颠覆性技术与未来战争

作者：李宪港（陆军研究院科技创新中心工程师）；张元涛（陆军研究院科技创新中心高级工程师）；卢军科（32604部队助理工程师）

　　在军事领域，颠覆性技术发展初期往往因为性能不够完善而易被忽视，一旦技术成熟度提升，将快速改变竞争对手之间的实力平衡，并对武器装备、作战概念乃至战争形态产生深远影响。恩格斯曾说：“军队的全部组织和作战方式以及与之有关的胜负，取决于物质的即经济的条件：取决于人和武器这两种材料，也就是取决于居民的质与量和取决于技术。”纵观战争史，无论主战装备新旧、无论战争规模大小，人和武器一直都是战争的主体因素，两者相互促进、相互作用，贯穿于一切战争实践中。从战争主体这一基础性视角，前瞻性、机理性捕捉颠覆性技术可能应用的领域及场景，对于加速颠覆性技术驱动的军事创新，赢取未来作战“制高点”至关重要。

　　“人”是战争的决定因素，颠覆性技术将全面激发人的体能、智能和技能。现代战争，高新技术的广泛应用使得武器装备愈发重要，但人的物质和精神力量的较量仍然是战争胜负的决定因素。从冷、热兵器战争，到机械化、信息化战争，不同战争形态对于人的体能、智能、技能等要求虽然不尽相同，但毫无例外的是，战场上的人一直无法突破自身生理极限。近年来，得益于生物科学、信息科学、认知神经科学等领域的研究进展，人体机能增强技术发展迅速，让人们看到了颠覆式提升人的能力的曙光。体力增强方面，机械/柔性外骨骼、人工肌肉等仿生装置能够大幅提升士兵四肢力量和持久耐力，神经性药物的使用可以暂时性提升士兵对疲劳、疼痛、饥饿的耐受力，使之更加适应恶劣的战场环境，有望打造出更高更快更强的“钢铁战士”。脑力增强方面，运用非侵入式脑机接口或纳米机器人等设备，有望在人脑与计算机之间搭建起有机融合的桥梁，实现人脑非线性思维与计算机线性思维的优势互补，极大提升人在战场上的态势感知、情况判断和指挥控制等能力，创造直达战场胜势的“最强大脑”。感知增强方面，运用石墨烯等新材料的隐形眼镜有望取代传统夜视仪、望远镜等笨重设备，而视网膜植入物和人工耳蜗则能够通过直接刺激大脑神经的方式，大幅增强人的听、视觉能力，赋予穿透战场态势迷雾的“千里眼顺风耳”。可以预见，人体机能增强技术一旦开始广泛应用，将彻底颠覆通过缓慢自然进化和系统军事训练提升人力的传统途径，人与人之间的直接较量或将再度成为战场争夺的焦点。

　　“武器”是战争的关键因素，颠覆性技术将主导引领武器装备的更新换代。既准且狠的打击力、固若金汤的防护力、快如闪电的机动力是战争中人们孜孜以求的目标，谁能在强对抗战争环境中，独占武器某一个方面的优势，往往就能占据战场主导权。当前，先进技术驱动下新质武器装备密集涌现，其中尤以以下几种最具颠覆性。光速释能的定向能技术：千百年来，弓箭硬弩、火枪火炮、巡航导弹等远程打击武器从发射到击中目标都有或长或短的时间差，而激光、微波和粒子束等定向能武器则是一类以光速将能量直接投射到目标上，产生高辐射、高温、高压、电离等综合性毁伤效应的新概念武器，具有“零时间”摧毁目标、“全电型”能源驱动、“无限量”弹药供应等显著优势，不仅能大幅提升打击力，还能在未来战场构筑起一张密不透风的火力遮蔽网。选择杀伤的基因编辑技术：尽管核武器和精确制导武器已将武器的毁伤度和精准度提升至前所未有的水平，然而不容忽视的是，近年来基因编辑技术的飞速发展使得基因武器具备了装备转化的基础，这种武器可以人工设计并合成自然界并不存在的病毒，有选择性地对重点人群进行精准攻击，无形无声于百万军中取上将首级，具有敌我分辨准确、造价成本低廉、攻击过程隐蔽等突出特点，值得引起高度重视与警惕。以快制慢的高超声速技术：对决双方占据速度优势的一方，往往能够所向披靡、无往而不胜。高超声速技术是指飞行速度大于5马赫的飞行技术，近年来发展迅猛并逐渐物化为高超声速巡航导弹、临近空间助推滑翔飞行器、可重复使用的航天运载器等高超声速武器装备，能够极大拓展战场空间，压缩OODA（观察—判断—决策—行动）循环周期，实现对时敏目标的精准打击，势必成为未来战场的“明星”装备。

　　“人与武器结合方式”是战争的重要因素，颠覆性技术将彻底革新传统攻防对抗模式。具体讲，武器生产、武器训练和武器操控等方式影响着人力的发挥程度和武器的作战效能。颠覆武器生产方式的增材制造技术：从原始社会手工打磨石器，到铁器时代冶炼铸造钢铁兵器，再到机械化战争时期切削焊接主战装备，虽然形式各有不同，但本质上无非是减材制造抑或是成型制造。近年来发展迅速的3D、4D打印等增材制造技术，通过软件与数控系统将专用材料逐层堆积，不仅能够实现轻量化拓扑结构零部件的近净成形，而且能够制备出形态随时间、温度等多维可控的智能器件，有望大幅降低新型武器装备研发设计成本，提升作战效能。同时，还可实现战时按需制造，变革传统装备维修保障模式，满足多任务、多地域军事需求。颠覆武器训练方式的数字孪生技术：操作使用、组织运用和维修保养等武器训练方式影响和制约着战场上武器效能的有效发挥。自美军上世纪80年代开始构建虚拟场景进行坦克作战训练以来，虚拟现实、增强现实等技术成熟度不断提升，已逐渐成为信息化武器装备训练的新质手段。展望未来，数字孪生技术有望利用全息投影、智能算法等先进技术，构建出与真实战场环境高度一致、更加逼真的数字虚拟空间，该空间可以与现实物理世界双向学习、闭环反馈、同步进化，支持人在回路之中近似实战的博弈对抗演练，能够极大提升人与武器的结合能力。颠覆武器操控方式的自主无人技术：机械化战争之前漫长的历史时期，人与武器总是紧密地联系在一起。信息化战争，无人化装备虽已投入战场，但大多使用前台无人、后台有人的遥控非自主技术，人装结合方式并没有发生质的变化。展望未来，自主无人技术将赋予武器更高的类人智能，使之普遍具备自主学习、协同进化、集群分布、跨域融合等新特征，地面、空中、海上、水下智能机器人势必成为战场主角，与之相伴，人与武器可控分离、人在回路之上实施监督控制将成为发展的必然趋势，战争千百年来所“应有”的一贯面貌也将随之迎来巨大的改变。

　　《光明日报》（ 2020年07月26日 07版）