戰(zhan)隊高級作戰(zhan)學院如何(he)利用(yong)(yong)兵(bing)棋(qi)推演來(lai)探索 LLM 如何(he)協(xie)助(zhu)人類(lei)進(jin)行(xing)軍事規劃(hua)。這些(xie)系統被用(yong)(yong)來(lai)提供、連(lian)接(jie)和(he)可(ke)視化不(bu)(bu)同層次的(de)(de)(de)信(xin)息(xi)(xi)和(he)分析(xi)--例如對區域經濟關系的(de)(de)(de)戰(zhan)略層面的(de)(de)(de)理(li)解,以及(ji)對特(te)定國(guo)家動(dong)(dong)態的(de)(de)(de)更(geng)(geng)(geng)有(you)針對性的(de)(de)(de)分析(xi)--然后(hou)規劃(hua)人員利用(yong)(yong)這些(xie)信(xin)息(xi)(xi)和(he)分析(xi)來(lai)完善可(ke)能的(de)(de)(de)行(xing)動(dong)(dong)方案,并(bing)更(geng)(geng)(geng)好地理(li)解對手的(de)(de)(de)體系。

建議和結論摘要

HMT 為二十一(yi)世紀的(de)(de)(de)(de)軍隊提供了多項(xiang)優勢。因此,國防(fang)部必須投(tou)入(ru)足(zu)夠的(de)(de)(de)(de)時間和(he)資源,以應對(dui)上(shang)述采用(yong)方面的(de)(de)(de)(de)挑戰。要促進 HMT 的(de)(de)(de)(de)采用(yong),就(jiu)必須將新理念、新程序和(he)新激勵措施結(jie)合起(qi)來(lai),并加(jia)強目前正在進行的(de)(de)(de)(de)、前景(jing)看好的(de)(de)(de)(de)加(jia)速采用(yong)工作,特別是(shi)與以下(xia)領域相關的(de)(de)(de)(de)工作:

  • 開發一(yi)種全事(shi)業范圍的 HMT 應用(yong)方(fang)法(fa),該方(fang)法(fa)建立在(zai)設立首席數字和人工智能(neng)辦公(gong)室等中央機構的基礎上,并為其提供(gong)充足(zu)的資金(jin)和授權,以確保(bao)整(zheng)個國防部在(zai)需(xu)求、能(neng)力、基礎設施和戰略開發以及(ji)采(cai)購和供(gong)應商(shang)參與方(fang)面(mian)相(xiang)輔相(xiang)成。

  • 在復(fu)制(zhi)現實世界作戰(zhan)環(huan)境挑戰(zhan)的(de)(de)環(huan)境中進行快速、迭代和積極的(de)(de)實驗,將有助于人(ren)(ren)類測試和了解 HMT 技(ji)術的(de)(de)突破點,從而促進技(ji)術的(de)(de)采用。不同程度(du)的(de)(de)實驗還能(neng)建(jian)立人(ren)(ren)類對其人(ren)(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)隊友(you)的(de)(de)信任,這是優化(hua) HMT 價值所必(bi)需的(de)(de)。

  • 通過改(gai)(gai)革融化 "冰(bing)凍的(de)(de)(de)中間(jian)層",這些改(gai)(gai)革可(ke)提高對快速行動的(de)(de)(de)激勵,調整國防(fang)部和國會(hui)的(de)(de)(de)改(gai)(gai)革優(you)先事(shi)項,并(bing)加(jia)強(qiang)努力,以確保在整個(ge)(ge)企業而不是(shi)逐(zhu)個(ge)(ge)軍(jun)種或逐(zhu)個(ge)(ge)司令部采用 HMT。大西(xi)洋理事(shi)會(hui)國防(fang)創(chuang)新(xin)采用委員(yuan)會(hui)提出了幾項適(shi)用于獲(huo)取和采用 HMT 能力的(de)(de)(de)具(ju)體建議。

  • 在未來(lai)作(zuo)(zuo)戰環境中,作(zuo)(zuo)戰速(su)度、可用數據量和威脅的(de)復(fu)雜性都(dou)將大幅提高(gao),闡(chan)明并(bing)展示 HMT 的(de)多層(ceng)次價(jia)值,以(yi)贏得對(dui)競爭對(dui)手(shou)和潛(qian)在對(dui)手(shou)的(de)優勢(shi)。

  • 繼續在機構(gou)和(he)道(dao)德(de)問(wen)題上發揮領導(dao)作(zuo)用,優先(xian)考慮以(yi)(yi)合乎(hu)道(dao)德(de)和(he)負(fu)責任(ren)的方式開發和(he)使用值得信賴的人工智能,并將人類--人類的判斷力(li)--置(zhi)于人機團隊的中(zhong)心位置(zhi)。美國(guo)政府和(he)私營部門應重新審視(shi)和(he)更新有(you)關(guan)機構(gou)和(he)倫(lun)理(li)的指(zhi)導(dao)方針(zhen),以(yi)(yi)反(fan)映當代技術發展趨勢(shi)和(he)能力(li)。

  • 制定(ding)戰略信息(xi),強調人機團隊的(de)價(jia)值和安(an)全性,供美(mei)國(guo)防部和國(guo)會(hui)利(li)益相關者以及更廣泛的(de)美(mei)國(guo)社會(hui)使用(yong)。

美(mei)國(guo)在(zai)人工智(zhi)能(neng)(neng)方面的(de)進步并(bing)非發(fa)生在(zai)真空中(zhong);如果五角大樓遲(chi)遲(chi)不(bu)大規模(mo)采用 HMT,就有(you)(you)可能(neng)(neng)將軍事優勢(shi)拱手讓給像中(zhong)國(guo)這樣將人工智(zhi)能(neng)(neng)視為安全要務的(de)戰略競爭對(dui)(dui)手。機器和(he)智(zhi)能(neng)(neng)體在(zai)二十一世紀(ji)的(de)戰場上無處不(bu)在(zai),國(guo)防部(bu)有(you)(you)責任(ren)展示、交流和(he)實(shi)現 HMT 對(dui)(dui)實(shi)現未來任(ren)務和(he)國(guo)家目標的(de)價值。

一名(ming)軍(jun)官將 XRS-150 X 射線發生(sheng)器(qi)放(fang)在(zai)模擬墜落的無人駕駛航空系統(tong)前。圖片(pian)來源:美國空軍(jun)國民(min)警衛(wei)隊(dui)

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本文是(shi)對(dui)網(wang)絡(luo)空間和國家安全思想的(de)重(zhong)要貢獻。它也是(shi)美國網(wang)絡(luo)司令部(USCYBERCOM)與(yu)國防(fang)大(da)學(NDU)信息與(yu)網(wang)絡(luo)空間學院(CIC)之(zhi)間持久而富有成效的(de)關系的(de)一個范例。

2022年(nian)(nian)年(nian)(nian)中,USCYBERCOM學術(shu)參與網絡開始征集(ji)論文(wen),該網絡是在(zai)與CIC協商后新成立的(de)機構。由艾米莉-戈(ge)德曼(Emily Goldman)和邁克爾-華納(Michael Warner)組成的(de)委員會選出了(le)(le)前(qian)三名。經USCYBERCOM J5、美國海軍少將Heidi Berg批準后,入選文(wen)章的(de)作者受邀(yao)作為小組成員參加(jia)了(le)(le)2022年(nian)(nian)11月17日(ri)由USCYBERCOM和CIC在(zai)位于華盛頓(dun)特區Lesley J. McNair堡(bao)的(de)NDU共同主辦的(de)綜合威懾網絡研討會(Cyber Symposium on Integrated Deterrence)。

本卷封面照片拍攝的是USCYBERCOM司令Paul M. Nakasone將軍(jun)(美國)為11月(yue)活(huo)動致開幕詞。在致辭中,中曾根將軍(jun)將CIC稱為 "我們的學院",以表彰他(ta)目(mu)前領導(dao)的職能(neng)作(zuo)戰(zhan)司令部與其(qi)任務領域相一致的主辦戰(zhan)爭學院級機構之(zhi)間的密(mi)切(qie)合作(zuo)。

在2017財年國(guo)(guo)防(fang)授權法案中(zhong),國(guo)(guo)會(hui)將國(guo)(guo)防(fang)大學信(xin)息(xi)資源管理學院更(geng)名為CIC,以優先滿足日益增長的(de)(de)國(guo)(guo)防(fang)網絡勞動(dong)力(li)的(de)(de)戰(zhan)(zhan)略導向教育需求(qiu)。更(geng)名儀式后不到(dao)一年,CIC團隊主辦了2018年網絡空間戰(zhan)(zhan)略研討會(hui)。2018年活動(dong)的(de)(de)核心問題是 "我們需要哪些(xie)基本組織原則(ze)(ze)來(lai)更(geng)有效地在網絡空間運作(zuo)?" 該(gai)活動(dong)幫(bang)助制定的(de)(de)一項(xiang)原則(ze)(ze)是 "持(chi)久參與",該(gai)原則(ze)(ze)自此(ci)廣受歡迎。該(gai)活動(dong)是CIC支持(chi)的(de)(de)一系列USCYBERCOM戰(zhan)(zhan)略研討會(hui)的(de)(de)第一次(ci),最近一次(ci)是2022年11月的(de)(de)活動(dong),本卷(juan)主要與之相關。

這里分享(xiang)的(de)(de)概(gai)念可能(neng)有助(zhu)于(yu)更好地理解網(wang)絡(luo)空間和國家安全(quan)的(de)(de)現(xian)狀,以(yi)及如何塑造它(ta)們的(de)(de)未(wei)來。對于(yu)關(guan)注這一(yi)不斷(duan)發展的(de)(de)、相互競爭的(de)(de)優先事項的(de)(de)戰略家、研究人員或實踐者而(er)言,相信你會(hui)從中獲得許多重要的(de)(de)戰略見解。

引言

2022年國(guo)防戰(zhan)略(lve)(NDS)圍繞綜合威(wei)懾(she)概念展開(kai)。它要求跨領域、跨戰(zhan)區和跨沖(chong)突(tu)范(fan)圍的(de)無縫(feng)行(xing)動(dong),利(li)用非軍事工具,得到(dao)(dao)合作伙伴的(de)支(zhi)持(chi)和網絡整合的(de)支(zhi)持(chi)。NDS解釋說,在聯合部隊尋(xun)求威(wei)懾(she)侵略(lve)的(de)同時,它也在進(jin)行(xing)反(fan)擊對(dui)手在武(wu)裝(zhuang)沖(chong)突(tu)之前的(de)行(xing)動(dong),并建立持(chi)久優勢以(yi)維持(chi)軍事實(shi)力(li),使(shi)對(dui)手相信他們無法通過武(wu)裝(zhuang)沖(chong)突(tu)實(shi)現其目標。綜合威(wei)懾(she)的(de)基(ji)礎是(shi)認識(shi)到(dao)(dao)對(dui)手有整體(ti)戰(zhan)略(lve),而美國(guo)需(xu)要自(zi)己的(de)整體(ti)方(fang)法來確保美國(guo)的(de)利(li)益和推進(jin)國(guo)家目標。因此,綜合威(wei)懾(she)努力(li)優化所有國(guo)家力(li)量工具的(de)使(shi)用。

本論文集(ji)為正(zheng)在進行的(de)(de)關于綜合威懾如何支持國家利益的(de)(de)作(zuo)戰(zhan)(zhan)和學(xue)術(shu)討論增添(tian)了新的(de)(de)內(nei)容(rong),綜合威懾是NDS三大戰(zhan)(zhan)略(lve)之一(yi)(yi),還(huan)包括戰(zhan)(zhan)役和建(jian)立(li)持久優(you)勢。它還(huan)有(you)助于美國網絡司(si)令部在競爭、危(wei)機和沖突中扮演網絡空間(jian)作(zuo)戰(zhan)(zhan)的(de)(de)角色,以支持新的(de)(de)NDS優(you)先(xian)事項(xiang):保衛國土、遏制侵略(lve)、阻止戰(zhan)(zhan)略(lve)攻擊和建(jian)立(li)一(yi)(yi)支有(you)彈性的(de)(de)聯合部隊(dui)。

本編輯集以Jim Chen的 "網絡空間威懾:綜合威懾的重要組成部分 "開篇,該文提出威(wei)懾是防止戰(zhan)(zhan)爭(zheng)和維護穩定的(de)重要手段。陳(chen)對威(wei)懾的(de)本質進行了(le)(le)研究,并認(ren)識到不(bu)同類(lei)型的(de)威(wei)懾適用于不(bu)同類(lei)型的(de)戰(zhan)(zhan)略(lve)環(huan)境(jing)(jing)。一(yi)種(zhong)威(wei)懾的(de)有效性(xing)取(qu)決(jue)于其(qi)特定的(de)戰(zhan)(zhan)略(lve)背(bei)景。為了(le)(le)實現動(dong)態(tai)威(wei)懾,陳(chen)曉明提出了(le)(le)多層(ceng)次、多角度的(de)綜合(he)威(wei)懾戰(zhan)(zhan)略(lve)架構(gou)。該架構(gou)包含了(le)(le)武裝沖突門檻以下和以上的(de)戰(zhan)(zhan)略(lve)環(huan)境(jing)(jing);各(ge)種(zhong)國家力(li)量工具的(de)維度,如(ru)外交、信(xin)息、軍事、經濟(ji)和執(zhi)法;以及聯(lian)盟和伙(huo)伴關系(xi)。

Michael Navicky和Benjamin Tkach撰寫的第二篇論文 "跨域網絡事件與國家應對 "認為(wei)(wei),要建立網(wang)絡(luo)(luo)(luo)威(wei)(wei)(wei)懾(she),就(jiu)必須(xu)分析跨(kua)域和多域威(wei)(wei)(wei)脅環(huan)境中(zhong)的(de)(de)(de)網(wang)絡(luo)(luo)(luo)威(wei)(wei)(wei)懾(she)。作者(zhe)反駁了 "參與網(wang)絡(luo)(luo)(luo)領域是(shi)一(yi)項低成(cheng)本的(de)(de)(de)努力(li)(li) "這一(yi)頑固(gu)假設。對于(yu)美國(guo)(guo)(guo)試圖威(wei)(wei)(wei)懾(she)的(de)(de)(de)網(wang)絡(luo)(luo)(luo)活動(dong)類(lei)(lei)型,對手在人員和基礎設施方面的(de)(de)(de)沉(chen)沒成(cheng)本都是(shi)巨大(da)的(de)(de)(de)。網(wang)絡(luo)(luo)(luo)威(wei)(wei)(wei)懾(she)的(de)(de)(de)效果(guo)往(wang)往(wang)以網(wang)絡(luo)(luo)(luo)攻擊(ji)行為(wei)(wei)來(lai)量化,雖然從數量上(shang)看是(shi)巨大(da)的(de)(de)(de),但更(geng)類(lei)(lei)似于(yu)侵犯國(guo)(guo)(guo)際航(hang)行自由或領空的(de)(de)(de)行為(wei)(wei)。作者(zhe)認為(wei)(wei),在缺乏對侵犯行為(wei)(wei)進行分類(lei)(lei)的(de)(de)(de)必要規范的(de)(de)(de)情況下,國(guo)(guo)(guo)防部必須(xu)為(wei)(wei)跨(kua)領域的(de)(de)(de)網(wang)絡(luo)(luo)(luo)能(neng)力(li)(li)威(wei)(wei)(wei)懾(she)信號開發一(yi)種類(lei)(lei)型。

最后,J.D. Work的“反網絡作戰戰役的累積結果:對綜合威懾的貢獻”,該(gai)(gai)文(wen)考慮了新頒布的(de)(de)綜合威懾概(gai)念,再次提出了網(wang)(wang)絡行動(dong)如(ru)(ru)何(he)(he)促進(jin)美(mei)國基礎(chu)國防(fang)戰略的(de)(de)問題。盡(jin)管在(zai)網(wang)(wang)絡持久性理(li)論基礎(chu)上(shang)提出的(de)(de)理(li)論繼續為該(gai)(gai)領域內和通過該(gai)(gai)領域進(jin)行的(de)(de)互動(dong)提供強大(da)的(de)(de)解釋(shi)(shi)價值,但(dan)決策者仍在(zai)尋(xun)求如(ru)(ru)何(he)(he)將這些新理(li)念與美(mei)國態(tai)勢的(de)(de)長期目標相(xiang)協調。工作重新解釋(shi)(shi)了反(fan)對派的(de)(de)因果機制,考慮到其(qi)能力的(de)(de)削弱(ruo)和選擇(ze)的(de)(de)減(jian)少(shao),即反(fan)網(wang)(wang)絡行動(dong)的(de)(de)累積結果,侵(qin)略相(xiang)對于克(ke)制的(de)(de)相(xiang)對利(li)益(yi)可(ke)能會打(da)折扣。

在(zai)21世紀,任(ren)何競(jing)爭(zheng)(zheng)、危機或沖突的(de)(de)發生都離(li)不(bu)開網(wang)絡因(yin)素。我們(men)生活在(zai)一(yi)(yi)個數字(zi)化時代,在(zai)任(ren)何動(dong)能沖突之前、期間和(he)之后,敵對(dui)勢力(li)都會通(tong)過網(wang)絡行(xing)動(dong)相互影響。戰(zhan)(zhan)略競(jing)爭(zheng)(zheng)對(dui)手向美國提(ti)出一(yi)(yi)系列挑戰(zhan)(zhan),利用美國的(de)(de)網(wang)絡弱點削弱美國的(de)(de)實力(li)。他們(men)還在(zai)武(wu)裝沖突的(de)(de)門檻之下從事(shi)各種(zhong)形式(shi)的(de)(de)惡(e)意行(xing)為(wei)、脅迫和(he)侵略。網(wang)絡空間是這(zhe)一(yi)(yi)戰(zhan)(zhan)略競(jing)爭(zheng)(zheng)的(de)(de)主要舞(wu)臺;這(zhe)里有(you)豐富的(de)(de)資源(yuan),但(dan)防御薄弱,對(dui)手的(de)(de)盜(dao)竊(qie)、破(po)壞和(he)虛假信息活動(dong)產生了戰(zhan)(zhan)略利益,卻沒有(you)伴隨著使用武(wu)力(li)的(de)(de)風險。

沒有(you)網(wang)絡(luo)(luo)空(kong)間的支(zhi)持,就(jiu)無法行(xing)使(shi)和(he)使(shi)用(yong)有(you)效的軍(jun)事力(li)量(liang)。網(wang)絡(luo)(luo)能力(li)、力(li)量(liang)和(he)行(xing)動(dong)對(dui)(dui)于綜合威懾和(he)在競爭(zheng)(zheng)(zheng)中(zhong)(zhong)取勝的能力(li)至關重要。隨著(zhu)對(dui)(dui)手在競爭(zheng)(zheng)(zheng)中(zhong)(zhong)努力(li)利用(yong)和(he)操(cao)縱(zong)信息,網(wang)絡(luo)(luo)空(kong)間將面(mian)臨激烈的競爭(zheng)(zheng)(zheng);必須創造條件,使(shi)聯(lian)合部隊(dui)在危機(ji)和(he)沖(chong)突中(zhong)(zhong)取得(de)成功。美國不能在競爭(zheng)(zheng)(zheng)、危機(ji)或沖(chong)突中(zhong)(zhong)喪失主動(dong)權,尤其是(shi)在網(wang)絡(luo)(luo)空(kong)間和(he)通過網(wang)絡(luo)(luo)空(kong)間。我(wo)們(men)必須找(zhao)到(dao)挑戰對(dui)(dui)手的方法,即(ji)使(shi)他們(men)受(shou)到(dao)的政府或社會(hui)限(xian)制較少,更愿意接受(shou)風險(xian),并(bing)已(yi)積極活動(dong)多年(nian)。

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迅(xun)速設計(ji)專門(men)針對特定(ding)應用(yong)的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)能力取決于預測性材(cai)料(liao)模型的(de)(de)(de)使(shi)用(yong)。在(zai)過去(qu)的(de)(de)(de)幾(ji)十年里,多尺(chi)(chi)度建(jian)(jian)模已經(jing)成為構建(jian)(jian)材(cai)料(liao)模型的(de)(de)(de)主要范式。本報告總結了作為美國陸軍(jun)作戰能力發展司令部陸軍(jun)研(yan)究(jiu)(jiu)實驗室跨領域工(gong)作的(de)(de)(de)一部分,即2011年至2021年的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)多尺(chi)(chi)度研(yan)究(jiu)(jiu)企(qi)業(ye)(PE 611102.AA7.13 "新型材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)多尺(chi)(chi)度建(jian)(jian)模")在(zai)發展多尺(chi)(chi)度建(jian)(jian)模方法(fa)方面的(de)(de)(de)工(gong)作。這項工(gong)作包括與兩個(ge)為期5年的(de)(de)(de)合(he)作研(yan)究(jiu)(jiu)聯(lian)盟(CRAs)的(de)(de)(de)耦合(he)研(yan)究(jiu)(jiu):極端動態(tai)環境中(zhong)的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)CRA和電子材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)多尺(chi)(chi)度/多學(xue)科建(jian)(jian)模CRA(PE 611104.AB7.09 "材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)多尺(chi)(chi)度建(jian)(jian)模中(zhong)心(xin)")。

三個研(yan)究方(fang)向構成了整體工作。

第一個研(yan)究方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)的(de)首要目(mu)標(biao)是構(gou)建(jian)計算方(fang)(fang)法(fa),以促進多(duo)尺度模(mo)型(xing)層次(ci)中的(de)尺度模(mo)型(xing)之(zhi)間的(de)數(shu)據傳輸,以便通過直(zhi)接(jie)(jie)連接(jie)(jie)尺度模(mo)型(xing)來構(gou)建(jian)多(duo)尺度模(mo)型(xing)。這個研(yan)究方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)的(de)一個主要貢(gong)獻是為尺度橋接(jie)(jie)開發了(le)一個靈活的(de)模(mo)塊化軟件(jian)環境(jing)。

第二個重點是開發新的(de)(de)(de)方(fang)法,以便能夠從第一原(yuan)理上探索真實材料的(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)尺度結構特征與其(qi)宏觀特性之間的(de)(de)(de)關系(xi)。該研究方(fang)向對一個領先的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)規(gui)模第一原(yuan)理軟件(jian)套件(jian)進(jin)行了(le)重大(da)(da)(da)改進(jin),大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)降(jiang)低了(le)對凝聚(ju)相系(xi)統的(de)(de)(de)計算(suan)要(yao)求,同時擴展了(le)該套件(jian)的(de)(de)(de)功(gong)能,以解(jie)決軍隊的(de)(de)(de)問題。

最后,第(di)三個方向(xiang)是致力于小(xiao)規模(mo)塑性(xing)(xing)的(de)中尺度(du)建模(mo)的(de)新方法,即材料(liao)內(nei)部位錯的(de)運動(dong)。這個研究方向(xiang)導致了一種獨特的(de)計算能力的(de)發展(zhan),使我(wo)們能夠將最先進的(de)小(xiao)規模(mo)塑性(xing)(xing)計算模(mo)型(xing)與有限元相融(rong)合(he)。這種能力允許在有微觀結構的(de)情況下對小(xiao)尺度(du)塑性(xing)(xing)進行精確建模(mo)。

圖6 嵌入協議(yi)的摘要。(a) 進行MD模擬(ni)以產生溶劑配置的平衡(heng)集(ji)合。(b) 對MD模擬(ni)中的單個分子(zi)("活性區域")進行嵌入CCSD(T)計算,紅圈(quan)表(biao)(biao)示。活躍區氧化時產生的電子(zi)洞由藍(lan)色(se)電子(zi)云表(biao)(biao)示。附近的分子(zi)在B3LYP水平上處理,由藍(lan)色(se)圓圈(quan)表(biao)(biao)示。更遠(yuan)的分子(zi)使用點(dian)電荷(he)MM模型處理,用棕色(se)圓圈(quan)表(biao)(biao)示。

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地理定位精(jing)度測試報告介紹了(le)當前戰(zhan)術優勢網絡指揮與控(kong)制(TEC3)系統(tong)的地理定位精(jing)度研(yan)究結果(guo)。該文(wen)件由加拿(na)(na)大萊(lai)茵(yin)金屬公司提交(jiao)給加拿(na)(na)大國防研(yan)究與發展(zhan),任務TA-04。

萊(lai)茵金屬加拿大公司于2018年2月至2021年3月為加拿大國防研究(jiu)與發(fa)展部(DRDC)開發(fa)了戰術(shu)邊緣網(wang)絡(luo)指揮(hui)與控制(TEC3)技術(shu)演示(shi)器(qi)。TEC3展示(shi)了網(wang)絡(luo)和安全態(tai)勢感知(zhi)以及網(wang)絡(luo)指揮(hui)和控制功能在一個(ge)示(shi)范性(xing)的下馬士兵網(wang)絡(luo)中的應用。根據核心工作成果(guo),TEC3包(bao)括本地(di)組中節點之間的移動特設網(wang)絡(luo)(MANET)通(tong)信,以及估(gu)算、地(di)理(li)標簽和顯示(shi)目(mu)標發(fa)射器(qi)位置的地(di)理(li)定(ding)位功能。

本報告(gao)詳細介紹了通過(guo)任務授權(TA)實施的(de)(de)進(jin)展情(qing)況,以測(ce)量(liang)TEC3系統(tong)對(dui)無人機系統(tong)(UAS)進(jin)行地理(li)定(ding)(ding)位的(de)(de)性(xing)能,使用(yong)本報告(gao)的(de)(de)測(ce)試計劃(hua)中記錄的(de)(de)特定(ding)(ding)拓撲(pu)結構(gou)和距(ju)離(li)。這(zhe)些拓撲(pu)結構(gou)取決于最大(da)距(ju)離(li)參(can)數(shu)(shu),該參(can)數(shu)(shu)本身也是一(yi)個實驗測(ce)量(liang)的(de)(de)對(dui)象(xiang)。最大(da)距(ju)離(li)參(can)數(shu)(shu)是軟件(jian)定(ding)(ding)義無線電(SDR)能夠接(jie)收(shou)UAS傳輸的(de)(de)最長距(ju)離(li)。除了掃描頻譜進(jin)行地理(li)定(ding)(ding)位外,SDR還記錄了地理(li)定(ding)(ding)位過(guo)程中的(de)(de)通信頻段,以便(bian)將來分析(xi)。

實(shi)驗被成功執行,在(zai)某些情(qing)(qing)(qing)況(kuang)下(xia),UAS可(ke)以(yi)通過三(san)個TEC3節(jie)點(dian)的(de)(de)不同(tong)(tong)城域(yu)網拓(tuo)撲結構和距離來進行地(di)理(li)定(ding)(ding)位(wei)。例如,在(zai)某些情(qing)(qing)(qing)況(kuang)下(xia),它可(ke)以(yi)在(zai)直徑為420米(mi)(平均)的(de)(de)圓形(xing)/橢圓形(xing)區(qu)域(yu)內進行一(yi)定(ding)(ding)精度的(de)(de)地(di)理(li)定(ding)(ding)位(wei)。在(zai)其他情(qing)(qing)(qing)況(kuang)下(xia),橢圓覆蓋了TEC3的(de)(de)部署區(qu)域(yu);在(zai)這些情(qing)(qing)(qing)況(kuang)下(xia),準確性(xing)差(cha)是由于SDR和全(quan)向(xiang)天線(xian)輻射(she)模式之間對同(tong)(tong)一(yi)發射(she)器(qi)/位(wei)置的(de)(de)測量功率不一(yi)致。

探測發射器的最(zui)大距離估計約為600米。 實驗產生了108份60秒的記錄(lu),將用于未來的分析。

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引言

本文件是北(bei)約(yue) IST-151 研(yan)(yan)究(jiu)任務組 (RTG) 活動的(de)最終(zhong)報告(gao),題為“軍事系(xi)統(tong)的(de)網(wang)絡安全”。該 RTG 專注于(yu)研(yan)(yan)究(jiu)軍事系(xi)統(tong)和平臺的(de)網(wang)絡安全風(feng)險評估方法。 RTG 的(de)目標如下:

? 協作評估(gu)軍事系統的(de)網(wang)絡安全,并在 RTG 的(de)北約(yue)成員國之間共享訪問權限(xian);

? 在 RTG 的北約成(cheng)員國之間共享(xiang)風險評估方法和(he)結果;

? 將(jiang) RTG 的(de)北(bei)約成員國(guo)使用的(de)評估(gu)方(fang)法整合到一個連(lian)貫(guan)的(de)網絡安全風險評估(gu)方(fang)法中,以使北(bei)約國(guo)家受益。

軍事平臺比以往任何時候都(dou)更加計(ji)算機(ji)化、網(wang)絡化和(he)受處(chu)理(li)器驅動。他們大量使用數據總線,如(ru)(ru) MIL-STD-1553A/B、CAN/MilCAN、RS-422/RS-485、AFDX 甚至普通(tong)以太網(wang),以及戰術通(tong)信(xin)的(de)(de)舊(jiu)標準,如(ru)(ru) MIL-STD-188C 和(he) Link 16。此(ci)外(wai)(wai),捕獲(huo)器、傳感器、執行(xing)器和(he)許多嵌入式系統是(shi)擴展攻(gong)擊面的(de)(de)額外(wai)(wai)無人保護的(de)(de)潛在輸入。結果是(shi)增加了網(wang)絡攻(gong)擊的(de)(de)風險。然而(er),這(zhe)些平臺的(de)(de)持續穩定(ding)運行(xing)對(dui)于軍事任務的(de)(de)成功和(he)公共安全至關重要。

軍事系統(tong)和(he)平(ping)臺是(shi)網絡攻擊的(de)首選目標,不是(shi)因為它們(men)(men)像消費(fei)電子產品那樣普遍,而是(shi)因為它們(men)(men)潛(qian)在的(de)戰略(lve)(lve)影(ying)響。一(yi)旦受到影(ying)響,就可以實現各種(zhong)短期和(he)長(chang)期影(ying)響,從(cong)拒絕能力到秘(mi)密降低(di)其有(you)效性或效率。因此,軍隊(dui)必(bi)須在各個層面(mian)解(jie)決網絡安(an)全問題:戰略(lve)(lve)層面(mian),同(tong)時(shi)獲取平(ping)臺和(he)系統(tong);作戰層面(mian),同(tong)時(shi)規劃軍事任務(wu)和(he)戰術。

北約國家(jia)擁有大量可能面臨網(wang)絡攻擊(ji)的(de)軍事平臺和系(xi)(xi)統(tong)。因(yin)此,北約將受益于利(li)用當(dang)前的(de)流(liu)程和方法來設計更安全的(de)系(xi)(xi)統(tong)并評(ping)估當(dang)前系(xi)(xi)統(tong)的(de)網(wang)絡安全。

本報(bao)告(gao)介紹了針對軍事系統和平(ping)臺(tai)量身定(ding)制的網絡安全評(ping)估(gu)方法,該方法由 RTG 團隊成(cheng)(cheng)員(yuan)合(he)作(zuo)開發,并建立在他們的經(jing)驗和專業知識之上(shang)。團隊成(cheng)(cheng)員(yuan)已經(jing)使用的流程被共享、分析(xi)、集成(cheng)(cheng)和擴充,以產生本報(bao)告(gao)中描(miao)述的流程。本報(bao)告(gao)的目標受眾是愿意評(ping)估(gu)和減輕其軍事系統的網絡安全風險(xian)的決策者。

圖一:網絡安全(quan)評估(gu)過程的五個(ge)主要步驟。

報告結構

第(di) 2 節(jie)介紹了 RTG 團隊(dui)在其(qi)存在的三年中用(yong)(yong)于開發流(liu)程(cheng)的方法(fa)。第(di) 3 節(jie)列出(chu)了可以應用(yong)(yong)該過程(cheng)的系(xi)統的一(yi)些特征。最后,第(di) 4 節(jie)描述了評估流(liu)程(cheng),而第(di) 5 節(jie)總結本報告。

執行總結

軍事平臺比以往任何時候都更加計(ji)算機(ji)化(hua)、網(wang)絡化(hua)和受處理器驅動(dong)。這導致增加了(le)網(wang)絡攻擊的(de)風(feng)險。然而,這些平臺的(de)持續穩定運行對于軍事任務(wu)和公(gong)共安全的(de)成(cheng)功(gong)至關重要(yao)。

絕對(dui)的(de)(de)(de)(de)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)安(an)全(quan)(quan)是不存(cun)在的(de)(de)(de)(de)。必須通過迭代風(feng)(feng)險評估持續管理網(wang)(wang)絡(luo)(luo)安(an)全(quan)(quan)。傳統 IT 系(xi)(xi)(xi)統存(cun)在許多網(wang)(wang)絡(luo)(luo)安(an)全(quan)(quan)風(feng)(feng)險管理框架和流(liu)程。然而,在軍(jun)(jun)(jun)事平(ping)臺(tai)和系(xi)(xi)(xi)統方面,情況遠非如此。本文檔介紹了針對(dui)軍(jun)(jun)(jun)事系(xi)(xi)(xi)統量(liang)身(shen)定制的(de)(de)(de)(de)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)安(an)全(quan)(quan)風(feng)(feng)險評估流(liu)程。該(gai)(gai)流(liu)程由(you)北(bei)約 IST-151 研究(jiu)任務組 (RTG) 活動(dong)的(de)(de)(de)(de)團(tuan)隊成員開發,該(gai)(gai)活動(dong)名為(wei)“軍(jun)(jun)(jun)事系(xi)(xi)(xi)統的(de)(de)(de)(de)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)安(an)全(quan)(quan)”。該(gai)(gai)過程可以應用(yong)于傳統的(de)(de)(de)(de) IT 和基于固件的(de)(de)(de)(de)嵌入式系(xi)(xi)(xi)統,這些(xie)系(xi)(xi)(xi)統在軍(jun)(jun)(jun)事平(ping)臺(tai)和系(xi)(xi)(xi)統中無(wu)處不在。

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