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能力融合:軍用航天、網絡空間和自主現(xiàn)代化

發(fā)布日期:2018-05-25??來源:航空工業(yè)信息網??作者:郭道平我要投稿我要評論

2018年5月23日,澳大利亞戰(zhàn)略政策研究所(ASPI)網站發(fā)布題為《A capability conflux: on military space, cyber & autonomous modernisation》的文章,作者格雷格·羅蘭茲中校是澳大利亞步兵部隊軍官和澳大利亞陸軍技術能力經理。本文是ASPI“澳大利亞在太空”系列文章的第9篇,其主要觀點如下:

作為所有創(chuàng)造力和所有科學發(fā)現(xiàn)之基礎的最重要的技能,是能夠找到看似無關的觀點之間的聯(lián)系。——西奧多·澤爾丁

乍一看,航天技術、網絡空間安防以及機器人和自主系統(tǒng)(RAS)似乎集中在各個不同的學科,但事實上它們之間有著千絲萬縷的聯(lián)系和相互依存關系。這個系統(tǒng)的掛毯用共享的技術線縫在一起。這條共享線是一個網絡,或者用通信工程術語來說就是信道。

每個學科都處于不同的成熟階段,其未來發(fā)展都有無數(shù)的潛在技術路徑,這些技術路徑僅受物理學、想象力和觀念的束縛。最近在一些公開論壇上,有人就提出了與澳大利亞陸軍未來自主現(xiàn)代化有關的觀念問題。

在充滿機器學習型黑客攻擊和“圖靈式”量子密碼破譯風險的時代,采購智能軍用無人機和機器人時,應謹慎行事以避免惡性結局。

已有很多人探討過關于第四次工業(yè)革命和人工智能所引發(fā)的超級戰(zhàn)爭,并在作戰(zhàn)能力受其影響的程度上逐漸取得了共識。在資源有限的情況下,通過機器解決數(shù)量需求有勿庸置疑的吸引力。澳大利亞已有相關基礎,因為已經投入使用無人機系統(tǒng),并建立了一個有效的網絡空間中隊。

另外,在2016年國防白皮書中,澳大利亞政府認識到未來20年內天基以及依賴太空的能力將不斷擴展,因此正在實施太空監(jiān)視方面的采購項目,以增強澳大利亞國防軍的空間態(tài)勢感知能力。為此,澳大利亞正在通過獲得聯(lián)盟與商業(yè)天基能力來逐漸增強澳國防軍的太空獨立自主能力。

然而,下面的場景說明了太空、網絡空間以及機器人和自主系統(tǒng)能力在未來軍用自主背景下的一體化戰(zhàn)略中所應具備的理想特征:

部隊在登陸艇上若隱若現(xiàn),旁邊伴隨著類人機器人。這些機器人沒有武器,但帶有防彈盾牌、探雷器和急救設備。身在澳大利亞的士兵們則利用“telexistence”虛擬現(xiàn)實技術將自己數(shù)字化轉換為機器人化身(T-RAV)。這使得身在澳大利亞的相關士兵能夠通過其T-RAV的實時視聽和觸覺傳感器數(shù)據(jù)中繼與登陸艇上的士兵互動。通過小型衛(wèi)星鏈路在澳大利亞對機器人化身進行控制。這些戰(zhàn)略性鏈路受機器智能網絡空間軟件、量子計算機處理和數(shù)字全息密鑰的保護,以抵御黑客威脅。

T-RAV執(zhí)行高風險的支援保障任務,例如排雷、傷員后送或進入建筑物。它們還使用防彈盾牌以一定的隊形在敵人火力下保護士兵。隨著登陸作戰(zhàn)的展開,高空監(jiān)視無人機通過衛(wèi)星數(shù)據(jù)鏈將圖像傳輸?shù)娇芭嗬?。此外,在多顆聯(lián)盟衛(wèi)星突然停止運作之后,于任務開始前從澳大利亞的北領地發(fā)射小型衛(wèi)星。后來發(fā)現(xiàn),聯(lián)盟衛(wèi)星遭到了秘密放置在共線軌道上的電子阻斷設備的堵塞,或被惡意網絡空間機器智能黑客攻擊了。

這種潛在的未來場景突出強調了幾個方面的問題。首先,澳大利亞國防軍正在堅定地建設遠征能力,只有在指揮和導航衛(wèi)星網絡的支持下,其中包括持續(xù)的無人機聯(lián)合協(xié)調,才能實現(xiàn)這種全球到達能力。

其次,隨著越來越多地在戰(zhàn)略距離上使用機器人和自主系統(tǒng),以及聯(lián)盟太空系統(tǒng)所受到的威脅不斷演變,澳大利亞將從靈活的太空能力中獲益,從而可靠地支持自主現(xiàn)代化。幸運的是,澳大利亞已經與盟友和伙伴密切合作,以確保依靠這類能力強化澳大利亞國防軍的作戰(zhàn)效能。

最后,它表明網絡存在企業(yè)級的脆弱性,這就是為什么當前要開發(fā)機器智能優(yōu)化的網絡空間安防措施的原因,其目的是支撐靈活的空間能力并降低自主現(xiàn)代化風險。

在上述場景中,聯(lián)盟衛(wèi)星失能是由于它們多年來處于相同的軌道上,并且其系統(tǒng)代碼或硬件無法抵御當前的網絡空間入侵。但是,經由澳大利亞商業(yè)太空設施發(fā)射戰(zhàn)術衛(wèi)星,可以快速將小型衛(wèi)星送入選定的軌道,以支持人機協(xié)作。澳大利亞所設想的空間能力,還包括對部署的小型衛(wèi)星采用最新的密碼安全措施。

相應地,具有低信號特征和先進網絡空間保護的小衛(wèi)星,能夠提供更靈活的太空任務支持系統(tǒng)。值得注意的是,小衛(wèi)星星座被認為比大型傳統(tǒng)衛(wèi)星更有靈活性,因為小衛(wèi)星很難被發(fā)現(xiàn)和瞄準。

當引入機器人和自主系統(tǒng)能力時,由于軍事物聯(lián)網隨著網絡節(jié)點越來越復雜而不斷演進,強大的空間體系結構可能變得越來越重要。于是,“自主方面的演進”將需要越來越多的帶寬,包括用有效的“抗衰減”措施和更高的網速來克服“不可避免的延遲”。

因此,軍用平臺在編數(shù)量的增長,包括具有多路徑傳輸鏈路的自主系統(tǒng),將需要通過太空通信工程來配置相應的信道。增強的太空裝備可以創(chuàng)建安全、可擴展的高速網絡(全球數(shù)字云(GDC)),尤其是在沒有固定或移動式地面通信基礎設施的地區(qū)。此外,一個支持遠征作戰(zhàn)的太空網絡可能為大規(guī)模的無人機控制和導航響應提供戰(zhàn)略性頻譜。

在面對“大數(shù)據(jù)”安全挑戰(zhàn)的日益復雜的機器人系統(tǒng)中,全球數(shù)字云還可以為高數(shù)據(jù)傳輸率提供技術增長途徑。

在網絡空間以及機器人和自主系統(tǒng)現(xiàn)代化的同時,采購增強的太空系統(tǒng),包括獲得聯(lián)盟和商業(yè)方面的能力,將會開發(fā)出一個全面的太空能力系統(tǒng)。采用這種能力集成方法,可以避免高昂的重新設計成本,并減少未來潛在的機器人和自主系統(tǒng)運作限制。

因此,第五代陸軍的系統(tǒng)設計必須與太空、網絡空間和自主現(xiàn)代化等新興能力的融合相協(xié)調。只有這樣才能獲得最佳的國家安全保障。

能力融合:軍用航天、網絡空間和自主現(xiàn)代化

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