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美国会智库发布最新版《联接全域指令为止:布景与问题》请问
发布日期:2022-08-24 05:54    点击次数:190

美国会智库发布最新版《联接全域指令为止:布景与问题》请问

摘记:本文笔据美国国会斟酌就业处最新版《联接全域指令为止:布景与问题》(私信发送“JADC2”得回请问原文)请问,对美军联接全域指令为止(JADC2)的认识、有关技俩及潜在问题进行简要先容。 重要词:联接全域指令为止,JADC2,指令为止

2022年1月21日,美国国会斟酌就业处(CRS)发布最新版《联接全域指令为止:布景与问题》请问,对美军联接全域指令为止(JADC2)的认识、为何要改变现时指令与为止结构、JADC2的赋能本事、现在开展的有关职责及潜在问题等内容进行了更新。以下基于该请问对JADC2的认识、有关技俩及潜在问题进行简要先容。

一、JADC2的认识

联接全域指令与为止(JADC2)是美国国防部层面的认识,旨在构建一个齐全聚集化的美国队伍,将美国各兵种(空军、陆军、舟师陆战队、舟师、天际军、海岸警卫队)的传感器相接到单个聚蚁合,为后方指令官提供与前传记感器的不时相接,提供实时数据,从而使美军保持决议上风。传统上,每个兵种都开发了我方的战术聚集,且与其他兵种的战术聚集不兼容(举例,陆军聚集无法与舟师或空军聚集相接)。

国防部官员合计,将来的打破可能需要在几小时、几分钟致使几秒钟内做出决议,而现在需要多日来分析作战环境并发布号令。而在JADC2所设计的数字化战场上,数据通过安全聚集传递给来自任何方位的队伍,自动驾驶车辆和聚集化火器将通过基于云的人工智能软件进行云尔为止,美军不错借此唐突发动陆海空和聚集队伍的协同挫折。JADC2设计为联接队伍提供一个近似云的环境,以分享谍报、监视和捕快数据,通过跨通讯聚集传输,拆开更快的决议。JADC2旨在通过从繁密传感器聚集数据,使用人工智能处理数据,通过算法来识别方针,然后保举最好火器,给与动能和非动能火器(举例,聚集或电子火器)来挫折方针。

JADC2的认识图

2021年5月13日,美国国防部长劳埃德·奥斯汀(Lloyd Austin)签署了国防部首份《联接全域指令为止(JADC2)政策》。该政策淡薄了联接全域指令与为止职责阶梯图,为美国多兵种互联互通、交融作战实验阶段的陆续进行提供了能源。美国国防部的联接全域指令与为止(JADC2)技俩很可能是其有史以来最大的IT当代化技俩。这将意味着总共六个美国兵种队伍的数据都不错在一个平台上造访,涵盖从构兵机、潜艇和坦克到战场上潜在的单兵队伍的一切。该技俩的目的是为美军提供显文章战上风,让指令官更真切地了解其作战范围和更粗俗的作战环境。

二、JADC2有关技俩

联接照应部是国防部负责开发JADC2认识和政策的主要机构。此外,陆军、舟师、空军等各个兵种以及国防部有关机构,如国防高等斟酌议论局(DARPA)和国防部斟酌与工程副部长办公室(OSD [R&E])等也在开发有关本事和认识,如:国防部首席信息官(CIO)的5G信息通讯本事;国防部斟酌与工程副部长办公室的全联网指令、为止和通讯(FNC3);国防高等斟酌议论局(DARPA)的马赛克战;空军的先进作战处分系统(ABMS);陆军的“集聚技俩”(Project Convergence)以及舟师的“杰出技俩”(Project Overmatch)。现将有关机构的职责简要先容如下:

1.联接照应部J6局:联接全域指令与为止战

联接照应部J6局(负责指令、为止、通讯和绸缪机/聚集)已被详情为美国国防部开发JADC2政策的率领机构。该政策的目的是制定通用的数据圭臬,撑持结互助战。除了制定政策,J6还组织了一支JADC2跨职能团队,主要负责融合各兵种和美国国防部机构的各实验和议论。这与《国防部数据政策》及国防部常务副部长创建数据上风的职责保持一致。政策还详情了拆开JADC2框架的五大职责宗旨:数据体系;人员体系;本事体系;核指令、为止与通讯;任务伙伴信息分享。

2.国防部首席信息官(CIO):5G信息通讯本事

美国国防部合计,5G无线本事的交易跨越扩大了数据传输量(频繁称为数据蒙眬量),同期减少了延长,这些智力可用于处理来自保星、飞机、舰船、陆基雷达等繁密传感器的数据量,并在“旯旮”(与无线电接管器在兼并位置)处理这些信息;同期,5G本事中的动态频谱分享也不错匡助拆开新的指令和为止认识的本事。跟着电磁频谱变得越来越拥堵,美国联邦政府动手允好多个用户在兼并个频段职责,这也被称为频谱分享。国防部首席信息官合计,频谱分享本事可撑持通讯系统在存在侵犯的情况下传输和接管数据。

3.斟酌与工程副部长:全联网指令、为止与通讯(FNC3)

国防部斟酌与工程副部长办公室默示,FNC3负责启动和融合用于指令、为止和通讯(C3)重要撑持本事的斟酌、开发和镌汰风险举止。国防部斟酌与工程副部长办公室FNC3主任助理迈克尔·扎特曼(Michael Zatman)将FNC3的举座愿景态状成由物理、聚集和应用三层构成,为开发出对标交易界最好指令为止与通讯系统提供定制化的门径。物理层和聚集层都提供了相接各式应用门径的通讯基础设施。物理层指的是无线电和传输器,而聚集层愚弄国防部最优的新兴交易软件界说组网本事(如聚集切片本事),来处分应用门径对物理层的接入。三层均在设计上研究增多互操作性和韧性(即防患聚集拥塞或中断的智力),为每一项应用提供稳健的就业质地。表面上,典型应用包括核指令为止与通讯(NC3)、谍报、监视和捕快(ISR)、火力为止和后勤。扎特曼合计,FNC3代表了JADC2的中恒久本事愿景,旨在为实施JADC2提供愈加恒久的本事技能;而其他各兵种现在正高调聚焦于制定近期采办政策。举例,美国空军部的先进作战处分技俩正通过聚焦训练本事以便好像在将来3年内拆开部署。而OUSD R&E愚弄的是训练度略低的本事。

4.国防高等斟酌议论局:马赛克战

“马赛克战”代表了美国国防高等斟酌议论局(DARPA)资助的一系列技俩,这些技俩旨在愚弄人工智能将传统上无须于互操作的系统和聚集联接起来。表面上来说,这些技俩好像得回卫星聚集的原始谍报,并将这些数据转机为传递给“弓手”的可对准信息”——不错是聚集火器、电子侵犯机、导弹、飞机或任何其他可能影响预期方针的火器。这种门径的第二个方面是使用人工智能生成的软件,让不同无线电勾引能在一个小时内互疏浚讯。第三个方面则是一项悉力于于排斥空域打破的技俩。举例,DARPA软件无须依靠专科人员人工识别航空钞票位置和情景,而是自动追踪这些信息并将其转发给指令官。正如哈德逊斟酌所的分析师布莱恩•克拉克和丹•帕特评释注解的那样,“马赛克战”“试图将多重疏浚窘境强加给敌军,麻烦他们的步履,辛劳他们实时达到方针”。

国防高等斟酌议论局的另一个马赛克技俩——异构电子系统本事集成用具链(STITCHES)技俩,已在空军和陆军磨练中使用。笔据DARPA的说法,该技俩是一种软件,旨在通过自主创建软件来快速集成任何域的通讯系统,从而拆开低延长和高蒙眬量,而无需升级硬件或修改现存系统软件。笔据美国空军新闻稿,现在已在几个先进的构兵处分系统“进口”中测试了该本事,并已动手将该技俩从DARPA出动到空军。

5.空军:先进作战处分系统

先进作战处分系统(ABMS)领先是为了取代大型空中平台E-3和E-8的新一代战场监视与作战处分指令为止系统。美国空军在2019年将ABMS议论从开发飞机或雷达等“物”转机为“相接总共范围和每个梯队的作战智力的数字聚集环境,以拆开环球决议上风”。换言之,美国空军的要点从构建撑持指令官和决议的平台(如E-8 JSTARS)转向构建一个安全的“云”环境,使用人工智能和预测分析为指令官提供近实时数据。美国空军称,ABMS议论沿六条居品线开发智力:传感器集成、数据、安全处理、相接、应用和着力集成。

现在,美国空军已举行了三次“演示”(On-ramp),展示其ABMS开发蹊径。第一次于2019年12月举行,展示了将F-22使用的安全通讯数据传输到陆军和舟师系统的智力。第二次演示了若何使用陆军榴弹炮击落一枚替代巡航导弹。此外,美国空军向美国朔方司令部提供了这种“云”零信任架构——一种勾引不存储敏锐数据的安全功能,匡助其支吾2020年春季的新冠病毒大流行。2020年11月,美国空军部详情了首席架构师办公室,热门资讯负责评估架构演示并整合企业数字体系架构。同期,美国空军将“空军快速智力办公室”详情为“ABMS概述议论试验办公室”。快速智力办公室专注于快速委用技俩,其参与可能被看做ABMS从实验转向系统开发的转机。

6.陆军:“集聚技俩”(Project Convergence)

据美国陆军称,“集聚技俩”是美国陆军围绕一系列连气儿、结构化演示和实验的组织新式学习举止”,旨在支吾JADC2带来的挑战。“集聚技俩”包括五部分:确保美国陆军有合适的人和人才;将现时陆军当代化职责与陆军将来司令部跨职能团队干系起来,以稳健陆军当代化的六个优先事项;领有正确的指令和为止智力,以支吾日益快节拍的威迫;使用人工智能对信息进行分析和分类,并通过陆军聚集进行传输以及在“最严酷范围”测试智力。

“集聚技俩2020”波及了三个军事设施、大要750名士兵、子民和承包商,并在亚利桑那州尤马磨练场进行了两次现场演示。演习中,美国陆军展示了几项本事,包括人工智能、自主性和机器人本事,以测试新的指令为止门径。陆军议论整合空军和舟师系统,动作“集聚技俩2021”的一部分,并狡计在“集聚技俩2022”中整合异邦队伍。2022财年,美国陆军共央求了1.068亿美元用于“集聚技俩”举止。其中,3370万美元用于运营和珍贵;7310万美元用于斟酌、开发、测试和评估。

7.舟师:“杰出技俩”(Project Overmatch)

“杰出议论”是美国舟师创建“舟师作战架构”的职责,旨在将舰船与陆军和空军钞票相接起来。2020年10月1日,美国舟师作战部长吉尔迪上将指派别称二星上将率领舟师“杰出技俩”。吉尔迪指令该技俩“选择近似于美国舟师发展核能和‘宙斯盾’系统的工程和开发门径”,主要方针是“使舟师好像在海上聚合,从遐迩、每条轴线和每个域提供同步的致命和非致命着力”。同期,吉尔迪还责成负责作战需乞降智力的舟师作战部副部长基尔比中将制定一项议论,将包括船只和飞机在内的无人系统纳入舟师作战架构。

据悉,美国舟师狡计在2023年达到运转作战智力(即好像部署运转系统)。在2022财年,舟师条目“杰出技俩”为三个分类的议论身分提供资金。在2021年6月举行的2021AFCEA西部会议上,吉尔迪上将对斟酌了“杰出技俩”现在的职责进民俗了斟酌。其默示,自2020年10月该技俩启动以来,“杰出技俩”照旧完成了三个螺旋式开发周期。吉尔迪称,“骨子上,咱们正在以一种形势进行实验,这种形势允许咱们基本上将任何聚集上的任何数据传递给作战人员……这是一种软件界说的通讯系统,它允许咱们曩昔所未有的形势基解锁总共聚集。”吉尔迪还默示,他瞻望将在2022年底或2023岁首将“杰出技俩”测试膨大到航母打击小组。

三、JADC2开发中潜在的问题

美国国会斟酌就业处发布的新版请问指出,关于美国国会而言,JADC2开发中仍存在一些杰出的潜在问题,包括:需乞降老本估算、互操作性挑战、技俩预算及开销重点、如安在左迁环境中均衡通讯智力、人工智能在决议中的作用,以及拆开JADC2所需的潜在队伍结构变化等。请问淡薄的具体问题包括:

国会如安在考证条目或老本估算之前研究JADC2有关举止? 国防部若何确保兵种和友邦通讯系统之间的互操作性? 在莫得官方技俩或预算央求的情况下,国防部为JADC2的预算是几许? JADC2的开销重点是什么,是否有国防部可能不投资的技俩? 国防部应若何优先研究其将来聚集的竞争通讯需求? 人工智能在将来的指令为止决议系统中将饰演什么变装? 为甘愿JADC2条目,需要进行哪些潜在的队伍结构改换? 国防部应若何处分与JADC2有关的职责?

与2021年7月8日发布的上一版请问比较,新版请问淡薄了两个新的问题,即技俩预算和开销重点。新版请问默示,现在国防部尚未负责公布其在JADC2上破耗的预算数据,JADC2由各个兵种和国防机构的多个技俩提供资助。联接照应部J6局默示,JADC2并非国会狡计拨款的专案技俩(program of record),因此,除非国会条目国防部提供JADC2资金的详备概述,不然国防部不太可能提供详备概述。有分析人员对通盘JADC2有关技俩的年老本进行推测称,国防部2022财年的预算约为12亿美元,用于与JADC2成功有关的技俩。据有关人员估量,2017财年以来,美国国防部在JADC2上的开销约为225亿美元,平均每年约为45亿美元。

此外,请问就JADC2开销重点默示,跟着国防部握住对其JADC2认识和条目进行立异,有分析人士缜密到,在JADC2政策中存在一些莫得被认定的范围,国防部应将其开销主要集结在斟酌和开发方面。分析人士默示,国防部应将其研发开销集结在改善聚集互操作性上。这种门径撑持优先升级军事通讯系统,以便在通盘联接队伍中传输数据。其建议国防部在软件和硬件方面干预更多资金,以栽培总共类型的数据链路和聚集的互操作性。聚集互操作性门径的重点是,创建聚集天然贫瘠,但愚弄软件界说的聚集和通用电子勾引(如近似的芯片架构)不错使每个兵种无缝分享信息。换句话说,这种门径更严防通讯聚集的构建形势,而不是在这些聚集内发送数据的组织形势。 软件界说的无线电和聚集使无线电不错很容易地被编程,并因此更容易地互疏浚讯。 微电子(即物理硬件)最终界说了无线电的物理和软件智力。

其他分析人士合计,JADC2的开销应更多地集结在改变决议形势上。 这一论点强调了通过愚弄人工智能(AI)结断然议经由自动化的必要性,正如国防高等斟酌议论局(DARPA)的“马赛克战”认识所设计的。 在此种门径中,优先愚弄人工智能系统的开销(如空军的STITCHES技俩),不错成就主要集结在需要传输的数据和数据结构的特设聚集。 这一论点假定人工智能也不错分析谍报、监视和捕快(ISR)数据,以详情人类可能错过的趋势,从而向军事指令官淡薄潜在的更好的建议。 也有分析人士合计,优先研究若何使用和处分电磁波谱的决议关于撑持JADC2至关弘大。 其合计,像国防信息系统局的电磁战处分议论--旨在愚弄谍报门径评估电磁波谱环境,然后自动决定若何使用频谱来收缩敌手的电子战影响--关于拆开全域指令和为止是必要的。 其还默示,敌手的电子战效应将需要近乎即时地被缓解,因此需要一个遒劲的电磁环境部分(以及自动化),以便在对聚集的潜在挫折中处分国防部聚集。

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