今天的軍事行動中使用的防御系統并沒有為現代技術所能發動的攻擊做好準備。使用無人機、電子戰和其他手段造成的破壞在最近的交戰中被證明是非常致命的,如敘利亞、亞美尼亞和烏克蘭。有現成的技術以及其他需要額外研究和開發的技術,可以幫助保護北約部隊免受這些威脅。為了做好現代戰場的準備,北約部隊必須改變他們的訓練和裝備,否則將面臨巨大的減員風險。本文將探討混合戰場的威脅,并就如何更新戰術以防范這些威脅提出建議。隨著我們的部隊重新將重點從反叛亂行動轉向同行競爭者,我們的訓練和行動也需要發展。僅僅塵封冷戰時期的野戰手冊和恢復訓練中心的高強度場景對于混合戰場是不夠的。建議的變革可以而且應該迅速實施,以擊敗這些現有和新出現的威脅。
隨著新威脅的出現,現代戰場正在繼續演變,產生了被稱為 "混合戰爭"的情況。在諸如敘利亞、沙特阿拉伯、亞美尼亞和烏克蘭的沖突中,武器正在被引入或以新的方式使用。無人機正在集體或單獨進行攻擊,作為彈藥投送系統或飛行炸彈[1]-[3]。電子戰正經歷著信號干擾和定位系統(PLS)欺騙的重新崛起[4], [5]。隨著僵尸網絡傳播錯誤信息和針對關鍵基礎設施的網絡攻擊,信息戰正變得越來越突出[6]。鑒于這些威脅,北約部隊必須重新思考他們的防御措施,以保護他們的戰斗力并保持他們的機動自由。
目前的軍事實戰手冊充滿了為昨天的戰場設計的技術和戰術。偽裝設計主要是為了將部隊隱藏起來,不被人看到。戰術障礙物主要集中在對載人地面車輛和人員進行渠化、轉向或阻擋。信息傳播停留在傳單和擴音器廣播等舊媒體上。在這些舊戰術的基礎上,再加上二十年的戰場優勢,使得部隊對控制其電磁輻射不以為然。同行競爭者和等級較低的對手都準備使用往往具有不對稱優勢的技術,而且成本相對較低。如果我們不調整我們的防御措施以適應這些新的威脅,那么我們目前的軍事優勢就會消失殆盡。
為了保護我們的部隊,我們必須專注于最大的威脅。第一次世界大戰前,在頭頂上挖掘戰斗陣地的做法并不常見,因為大炮并不是后來的傷亡制造者。在這種情況下,戰術的演變是為了應對威脅。據報道,在烏克蘭和亞美尼亞-阿塞拜疆的戰斗編隊被無人機部隊迅速摧毀,這表明我們最大的威脅之一是瞄準系統。因此,偽裝戰術需要不斷發展,以對抗基于人工智能(AI)的瞄準系統。保護我們的部隊還可能涉及建立定位、導航和定時(PNT)防御系統,以逃避PNT制導的彈藥。工程方面的努力可能會轉移到建造側重于空中和地面無人機的障礙物上。需要作出新的努力來減少電磁輻射,以保護其不受測向資產和干擾系統的干擾。最后,信息戰將需要通過防止泄露情報和欺騙在線數據挖掘系統得出不正確的結論來關注行動安全和欺騙。在下面的章節中,我們將對各種技術進行研究,以提出保護我們部隊所需的潛在行動。
今天,人們普遍認為,信息就是力量,雖然這個眾所周知的公理看起來很老套,但近年來,聯合部隊在信息戰(IW,information warfare)環境中經歷了快速變化。軍事資產被賦予聯合部隊或其組成部門,在網絡空間領域的新興工具和作戰云概念的支持下,越來越多連接在部隊范圍或部門間產生。在幾乎任何人都可以進入的信息環境中,實現主導地位目標,在一個跨越物理世界和虛擬世界的新興超級連接現實中面臨新的復雜挑戰。聯合部隊在進攻和防守方面都沒有單獨的責任或權力,這種二分法在新出現的作戰環境中尤為突出,在這種情況下,越來越多的行為者和參與者變得越來越明顯。因此,在聯合和分布式跨域作戰中,未來的網絡攻擊方法將需要從根本上改變和重新調整,以響應聯合部隊作戰空間性質和范圍的根本變化。
聯合部隊調整系統、網絡和作戰方法以在未來的競爭環境中實現優勢,需要對諸如 "信息環境 "和 "信息戰 "本身等分類法所推斷的內容進行重新概念化。即使在今天,我們也應該問自己,什么是IW,它與聯合部隊的傳統軍事行動和活動有何不同,以及它將如何影響全域指揮和控制結構?在為未來建立一支靈活而有彈性的戰斗部隊(包括網絡空間領域)的更廣泛努力中,網絡攻擊的定位是什么?這些都是令人困惑的問題,必須考慮 "權力"的重要因素是如何因信息革命而發生變化的。重新思考當今世界的大戰略是理解聯合部隊必須在理論、規劃和行動方面調整其未來方法的關鍵。越來越多的人以新的和新穎的方式測試和使用IW,聯合部隊使用IW的頻率和復雜性也越來越高,且這種情況只會加快。
信息中蘊含著巨大的力量,雖然 "傳統 "的軍事方法強調并尋找 "新 "的IW效果,但這些可能并不反映聯合部隊的最佳解決方案,也不能提供必要的優勢,因為網絡空間與計劃和作戰周期的融合正在進行中。IW的范圍、性質和特點已經擴大,然而IW在戰術、技術和程序(TTPs)以及大戰略本身的層面上仍然是一個模糊不清、定義不明的概念。信息革命導致了新的組織和行為者的形成,以及商業甚至非國家行為者在聯合部隊 "虛擬 "作戰領域中的重要性日益增加。因此,越來越多的人需要把這些在信息環境和網絡空間范圍內活躍的、最終影響到聯合部隊如何成功執行任務的、日益增長的、不同的利益相關者和行為者集合起來。
變得更有活力和反應能力的目標將要求聯合部隊在其互動和影響或被影響的信息環境中,產生一個更 "真實 "的IW威脅和風險的戰略和行動畫面。安全模式從軍事主導的格局轉移到一個新的格局,這個格局更加分散,跨越了更大深度和廣度的利益相關者和合作伙伴,這說明了在戰略和作戰層面上,網絡攻擊具有不連貫性。要真正理解戰略和作戰環境中正在發生的變化,關鍵是要理解近年來國家權力結構中發生的巨大變化。具有諷刺意味的是,很少有一個正式的政府部門或機構或作戰單位只關注信息力量,負責控制和分配這種權力。然而現實情況是,信息力量被稀釋在一系列的機構和組織中。
隨著聯合部隊向跨領域綜合作戰能力的轉變,這些能力本質上是由信息領域促成的,而信息領域從本質上講是一個不透明的領域,模糊了物理世界和虛擬世界,因此越來越需要在與空戰或陸戰相同的水平上認識IW。
試圖現在聲稱或圍繞什么是信息力量的要素設定界限,對聯合部隊和類似的其他部隊來說,都將是徒勞的。這有令人信服的理由,即處理分類學和組織關系,以及無法為IW任務設定明確的界線和資金。針對越來越多的政府和軍事機構的任務,只會阻礙一個連貫的、綜合的國家信息主導戰略的發展,在這個戰略中,整個軍隊,特別是聯合部隊是多個組成部分中的一個。在過去,聯合部隊或其組成部分的作戰C2僅由 "他們 "各自的指揮部負責,他們有自己的通信系統,但現在情況不一定如此。例如,問一下,誰在戰略層面上控制著信息力量和信息資源?如果不是聯合部隊,那么聯合部隊怎么可能成為IW的關鍵C2機構?
如果反擊敵對勢力的行動是海陸空部隊的任務,那么影響 "他們 "行動的網絡攻擊的性質和范圍已經擴大,他們今天將如何處理這些任務?戰斗網絡的設計是可靠的、有彈性的和嚴格的,在某些情況下,它們是唯一的通信手段,但在多領域背景下,敵對勢力為了破壞、降低或延遲今天的行動,還可以在許多方面進行網絡攻擊,例如物流和供應鏈。隨著聯合部隊向綜合跨域作戰能力的轉變,這些能力本質上是由信息領域促成的,而信息領域的性質是不透明的,模糊了物理世界和虛擬世界,因此越來越需要在與空戰或陸戰相同的水平上認識IW。
這一點尤其正確,因為大多數聯合部隊的行動預計將發生在高度競爭和分布式的環境中,在這種環境中,IW將是競爭空間的一個固有特征。然而,隨著預算的限制,威脅的增加,以及更多的行為者出現在這些空間中,聯合部隊的指揮官發現他們處于一個關鍵的決策點。聯合部隊將需要產生新的方法、手段和目的來快速處理大量的信息,并與更多的合作伙伴、客戶和這些信息資源和數據庫的消費者一起這樣做。作為綜合布線的一部分,信息管理、連接和流動將成為核心任務要素,聯合部隊將需要向一個更加綜合和相互依存的現實轉變,以便將信息領域新的關鍵作戰要素和層次納入其規劃和作戰周期。
IW的范圍、性質和特點已經擴大,但在戰術、技術和程序(TTPs)以及大戰略本身的層面上,IW仍然是一個模糊不清、定義不明的概念。
對于聯合部隊來說,解決其重點是否應該更多放在進攻性或防御性IW上的問題將是至關重要的。許多人同意,聯合部隊應該發展并保持進攻性和防御性IW能力的平衡,但前者有更多的限制。最終,聯合部隊將需要通過明確其未來的IW目標、能力和目的的范圍來解決這些問題,考慮長期的戰略需求,但要理解什么是對其在短期內有效執行作戰任務而絕對必要的戰術。
信息戰活動將越來越多地使用或依賴商業網絡,或以重要方式與商業網絡互動。這些網絡和工具將阻礙聯合部隊利用傳統的電子戰工具和網絡戰行動。作戰規劃者將需要在IW方面與全新的參與者、網絡、系統和其他因素進行斗爭。聯合部隊將不再在真空中規劃任務,而是越來越需要了解、意識到并與更多的機構和商業行為者進行行動協調。這將是一個非常復雜的挑戰,需要制定必要的合作框架,以允許聯合部隊與情報機構、第三方后勤供應商、聯盟伙伴的各種部隊元素等進行有效的協調和信息流動。
我們可以從很多方面來考慮影響IW未來方向的因素。首先,IW是否存在真正的作戰要素?如果有,誰擁有它,它的控制和影響范圍是什么?任何聯合部隊的IW戰略都不應該只是國家權力工具的一個子集,而應該與之完全融合,跨越所有領域,包括陸地、海洋、空中和太空。隨著聯合部隊學會更無縫地同步效果,對信息環境的支配將成為其整體成功的關鍵。IW將需要從規劃開始就嵌入到所有的活動中,而不是在最后才 "添加 "或孤立地規劃。聯合部隊將需要研究它打算產生什么效果,然后為此選擇適當的武器或行動。從理論上講,真正的跨領域的全方位瞄準應該提供一種可供選擇的動能效果,甚至是純粹的信息效果,作為備選方案。
這將如何影響聯合作戰環境中的C2,以及在認識到信息戰的發展現實、范圍和需求以及所需能力的情況下連接作戰力量的目標是至關重要的。要問的硬問題是:"我們到底在什么方面不能控制?在IW方面,我們到底不能控制什么?在這里,我們需要考慮外國和國內團體網絡行動日益增長的作用和重要性,以及網絡攻擊實際上是一個轉型的概念而不是一個固定的概念。IW不能被孤立,需要分布在安全和情報架構的所有元素中,聯合部隊與之互動并共同運作。新的分類法再次證明了這種方法的必要性。例如,與其把活動稱為IW,為什么不把它們僅僅標為行動?將信息作為力量要素或武器使用并不新鮮,盡管它是聯合部隊指揮官武庫中相對較新的工具,但如果戰場準備得當,這也是一種需要使用的武器,就像其他工具一樣。
信息時代不僅承諾在傳感器和射手、有人駕駛和無人駕駛車輛之間實現超級連接,而且在更廣泛的范圍內,包括后勤、情報和平民本身,因此,在向前發展的過程中,聯合部隊在IW環境的能力規劃方面應該遇到什么?聯合部隊在多領域或全領域作戰中實現信息優勢的目標,將需要在網絡武器中使用復雜的新方法和工具,來作為更廣泛的信息資源和信息力量生態系統的一部分。聯合部隊進行的網絡攻擊將需要與合作伙伴進行更密切的協調,例如,開展欺騙和網絡行動,甚至與假新聞和宣傳活動。
像勒索軟件這樣的威脅將在一端延伸到供應鏈伙伴,另一端延伸到有意識形態動機的非國家行為者。這種將信息環境分成越來越小的子群體的做法,為試圖在完全真空的情況下發展網絡武器創造了巨大的挑戰,對于聯合部隊和一個國家擁有的其他力量工具來說也是如此。事實證明,并且將在未來幾年內繼續強調,IW對于聯合部隊作戰和C2的有效性至關重要,尤其是在作戰云支持的環境中。未來軍事力量的部署和使用將要求聯合部隊的規劃者和作戰者更多地了解情況,更多地進行合作,更多地依賴信息環境中的合作伙伴,如果他們要超越傳統的 "內部 "方法并產生最佳的IW效果解決方案。
作者
埃德溫-"利"-阿米斯蒂德(Edwin “Leigh” Armistead)博士是一名美國退役海軍軍官,他撰寫了關于信息作戰(IO)的博士論文,并撰寫/編輯了關于這一重要主題的三本書。2006年,他參與建立了國際網絡戰爭與安全會議(ICCWS),//www.academic-conferences.org/conferences/iccws/ ,這個年度活動為該領域的學者、研究人員和從業人員提供了一個網絡平臺和論壇,以討論、探索和發展信息戰爭與安全的理論和實踐方面。他還是第9.10工作組(ICT在和平與戰爭中的應用)的副主席和《信息戰雜志》(JIW)的主編--這是美國唯一的雙盲、同行評審的信息戰(IW)學術雜志。
自1775年誕生以來,美國陸軍經常處于戰場創新的最前沿。然而,其初始準備工作階段的歷史卻喜憂參半。從革命到越南,美國在許多重大戰爭中都是首戰告負。邦克山(Bunker Hill)、麥基納克堡(Fort Mackinac)、馬納薩斯(Manassas)、卡塞林(Kasserine)、史密斯特遣部隊(Task Force Smith)和伊亞德朗(Ia Drang)都強調了關于戰爭沒有做好準備的代價。事實上,美國在過去30年中所享有的軍事主導地位在歷史上是罕見的。這種主導地位也是短暫的。對于那些錯過了戰爭性質重大變化的大國來說,這一點尤其如此。如果陸軍想避免回到首戰失利的傾向,就必須進行轉型。
美國和幾個同等力量國家之間的潛在戰爭,描繪了第一次戰斗損失的最大威脅;它推動了重新對大國競爭和戰爭的思考。在國防界的這些討論中,最重要的是陸軍的多域作戰(MDO)概念。隨著其他軍種開始努力應對這個新的作戰概念中所涉及的同樣挑戰,人們對這個問題和MDO所提出的解決方案的興趣也越來越大。然而,不幸的是,人們對它的理解并沒有像興趣那樣快速增長;本文試圖從總體上提高對MDO的理解深度,并描述對美國陸軍現代化的一些具體影響。
MDO概念涉及大國和同等力量國家的競爭,并涉及在陸地、海洋、空中、太空和網絡這五個軍事行動領域相對現代化軍隊的地區戰爭。它的范圍比以前的陸軍概念更廣,這在很大程度上是因為信息時代的到來、21世紀的科技進步,和旨在淡化美國優勢的對手概念(已經模糊了和平與戰爭之間的區別)。因此,MDO概念既涉及戰前、戰中和戰后的競爭,也涉及美國與同行軍隊之間的武裝沖突。它使陸軍在信息時代認識到戰爭是政治的延伸。一旦當選的領導人對軍隊作出承諾,軍隊就必須獲勝,以便能夠從有利的位置進行政治談判。
MDO代表了陸軍工作重點的巨大轉變,從貫穿近20年戰爭的反叛亂(COIN)行動,轉向強調與有可能危及美國重要利益的對手,進行高端競爭和沖突。這種同行合法的生存威脅能力的出現,甚至有可能顛覆二戰后的國際秩序(即美國是世界上最杰出的外交、經濟和軍事強國)。隨著國家回到競爭和沖突,陸軍正在重新學習大規模作戰行動的理論以及諸如勢頭、節奏、作戰范圍、頂點、機動形式、防御類型等詞匯的重要性。而且,陸軍正在首次學習其他東西:需要在沖突之外積極競爭,以便能夠在沖突中獲勝;關注系統和網絡而非編隊,以擊敗A2AD(反介入/區域拒止);以及在梯隊中迅速整合網絡、信息戰、電子戰和空間領域,以創造超強的實力。
MDO旨在推動軍隊體制的變革,以確保在未來部隊的發展中智力先于體力,使美國在未來的競爭和沖突中獲勝。由于MDO的范圍很廣,辯論、對話和部隊發展活動涉及到軍隊的各個方面。在總結了MDO之后,本文將對作戰問題的物理特征進行一些詳細描述。然后,將描述未來與概念中心(FCC)是如何進行計算以確保陸軍能夠在MDO戰場上作戰并獲勝的。
在俄羅斯-烏克蘭軍事行動之后,北約盟國終于認識到有必要重新武裝,以威懾和抵御俄羅斯。德國政府宣布它將把國防開支增加一倍以上,其他國家也紛紛效仿。由于缺乏資金不再是主要制約因素,歐洲的北約盟國現在將重建其軍事力量。但在重建的同時,他們的軍隊必須應對今天的緊迫挑戰,為明天的沖突做好準備。保持--或達到--軍事技術優勢將有助于北約未來的作戰能力,并首先要求具備創新能力。不幸的是,由于各種原因,經過幾十年的預算削減,軍事創新不再是西方軍事組織的強項。北約即將出臺的戰略概念需要為全聯盟刺激軍事創新的努力提供指導并設定界限。本文概述了聯盟在這一努力中所面臨的挑戰,并為應對這些挑戰提出了具體建議。
現在人們普遍承認,軍事技術和軍事戰略的發展正在重塑戰爭的特征,并重新分配地區的力量平衡--在大國之間(例如美國和中國)以及小國之間(例如阿塞拜疆和亞美尼亞)。這些發展影響了戰爭的所有層面。例子很多:深度學習的進展正在加速OODA(觀察、定向、決定、行動)循環,并改變指揮的動態;A2/AD(反介入區域封鎖)能力的擴散正在破壞空中優勢,并使競爭環境趨于平等;傳感器的無處不在正在刺激物理環境的全景化,迫使人們采取新的軍事行動方式;各種規模的無人系統的普遍存在正在使更多的行為者能夠從遠處進行攻擊。但是,在新事物誕生的同時,舊事物不會凋零,至少現在不會。事實證明,現有的武器系統遠遠沒有被淘汰。它們可以被用來威脅和施加巨大的破壞。作戰坦克具有軍事重量(weight),火箭和導彈具有破壞力和摧毀力。盡管有大量關于靈活性和敏捷性的討論,但大量裝備(mass)仍然很重要,且現代技術未能解除當代戰爭的迷霧。
因此,一個合理的斷言是,戰爭的特點可能正在發生變化,但預期的軍事事務革命(RMA)肯定還沒有實現。用軍事創新的話說,當軍事組織采用新技術、開發使用這些技術的作戰概念并調整其組織結構以提供支持時,就會發生RMA。這反過來又使 "武裝力量的戰斗潛力和軍事效力大幅提高--往往是一個數量級或更大"。 下一個RMA被描述為圍繞 "自主武器、多領域機器人集群、自組織防御系統、自動化武器、大數據分析以及機器和深度學習程序"。 預計它將轉化為超強的態勢感知和理解,并加速決策,以更高的速度實現更高的精度。預計它將以人機團隊為特色,人和機器無縫地一起運作;大量的一次性無人系統可以在類似蜂群的編隊中半自主地運作;以及數量較少的分布式人類單位利用戰斗云在戰場上尋找作戰方式,以越來越快的戰爭的形式呈現。
軍事戰略家和未來學家對下一個軍事事務革命(RMA)到來的確切時間跨度并不確定。雖然許多新興和顛覆性技術仍然相當不成熟,但邁克爾-奧漢隆預計,"與軍事創新有關的技術變革在未來20年可能比過去20年證明的速度更快、影響更大。" 在2021年的一項研究中,基于廣泛的文獻回顧和深入的專家訪談,我的研究小組也評估了在下一個區域軍事聯盟愿景中出現的關鍵技術,將對國際安全產生巨大影響(見表1)。
表1:敏感技術及其對國際安全的影響(來源:HCSS)
在未來一段時間內,計算機和機器人技術以及人工智能和大數據應用方面的快速變化預計將繼續進行,并對武器系統產生重大影響。正如O'Hanlon所寫的那樣:"如機器人系統集群等在戰場上既可作為傳感器又可作為武器的時代,將可能會真正到來。此外,激光武器、可重復使用的火箭、高超音速導彈、軌道炮、無人潛水艇、生物病原體和納米材料可能會發展得非常快。總的來說,可能是也可能不是一場革命。但其潛力是不容忽視的"。
因此,未來的時期可以說是一個過渡時期。過渡時期充滿著不確定性,但那些頑固地堅持自己的老路的人很可能會面臨失敗。與此相反,那些成功駕馭過渡期的人必然會在下一次軍事沖突中勇往直前。
因此,真正的不確定性取決于軍事組織是否能夠通過發展概念和調整組織結構,富有成效地利用技術進步,使其在戰場上獲得競爭優勢。目前的技術進步速度與高水平的地緣政治競爭(以及隨之而來的高水平的威脅感)相結合,很可能會激勵沖突各方投入大量。
在認識到創新的必要性后,北約已經實施了一系列舉措來支持創新,特別是在新興和顛覆性技術領域,如人工智能、量子技術和生物技術。它在2021年2月宣布了一項戰略("培養和保護:北約關于新興和顛覆性技術的一致性實施戰略"),并在2021年7月創建了DIANA(北大西洋防御創新加速器),以 "促進北約盟國之間的技術合作,促進互操作性,鼓勵開發和采用技術解決方案"。它還建立了價值10億歐元的北約創新基金,在2021年10月投資具有軍事用途的尖端兩用技術。至少在紙面上,北約似乎正在采取真正的措施,為明天的沖突做準備,但我們從軍事歷史中知道,新技術的發展是必要的,但遠遠不夠。畢竟,"要在軍事事務中帶來一場革命,通常需要兩樣東西:一個使之成為可能的客觀發展,以及一個能抓住這種發展的人,駕馭它,并指導它"。
因此,北約的新戰略概念應提供指導和方向,說明聯盟如何管理過渡,利用現有和新興技術提供的機會,并提高其作戰潛力。聯盟需要注意以下陷阱,并注意以下建議:
"我有兩種問題:緊急問題和重要問題。緊急的不重要,重要的永遠不緊急,"美國總統艾森豪威爾在1954年說了一句著名的話。
對組織來說,一個常見的謬誤是,盡管有良好的意圖,但任何眼前的危機都會吸走組織的大部分注意力和精力。竭盡全力去處理當前的危險,而明天的挑戰卻被有效地忽略了。
軍事組織意識到了這種偏見,并將其組織分層為處理當前、未來和長期未來規劃的不同單位。然而,幾十年來的預算削減已經大大削弱了這些面向未來的單位所能支配的資源。在一些中小國家(SMPs),這些部門甚至被完全取消,人力被重新分配來處理當前事務。在其他中小國家,這些單位在機構層次中的地位被削弱,不利于它們在官方決策中的地位。因此,至少可以說,他們對實際能力組合發展決策的投入是微弱的。有必要避免重蹈覆轍,造成今天的局面:當 "重要 "最終變成 "緊急 "時,完全沒有準備好應對俄烏沖突。這可以在未來被避免,通過重振未來規劃部門,提高他們在官方機構中的地位,以及關閉展望活動和能力發展活動之間的循環。
當然,經過幾十年的衰敗,迫切需要加強現有部隊的裝備和庫存。填補關鍵的能力差距,補充庫存,加強軍事準備,提高軍事流動性:每一項都是重建北約作戰能力的必要因素。
事實上,歐洲北約成員國仍未實施所有必要的轉型,以完全收獲在20世紀90年代承諾的完全信息化戰場的技術成果,并且在指揮、控制、通信、計算機、情報、監視和偵察(C4ISR)、"壓制敵方防空能力(SEAD)、巡航導彈、彈道導彈防御、隱形飛機和電子戰資產 "以及作戰總部的部署和指揮方面都依賴于美國。但是,完全專注于重建部隊將阻礙對未來戰爭預測中所設想的未來武裝力量的創新。此外,一個危險的事實是,重新武裝將加強現有的支持者的地位,他們將保護現有的資產并阻礙變革。
要在翻新與創新之間取得適當的平衡,并沒有什么神奇的公式,也很難給出一個具體的數字(還因為漸進式的調整有時也會導致轉型),但有必要創造一個擁抱變化和支持實驗的環境--下文將詳細介紹。這也將有助于分配所需的手段,例如,將整個國防開支的至少2%分配給研究和投資(R&I)。
北約保持其軍事優勢的能力的一個真正風險在于過度關注硬件和平臺,而沒有充分考慮如何協同使用這些平臺來實現戰場上和戰場下的政治目標。正是硬件、軟件和濕件(即 "人的東西")的結合使情況發生了變化。
軍事創新源于技術、作戰概念和組織調整這三者。將這三者割裂開來可能會產生尋找問題的解決方案(而不是相反),并且不太可能為北約提供它所需要的軍事技術優勢。現在是時候縮小富有想象力的實踐者和長期規劃者之間的差距了。
國防組織應該建立紅色小組,并責成他們進行零基礎規劃:他們應該從一張白紙開始,考慮如何將技術(包括新舊技術)和作戰概念結合起來,以便在未來的戰爭環境中獲勝。這可以為新能力的發展提供信息,并推動創新而非更新的進程。同時,其他小組可以負責確定如何將創新的作戰概念應用于現有能力,以實現競爭優勢。這應該在北約成員國和北約層面進行。北約,特別是盟軍指揮部轉型(ACT),可以成為最佳實踐的重要收集者和優秀成果的傳播者,并在該領域的現有倡議的基礎上進行。
知識和思想在全球的思想市場上迅速傳播。這個全球思想市場不僅限于新聞和娛樂,而且還延伸到了戰爭領域。戰略家和國防規劃人員畢竟不是在真空中運作。
在思想的喧囂中,參與者爭先恐后,形式變得和內容一樣重要。技術被描述為新的和革命性的,并被斷言一定會破壞戰爭性質。這不可否認地灌輸了 "敬畏"的效果,但不一定能讓人了解這些技術將如何帶來勝利。然而,在許多21世紀的武裝沖突中,智力和道德因素與物質因素一樣重要,是戰斗和勝利的關鍵。要解決這種對技術的執著,需要作出更多的努力,思考在未來的安全環境中,什么樣的方式和手段的組合會帶來勝利或成功。同時,需要確定組織和作戰的要求,這當然包括--但顯然超出了--硬件。這將需要戰略、作戰、組織和規劃專家利用專門的未來戰爭模擬進行緊密合作。歸根結底,它始于將未來戰爭的預測和準備作為一個專業行業認真對待。這開始于在(國防)大學為未來的平民和軍事規劃者制定課程,在其中接受類似于軍事專業人員在戰爭藝術方面的培訓和教育。
長期以來,技術通貨膨脹的幽靈一直籠罩著國防能力的發展:每一代軍事平臺都會變得更加昂貴。這就造成了一種情況,即平臺的數量,特別是SMP的數量,已經大量減少。這也導致了頭號軍事強國--美國--與聯盟內其他國家之間的技術差距擴大。
當歐洲的北約成員國仍在努力充分吸收和利用C4SIR的進步所提供的機會時,美國已經開始了另一項創新戰略,以延長其軍事技術優勢。總的來說,平臺數量的減少和對未來互操作性的威脅意味著國防規劃者和他們在SMPs的政治決策者面臨著重要的選擇。
有必要重新認識SMP的優勢,以及它們能夠真正帶來什么。它需要接受的是,一些平臺不需要是 "軍事規格",但也可以不那么通用和堅固,在某些情況下是可有可無或一次性的,更容易負擔。它要求在考慮到國家實力、戰略文化、威脅觀念和盟國需求的情況下,處理國家專業化的敏感問題。通過一個與盟軍作戰概念緊密結合的戰略概念,可以作為一個有用的統一催化劑來指導這一努力。
建議北約接受這些挑戰并聽取這些建議。即將出臺的戰略概念應該為成功的軍事創新設定參數。但是,這就留下了文化這個不太實際的因素。
軍事創新只有在一個刺激而不是反對它的大環境中才能開花結果--正如軍事創新文獻中充分記載的那樣。近年來,在我與國防規劃人員和軍官的交談中,已經非常清楚地看到,幾十年的預算削減已經扼殺了大部分創新的沖動。僵化的官僚結構、不鼓勵破壞者的職業道路結構、注重保護和保存的廣泛文化:可以說,創新不再是現有軍事組織的DNA。好消息是,通過專門的努力,使用逆流的規劃方法,即自上而下和自下而上的同時實施,這種情況是可以改變的。這需要在機構層級中賦予創新者權力,調整職業道路以促進和獎勵創新者,更廣泛地認識到停滯不前意味著衰退。
作者:Tim Sweijs——海牙戰略研究中心(HCSS)研究主任、戰爭研究中心(WSRC)高級研究員
梅森-克拉克(Mason Clark)是美國戰爭研究所的俄羅斯方向負責人和俄羅斯與烏克蘭項目的研究分析師。他的工作重點是俄羅斯在敘利亞的軍事適應和學習。他的工作被《任務與目的》、《防務一號》、《基輔郵報》、《紐約時報》等媒體引用。他曾就俄羅斯的軍事發展和克里姆林宮的全球運動向多位高級軍事和文職決策者作過簡報。梅森在美國大學國際服務學院獲得了國際研究的榮譽學士學位,重點是美國外交政策和俄語。
ISW是一個無黨派、非盈利的公共政策研究組織。它通過可靠的研究、可信賴的分析和創新的教育,促進對軍事事務的知情理解。它致力于提高國家執行軍事行動和應對新興威脅的能力,以實現美國在全球的戰略目標。
俄羅斯軍方將其在敘利亞的部署視為未來戰爭的原型--支持基于聯盟的混合戰爭遠征部署。俄羅斯總參謀部認為,敘利亞問題突出表明,俄羅斯需要發展一種新的軍事能力--部署靈活的遠征軍,在國外開展 "有限行動"。俄羅斯武裝部隊正在運用從敘利亞的經驗中獲得的教訓,將其發展成為一支靈活而有效的遠征軍。
美國必須避免將自己的現代化優先事項或中國等其他競爭對手的優先事項投射到俄羅斯身上。俄羅斯軍方正在做出獨立的選擇,集中精力從敘利亞獲得某些學習機會。這些選擇被優化,以支持俄羅斯的作戰概念,該概念與敘利亞之前俄羅斯的現代化努力和美國自己的現代化努力都不同。
俄羅斯軍方正在利用在敘利亞管理臨時聯盟和代理部隊的經驗教訓,為協調未來戰爭中的正式聯盟做準備。正如俄羅斯總參謀長瓦列里-格拉西莫夫所描述的那樣,克里姆林宮試圖創造條件,確保其基于敘利亞的下一次 "有限行動 "能夠利用非俄羅斯的力量。克里姆林宮在這方面的準備工作包括在演習中練習聯合作戰,擴大俄羅斯的國際軍事聯系--放大克里姆林宮的力量投射能力。
俄羅斯軍隊從敘利亞得到的主要教訓是需要在未來的沖突中獲得 "管理優勢"。俄羅斯人將管理優勢定義為比對手更快地做出更好的決定,并迫使對手在俄羅斯的決策框架內運作。他們斷言,在日益快速和復雜的沖突中,獲得管理優勢將是指揮官的關鍵重點。俄羅斯軍方評估認為,指揮和控制(C2)效率是現代和未來作戰成功的關鍵預測因素。俄羅斯在指揮和控制方面的許多經驗對俄羅斯來說是新的,而不是現代戰爭中的新穎創新,但俄羅斯軍方正在有效地利用從敘利亞學到的東西來縮小與西方軍隊在C2能力方面的差距。
克里姆林宮優化了對敘利亞的部署,以向整個俄羅斯軍隊灌輸戰斗經驗。格拉西莫夫認為敘利亞內戰是俄羅斯軍隊學習未來作戰的主要來源,并優化了俄羅斯的部署,以確保盡可能多的軍官獲得經驗。俄羅斯高級軍官班的大部分人現在擁有必要的經驗。
自2015年以來,俄羅斯的軍事演習將對敘利亞的教訓進行制度化。從2015年到2020年,俄羅斯關于從敘利亞學習的論述發展迅速,本報告中討論的許多適應性措施可能已經被納入理論,包括在俄羅斯機密的2021-2025年國防規劃中。
俄羅斯軍隊仍然需要大量投資和時間來實施從敘利亞學到的經驗教訓。然而,如果美國在未來幾年不采取行動應對這些發展,俄羅斯從敘利亞汲取的新的能力工具包將縮小與美國和北約的一些能力和技術差距。
美國不應低估克里姆林宮以其在敘利亞的干預行動為模式進行遠征部署的意圖。克里姆林宮認為敘利亞是一個非常成功的、可復制的行動,并將遠征部署視為克里姆林宮政策工具箱中的一個新成員。克里姆林宮已經將敘利亞的經驗教訓應用于其在利比亞和納戈爾諾-卡拉巴赫。
美國必須保持一個全球性的、靈活的力量態勢來對抗俄羅斯軍隊。美國不需要在克里姆林宮可能進行遠征行動的地方部署自己的軍隊,但它必須找到并發展盟國和伙伴的軍事力量來對抗俄羅斯的威脅。俄羅斯的軍事威脅并不局限于歐洲,也不能僅靠常規部署來對抗。
在管理優勢方面美國必須優先考慮與俄羅斯進行較量。美國及其盟國不需要復制“管理優勢”這一概念,但必須注重俄羅斯軍官對關鍵作戰任務的理解--提高他們自己的決策速度,減少他們對手的指揮和控制能力。 俄羅斯軍隊新的有戰斗經驗的軍官骨干可能會改變俄羅斯的軍事思維和效力。每個俄羅斯軍區指揮官和幾乎所有團級和旅級以上的軍官現在都擁有來自敘利亞的經驗。俄羅斯軍方將整個俄羅斯參謀部移植到敘利亞的做法確保了俄羅斯部隊在執行咨詢任務時形成單位凝聚力。
克里姆林宮可能會在未來的作戰行動中更有效地利用聯盟伙伴。美國應采取措施加強與北約的合作,并向其他國家推廣,以減輕克里姆林宮發展其軍事關系網絡的能力。美國及其盟友還應該開發出破壞敵方聯盟的方法,雖然這是美國在最近的戰爭中不需要進行的任務。
俄羅斯軍隊正在利用從敘利亞學到的知識來彌補與美國和北約的若干能力差距。美國及其盟國應該為俄羅斯軍隊進一步實現若干能力的現代化做好準備,這些能力雖然對美國和北約來說并不新鮮,但會增強俄羅斯軍隊的能力。
俄羅斯軍隊對網絡化指揮系統的優先考慮,如果實現,將削弱美國和北約的關鍵技術優勢之一。克里姆林宮正在進行的指揮和控制系統現代化努力將是一個昂貴的過程,但俄羅斯軍隊已經在迅速取得進展,在2020年測試的系統在2018年還處于理論階段。
俄羅斯軍方正在用一場徹底改革俄羅斯指揮文化的運動來支持其指揮系統技術現代化。俄羅斯總參謀部正在著手進行一項艱難的代際努力,將主動性和創造性引入俄羅斯軍官隊伍。未來的俄羅斯軍官可能會比他們的前輩表現出更大的創造性和靈活性,美國及其盟國必須避免對根植于蘇聯時代的俄羅斯指揮文化做出越來越過時的評估。
俄羅斯軍隊正在發展支持提高精確打擊能力的理論,但實現這些目標需要進一步的昂貴技術投資。美國及其盟國還應保持制裁壓力,使克里姆林宮失去實施昂貴的收購計劃所需的資源。
俄羅斯軍隊可能正在發展挑戰使用無人駕駛飛行器的能力。美國及其盟國應該準備好在一個越來越危險的空域使用作戰無人機。現代化的努力必須考慮到俄羅斯無人機和反無人機能力的日益復雜化。
美國及其盟國必須準備好面對能力日益增強的俄羅斯軍隊,該軍隊有意進一步發展遠征能力并在聯盟環境中使用這些能力。俄羅斯仍在參與敘利亞的沖突并仍在從沖突中學習。?俄羅斯軍隊從敘利亞學到的東西正在推動俄羅斯的現代化改造;美國必須了解這種學習和改造,以有效對抗克里姆林宮。
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。
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為了能夠在一個日益脆弱的世界中捍衛自己的生活方式和價值觀,團結在北約框架內的西方民主國家必須有能力在必要時 "以機器速度作戰"。為此,國防領域的數字化不能只局限于后勤、維護、情報、監視和偵察,而必須同樣能夠實現負責任的武器交戰。以歐洲未來戰斗航空系統(FCAS)為重點,我們討論了基于人工智能的武器系統的道德統一系統工程的各個方面,這可能會在國際社會中找到更廣泛的同意[1]。在FCAS計劃中,這是自二戰以來歐洲最大的軍備努力,有人駕駛的噴氣式飛機是一個網絡系統的元素,無人駕駛的 "遠程載體 "保護飛行員并協助他們完成戰斗任務。鑒于正在進行的辯論,德國國防部長已經強調。"歐洲戰略自主的想法走得太遠了,如果它被認為意味著我們可以在沒有北約和美國的情況下保證歐洲的安全、穩定和繁榮。那是一種幻覺[2]"。在這個意義上,FCAS與北約的目標是一致的。
"武器的殺傷力越大,影響越深遠,就越需要武器背后的人知道他們在做什么,"沃爾夫-馮-鮑迪辛將軍(1907-1993)說,他是1955年成立的二戰后德國聯邦國防軍的富有遠見的設計師(見圖1)。"如果沒有對道德領域的承諾,士兵就有可能成為一個單純的暴力功能者和管理者"。他深思熟慮地補充道。"如果僅僅從功能的角度來看,也就是說,如果要實現的目標在任何情況下都高于人,那么武裝部隊將成為一種危險[3]"。
弗朗西斯-培根(1561-1626)關于實現權力是所有知識的意義的聲明標志著現代項目的開始[4]。然而,自從人工智能(AI)在國防領域出現后,旨在造福人類的技術可能會反過來影響它。這種類型的工具性知識使現代危機像在聚光燈下一樣明顯。關于人的倫理知識,關于人的本質和目的,必須補充培根式的知識。有一種 "人的生態學",一位德國教皇提醒德國議員說。"他不制造自己;他要對自己和他人負責[5]"。因此,任何符合倫理的工程必須是以人類為中心的。這對于國防領域的人工智能來說是最迫切的。因此,數字倫理和相應的精神和道德是必不可少的技能,要與卓越的技術同時系統地建立起來。因此,領導哲學和個性發展計劃應鼓勵設計和使用基于人工智能的防御系統的道德能力。
北約STO的科技界如何在技術上支持負責任地使用我們從人工智能中收獲的巨大力量?為了更具體地論證,讓我們以德國聯邦國防軍的文件為指導,從它在20世紀50年代成立的時候,也就是人工智能這個詞真正被創造出來的時候,到最近的聲明。由于這些武裝部隊已經從暴政和以當時高科技為特征的 "全面戰爭 "中吸取了教訓,他們似乎在概念上已經為掌握數字挑戰做了準備。這一點更是如此,因為聯邦國防軍是一支載于《德國基本法》的議會軍隊,它完全按照聯邦議院的具體授權行事,即以德國人民的名義行事。
國防領域的人工智能旨在將軍事決策者從常規或大規模任務中解脫出來,并 "馴服 "復雜性,讓他們做只有個人才能做的事情,即智能地感知情況并負責任地采取行動。自動化對聯邦國防軍的重要性很早就被認識到了。馮-鮑迪辛在1957年提出:"然后,人類的智慧和人力將再次能夠被部署到適合人類的領域"[6]。從這個角度來看,武裝部隊作為基于人工智能的系統的使用者,并沒有面臨根本性的新挑戰,因為技術的發展一直在擴大感知和行動的范圍。
本文件是北約 IST-151 研究任務組 (RTG) 活動的最終報告,題為“軍事系統的網絡安全”。該 RTG 專注于研究軍事系統和平臺的網絡安全風險評估方法。 RTG 的目標如下:
? 協作評估軍事系統的網絡安全,并在 RTG 的北約成員國之間共享訪問權限;
? 在 RTG 的北約成員國之間共享風險評估方法和結果;
? 將 RTG 的北約成員國使用的評估方法整合到一個連貫的網絡安全風險評估方法中,以使北約國家受益。
軍事平臺比以往任何時候都更加計算機化、網絡化和受處理器驅動。他們大量使用數據總線,如 MIL-STD-1553A/B、CAN/MilCAN、RS-422/RS-485、AFDX 甚至普通以太網,以及戰術通信的舊標準,如 MIL-STD-188C 和 Link 16。此外,捕獲器、傳感器、執行器和許多嵌入式系統是擴展攻擊面的額外無人保護的潛在輸入。結果是增加了網絡攻擊的風險。然而,這些平臺的持續穩定運行對于軍事任務的成功和公共安全至關重要。
軍事系統和平臺是網絡攻擊的首選目標,不是因為它們像消費電子產品那樣普遍,而是因為它們潛在的戰略影響。一旦受到影響,就可以實現各種短期和長期影響,從拒絕能力到秘密降低其有效性或效率。因此,軍隊必須在各個層面解決網絡安全問題:戰略層面,同時獲取平臺和系統;作戰層面,同時規劃軍事任務和戰術。
北約國家擁有大量可能面臨網絡攻擊的軍事平臺和系統。因此,北約將受益于利用當前的流程和方法來設計更安全的系統并評估當前系統的網絡安全。
本報告介紹了針對軍事系統和平臺量身定制的網絡安全評估方法,該方法由 RTG 團隊成員合作開發,并建立在他們的經驗和專業知識之上。團隊成員已經使用的流程被共享、分析、集成和擴充,以產生本報告中描述的流程。本報告的目標受眾是愿意評估和減輕其軍事系統的網絡安全風險的決策者。
圖一:網絡安全評估過程的五個主要步驟。
第 2 節介紹了 RTG 團隊在其存在的三年中用于開發流程的方法。第 3 節列出了可以應用該過程的系統的一些特征。最后,第 4 節描述了評估流程,而第 5 節總結本報告。
軍事平臺比以往任何時候都更加計算機化、網絡化和受處理器驅動。這導致增加了網絡攻擊的風險。然而,這些平臺的持續穩定運行對于軍事任務和公共安全的成功至關重要。
絕對的網絡安全是不存在的。必須通過迭代風險評估持續管理網絡安全。傳統 IT 系統存在許多網絡安全風險管理框架和流程。然而,在軍事平臺和系統方面,情況遠非如此。本文檔介紹了針對軍事系統量身定制的網絡安全風險評估流程。該流程由北約 IST-151 研究任務組 (RTG) 活動的團隊成員開發,該活動名為“軍事系統的網絡安全”。該過程可以應用于傳統的 IT 和基于固件的嵌入式系統,這些系統在軍事平臺和系統中無處不在。
人工智能領域的進展繼續擴大這組技術的潛在軍事應用范圍。本文探討了信任在人機聯合作戰中的關鍵作用,以及依靠人工智能來補充人類認知的潛在影響。如果依靠人工智能來準確處理傳感器數據,操作自主系統和平臺,或通過擬議的作戰概念(如以決策為中心的戰爭)提供有利的決策支持,設想機器智能的中央指揮和控制作用,那么信任機器智能將是未來作戰中的一個關鍵組成部分。鑒于這些技術和理論的發展,信任的概念對于機器智能在戰術和作戰層面的軍事行動中的使用變得高度相關,正確校準的信任水平是安全和有效行動的基礎。在簡要回顧了機器智能的最新進展和對信任概念的探索之后,本文概述了人工智能在戰場上的當前和潛在應用,以及由不充分或不合理的高信任度帶來的挑戰。
縱觀歷史,技術已經擴大了武裝沖突的領域,戰術交戰的節奏,戰場的地理范圍,以及指揮官與部隊溝通的手段。技術創新--包括軍事和民用--改變了軍隊的作戰方式以及國家計劃和進行這些沖突的方式。在21世紀,迄今為止,很少有進步能像統稱為人工智能(AI)的一組技術那樣獲得如此多的關注。人工智能正準備迎來一個新的時代,在這個時代,機器智能和自主性正在為軍事行動的規劃和執行產生明顯的新概念。算法戰爭可能會帶來一些獨特的東西:增強甚至取代人類決策過程的系統,其速度可能超過人類規劃者的認知能力。
新興技術的整合提出了任何數量的基本組織和倫理問題,值得關注。本文將采用定性的社會科學方法,重點討論人類-自治團隊(HAT)的一個重要方面:鼓勵對機器智能的適當信任程度。有大量的學術文獻關注自動化或機器人技術中的信任問題,但有關具體軍事應用的工作較少。當人工智能在聯合作戰中被實際部署時,在信任方面有哪些挑戰和機會?在簡要回顧人工智能和概述機器智能在戰場上的可能應用之后,本文在分析鼓勵適當信任水平的陷阱和潛在解決方案之前,探討了信任和信任校準的概念。
幾十年來,人類一直對賦予機器某種形式的人工智能的可能性著迷,Nils Nilsson將其定義為 "致力于使機器智能化的活動,而智能是使一個實體在其環境中適當運作并具有預見性的品質"。在數字時代的早期,出現了兩種廣泛的人工智能方法。自上而下的專家系統方法使用復雜的預編程規則和邏輯推理來分析一個特定的數據集。對于具有可預測規則的明確定義的環境--諸如分析實驗室結果或下棋等應用--專家系統或 "符號 "人工智能(基于符號邏輯)的性能主要取決于處理速度和算法的質量。另一大類使用自下而上的機器學習方法,模擬人類通過檢測數據中的模式進行學習的方式。神經網絡是一種以人腦為模型的機器學習形式,能夠通過使用多個(因此是 "深")人工神經元層來識別復雜的模式,是被稱為 "深度學習 "的技術的基礎。通過其在數據集中尋找關系的能力,這種技術也被稱為 "連接主義"。
自上而下、基于規則的符號系統和自下而上的機器學習連接主義技術之間的差異是很大的,特別是關于它們的潛在應用范圍和靈活性。深度學習方法的顯著特點是能夠將學習與它所訓練的數據集分開,因此可以應用于其他問題。基于規則的算法可以在狹義的任務中表現得非常好,而深度學習方法能夠迅速找到模式,并在 "蠻力 "專家系統計算方法無效的情況下有效地自學應用。最近的一些人工智能進展顯示了模仿創造力的能力,產生了有效的解決問題的方法,這些方法對人類來說可能是反直覺的。
然而,總的來說,人工智能仍然是狹窄的或 "脆弱的",即它們在特定的應用中功能良好,但在用于其他應用時仍然不靈活。與人類的認知相比,鑒于機器的計算速度遠遠超過人腦,機器智能在將邏輯規則應用于數據集時要優越得多,但在嘗試歸納推理時,它必須對數據集或環境進行一般性的觀察,這就顯得不足。大多數機器學習仍然需要大量的訓練數據集,盡管新的方法(包括生成對抗網絡(GAN)和 "小于一次 "或LO-shot學習)正在出現,需要非常小的數據集。圖像識別算法很容易被混淆,不能像人類那樣立即或直觀地理解情景背景。這種脆性也延伸到了其他問題,比如游戲。雖然人工智能在視頻游戲中經常表現出超人的能力,但他們往往不能將這種專業知識轉移到具有類似規則或玩法的新游戲中。
雖然人工智能技術繼續在變得更加適應方面取得重大進展,但任何接近人類的人工通用智能仍然難以實現。評估人工智能的近期前景因該技術的漸進式進展而變得更加復雜。圍繞著人工智能的炒作--在很大程度上被深度學習方法的成功所推動--既導致了對該技術未來的不切實際的期望,也導致了對其非常大的進展的正常化。正如一份報告所指出的,"人工智能將一項新技術帶入普通人的視野,人們對這項技術習以為常,它不再被認為是人工智能,而出現了更新的技術"。盡管象征性的人工智能和各種形式的機器學習構成了該領域最近的大部分進展,也許除了融合這兩種方法的嘗試之外,未來仍然不確定。一些人猜測,機器學習技術帶來的進展可能會趨于平穩,而另一些人則保持樂觀。相關的技術進步,如短期內的計算機芯片設計和長期內的量子計算,可能會影響進一步進展的速度。