美智库发布《赢得下一场战争的七项关键技术》报告

作者

北京海鹰科技情报研究所 朱爱平

2023年4月18日，美国智库战略与国际问题研究中心（CSIS）发布了《赢得下一场战争的七项关键技术》报告，研究人员在对几十种新兴技术进行了深度评估后，确定了支撑未来十年打赢均势对手的7种关键技术。

一、研究方法

为筛选出未来十年对美军作战有关键影响并值得投资的技术，研究人员先广泛调研了政府、工业界、风险投资界的专家，预测未来应优先投资的新兴技术，生成了一个很长的技术清单，作为专家讨论的基础。然后，使用两种方法对技术清单中的技术进行优先级排序。第一种方法是，组织专家圆桌会议进行专家研讨，得出技术优先级排序提名清单；第二种方法是，假设专家有10亿美元可用于开展技术创新活动，由专家根据技术对作战能力发展和变化的影响程度，对清单中的技术进行投资排序，并阐述理由。

然后，研究人员按照以下三个标准，制定出最终技术清单。（1）技术的重要性，即技术对美国未来十年国家安全的重要性，筛选对美国情报收集、决策制定、兵力运用、军事行动和行动有效性有变革性或重大性影响的技术；（2）政府投资对技术推向市场的影响，即商用市场的自身需求能否推动这项技术的发展，并促使其走向市场，是否需要政府支持该技术才能走向市场应用；（3）政府的技术集成能力，即政府能够有效集成应用该技术，基于现有的采购流程，如何才能集成应用该技术及其所需的时间，是否需要采取流程改变以集成应用该技术。

二、关键技术评选结果

在对新兴技术进行评估后，研究人员确定了7种在未来战争中打赢均势对手的关键技术。其中，包括美国应投入更多的资源确保绝对领先地位的3种“加速”技术，即量子技术、生物工程技术、安全冗余通信；美国应继续支持和鼓励私营公司研究的4种“跟进”技术，即高性能电池、人工智能/机器学习、天基传感器、机器人技术。

具体包括：（1）安全冗余通信。未来作战的成败很大程度上取决于通信。美军与盟友联合作战行动、分散部队之间的战术协同都依赖安全稳定的通信，而远程火力打击时通信尤其重要。（2）量子技术。量子技术将带来计算能力、加密技术和探测感知能力的变革，量子计算机可在数分钟内破解现有的加密系统；量子传感器可测量转动、电磁信号等的细微变化，并可用于构建GPS拒止环境下的导航系统。（3）生物工程技术。生物工程使用工程方法设计和分析生物系统和生物技术，采用遗传工程和生物改造方法，改变生物行为表现，具体应用包括利用细菌生产生物燃料、研制针对特定人群的病毒等等。（4）天基传感器。轨燃料加注、在轨数据处理和弹性太空架构等在轨技术的进步，将使太空领域具有决定性优势。部署在小型卫星群上的高光谱成像传感器，利用人工智能/机器学习算法进行在轨数据处理后，可快速将重要情报数据传输至地面信息系统。（5）高性能电池。现代军队使用的车辆、通讯设别、操作无人机的电脑、战术监视设备等，都对能源有极大的需求。小型化电池可使通讯和情报收集装置隐藏在普通设备里。而且更高新能电池也是无人机系统更持久工作的关键。（6）人工智能/机器学习（AI/ML)。人工智能/机器学习系统与国防部作战系统集成后，可加速其核心职能的执行过程。可处理庞大的数据、在噪声中识别出目标信号，帮助情报分析官更有效地完成目标指示和预警任务；帮助决策者掌握战场态势趋势；帮助作战人员管理包括自主无人系统和多域战场。（7）机器人技术。机器人具备自主或半自主能力，可替代人员在恶劣或危险环境下执行任务，减少人员伤亡。

三、关键技术应用领域

为了给政府提供关键技术投资建议，研究人员将其典型应用分为三类，即基础应用、战略应用、战术应用。（1）基础应用技术从根本上促进国家安全、经济或社会职能发挥，能促进大量部门的发展，包括人工智能/机器学习、量子技术和生物工程技术。（2）战略应用技术可避免战略突袭或获取相对于竞争对手的战略优势，包括人工智能/机器学习、天基传感器以及安全和冗余通信。（3）战术应用技术可在实际战场、虚拟战场或情报收集分析等作战领域获得战术优势，包括人工智能/机器学习、机器人、生物工程和高性能电池技术。

此外，研究人员对这些关键技术能够支撑哪些作战能力的发展进行了研究。重点从灵敏感知、噪声环境中信号提取、装备通信、远征部队机动与自给、快速决策、穿透对抗环境的自主后勤保障、加速技术能力提升等7个能力角度，分析这7项关键技术的支撑作用。具体支撑情况见下表：

四、结束语

研究认为，为了保持美国的军事威慑，美国国家安全机构需要拥有在竞争中获胜的能力。为了获得这些能力，美国需要发展相应的关键技术。国防安全领域专家和学者普遍认为，美军在30项以上的广泛的技术领域需要进一步发展。但当一切都是优先事项时，没有什么是优先事项。研究人员通过访谈、竞争要素研究及三步筛选研究，成功将长长的技术清单精简为几项需集中努力关键技术，为美政府技术投资重点方向确定提供建议。并建议由美国国内工业界合作伙伴提供现成的解决方案，以满足美国政府的大部分需求；在确实需要专门定制开发研究时，通过工业界和政府之间的合作开发出改变游戏规则的技术。

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