基于模因论和知识图谱的作战概念分析*

张佳琦 曹 毅

（国防大学联合作战学院 北京 100091）

1 引言

模因论（memetics）是从进化论的视角解释人类文化演化现象及其规律的一种理论［1］。其理论核心是模因（meme），该词仿造基因（gene）而来，被认为是文化的基本单位。模因通过模仿来进行传播，一个模因将从一个个体的头脑中通过话语、文字、音乐、图像等物理世界可感知的形式进入到另一个个体的头脑中，另一个个体受模因的影响改变其行为模式从而继续传播这种模因。比如具备很强传播能力的网络用语就是典型的模因，网络流行语在互联网上的快速扩散正是模因在网民群体中的传播。图1给出了模因论领域的主要研究内容。按照模因论的观点，模因及多个模因耦合形成的模因复合体的复制和传播方式分为两种基本类型［1］：1）基因型：模因传播中内容相同，形式不同；2）表现型：模因传播中形式相同，内容不同。特别在传播过程中，一些模因将继承某些模因的特征，既有形式的也有内容的，并形成新的模因复合体，称这种模式为复合型传播。

图1 模因论主要研究内容

知识图谱（Knowledge Graph）是揭示实体间关系的语义网络，可以对现实世界的事物及其相互关系进行形式化的描述，构建一种大规模的可用来进行知识获取、知识表示和知识推理的语义知识库［2］。随着智能化信息服务应用的发展演化，知识图谱已经被广泛应用于智能搜索、智能问答、个性化推荐、情报分析等领域，有效支撑智能语义搜索、移动个人助理（Siri）以及深度问答系统（Watson）等智能交互场景。知识图谱能够将信息、数据以及链接关系聚集为知识，使得信息资源更易于计算、理解以及评估。知识图谱构建技术包括知识抽取、知识表示、知识融合和知识推理等技术，其目的是快速有效地形成高质量的语义知识库。

作战概念是美军面向未来作战而提出的一种愿景理念或军事思想，通常可分为军方作战概念和非军方作战概念，其中军方的主要为参联会和军种分别主导开发的联合作战概念和军种作战概念，非军方的由国防部高级研究计划局（DARPA）等智库开发。作战概念在美军军事理论研究中居于核心环节，对上落实作战构想，对下规范作战条令［3］，当前研究热点包括美陆军提出的多域战（Multi-Domain Battle）、DARPA主导的马赛克（Mosaic Warfare）作战等［4］。

本文借助模因传播理论、知识图谱构建技术、相关作战概念文本和仿真数据来分析部分美军作战概念的生成脉络和内在逻辑。

2 美军作战概念模因的复制和传播

作战概念的主要载体是各类条令、大量的规范化文件和系列研究报告，其背后的思想也并不单单是一个关键词或术语所能涵盖的，而应是整个文本体系所描述的系统化内容。然而作战概念的命名和其核心思想的关键词描述仍然承载着该概念的大部分信息，特别是能够提示该作战概念的制胜机理。

2.1 作战概念模因的基因型传播

出于理论传播和学习领会的需要，作战概念的命名通常浅显易懂，如美海军2015年提出的分布式杀伤（Distributed Lethality）作战概念，强调发展水面舰艇的打击能力，将以航母战斗群为基本作战单元的思想转为以增强水面舰艇攻击力构成水面行动群为基本作战单元，形成兵力在空间位置上的分散部署以及火力优势的时域集中。在2018年，分布式杀伤升级为分布式海上作战（Distributed Maritime Operation），而分布式（Distributed）这一模因在美国军事研究界也进行了更多的复制和传播，出现了分布式空战（Distributed Air Warfare）、分布式防空（Distributed Air Defense）、分布式敏捷后勤（Distributed Agile Logistics）等概念。

分布式本身蕴涵了信息化、智能化战争的基本特征，其传播性也说明这是一个强势模因。该模因的内容都聚焦在以分布式的多节点构成作战网络或保障网络，增强作战体系的可靠性和弹性，从而更好地积聚体系的优势在高强度的对抗环境下发挥良好的作战效能。

2.2 作战概念模因的表现型传播

空地一体战（AirLand Battle）是美军针对苏联大规模立体作战而提出的理论，此后在2009年为了应对反介入/区域拒止（A2/AD）美军提出了空海一体战（AirSea Battle）构想，强调以空海一体、高度联合为基础，以盟国支持为保障，以太空战、电子战和网络战为核心，从而在A2/AD环境下能够有效投送海空兵力。在2015年，将该概念升级为全球公域介入与机动联合概念（Joint Concept for Access and Maneuver in the Global Commons，JAM-GC）以集成陆海空天网电多个作战域来应对更多的潜在对手。可见，从“空地”到“空海”是一种形式相同，但内容不断丰富的表现型传播。

类似地，网络中心战（Network Centric Warfare）是美军武器装备建设和作战力量运用的基本准则，而美国战略与预算评估中心（CSBA）提出的决策中心战（Decision Centric Warfare）则是“XX中心战”这一模因的表现型传播。与网络中心战不同，决策中心战试图使保持己方决策优势，核心支撑是大力发展人工智能和自主系统，并大量将无人系统投入作战，有效增加战场复杂度，使对手陷入决策困境。

2.3 作战概念模因的复合型传播

穿透性制空作战（Penetrating Counterair，PCA）是美国空军为应对A2/AD环境而提出的一种军种作战概念［5］，通过发展以高隐身性平台为核心的空中力量系统簇遂行攻势行动，对高威胁环境进行局部的持续穿透，重点打击纵深高价值目标，消耗对手战争潜力从而削弱A2/AD能力保持自身空中优势。

制空作战在美军条令体系中包括进攻性制空（Offensive Counterair，OCA）和防御性制空（Defensive Counterair，DCA），联合出版物 JP3-01［6］中规定，进攻性制空包括攻击行动、压制敌防空、战斗机护航和战斗机扫荡四种行动，穿透性制空行动在本质上侧重进攻性制空作战的这四种行动，只是特别强调高隐身平台在有人/无人空战体系的支撑下进行穿透（Penetration，或译为突防），而“穿透”这一概念也正来自现有的隐身突防（Stealth Penetration）、超低空突防（Low Altitude Penetration）等航空兵常用战术。因此穿透性制空概念作为一个模因复合体，继承并耦合了“制空作战”和“穿透/突防”这两个模因，形成了独具特色的新作战概念模因。

而进一步，“穿透”这一概念也传播到其他军种之中，针对地面力量在多域战中的缺陷和限制，美国陆军试图组建全新的“穿透师（Penetration Division）”编制以取得信息竞争、突防和瓦解等优势。本质上也是对“穿透/突防”模因的复合型传播。

2.4 作战概念模因分析的应用价值

上述作战概念中一些模因传播的典型例子，说明了作战概念之间的变迁和联系，对军事理论分析有一定的支撑作用。美军作战概念体系的完善促使相当多的概念和术语固化下来，形成共识，因此模因分析的文本基础良好，可行性高。

整体看，过去及当前美军作战概念开发中挥之不去的模因是以“分布式”、“敏捷”、“机动”、“跨域”以及“全域”为代表的信息化战争的制胜机理，本质是信息主导、体系对抗、联合致胜机理的外在表现。而当前及未来美军正试图逐步形成对智能化战争制胜机理的认识，持续进行模因的变异和传播，体现有很多，比如在马赛克中，杀伤链被升级为杀伤网（Kill Web）。

如果在进行作战概念建模仿真和演示验证前，能对概念的关键词演化加以分析将明晰其概念的发展脉络和实际内涵，形成对作战概念的宏观把握，从而完善军事概念建模过程。因此作战概念的模因分析具备较高的研究价值。

3 基于知识图谱的作战概念分析研究

3.1 知识图谱与杀伤链

知识图谱是结构化的语义知识库，可以快描述某个领域中的概念及其相互关系。在知识抽取阶段，知识图谱的原始数据类型一般有三类：1）结构化数据（Structed Data）：如关系型数据库；2）半结构化数据（Semi-Structed Data）：如XML和JSON格式的数据；3）非结构化数据（Unstructed Data）：如图片、音频、视频和文本等。知识图谱通过对错综复杂的数据进行有效的加工、处理、整合，转化为简单清晰的“实体—关系—实体”的三元组，最后聚合大量知识，从而实现知识的快速响应和推理。在军事领域，尤其是军事理论研究领域，以各类作战条令、智库报告等非结构化数据为主。构建领域知识图谱需要面向特定领域的专业知识，强调知识的深度和纳入该领域的研究范式之内。这类知识图谱通常要自顶向下构建，需要领域专业人员和专业资料的大量支撑。在军事应用上，Neo4j等图数据库的存储方式在分析评估领域的有着更好的人机交互性，便于分析人员获取信息。

杀伤链（Kill Chain）是美军最先提出的一种简洁高效的闭环反馈控制过程，是空战场的典型作战流程［7］。通常按照时序可将其划分为六个阶段——发现（Find）、定位（Fix）、跟踪（Track）、瞄准（Target）、交战（Engagement）和评估（Assess），即F2T2EA。杀伤链是装备平台实体以信息和物质作为关系进行关联的有向图结构，在作战模拟系统中，易于从结构化的探测事件、交战事件和毁伤数据中抽取出各种形式的杀伤链构建出杀伤链知识图谱。其中可能涉及的实体有：指挥控制实体，以各类指控机构如地面指挥所和空中预警机为主；传感器实体包括表示各种侦察监视平台如侦察机、无人机、侦察卫星、雷达等；打击实体表示可执行软硬毁伤任务的各类单元平台，如巡航导弹、战斗机、轰炸机和干扰机等。这类杀伤链的知识图谱将有助于分析评估。

针对作战概念研究，知识图谱有两种可行的应用方式：

1）在模因论的分析基础上，进一步挖掘作战概念相关文本，用可视化技术描述关于作战概念的知识资源及其载体，挖掘、分析、构建和显示知识及它们之间的相互联系，也可以详细显示实体的属性及其关联关系。

2）分析作战概念内部的杀伤原理，生成杀伤链的知识图谱，用知识图谱的可视化技术辅助决策者和分析人员进行作战概念的研究。

3.2 作战概念间演化关系的知识图谱构建

在模因论分析的基础上，可以有效构建作战概念之间的知识图谱，显示出概念的演化关系。这种构建依赖军事文本的信息抽取，如命名实体识别（NER）可对作战概念相关文本中的实体进行识别并标记。已有研究［8］分析了军事文本中人员军职军衔名、军事装备名、军用物资名、军事设施名、军事机构名（含部队番号）以及军用地名等军事命名实体的识别问题。命名实体识别多仅限于人名、地名、机构名等专有名词，需要进一步抽取军事文本中泛用性和抽象性更强的概念实体。文献［9］基于海量军事文本构建了一个面向国防科技领域的技术和术语语料库，可为构建国防科技知识图谱奠定基础。文献［10］分析了武器装备体系，构建了武器装备知识体系知识图谱。图2给出了以穿透性制空作战概念为例的知识图谱。

图2 穿透性制空知识图谱

图中展示了穿透性制空概念的整体演化关系。其中，模因传播被作为一种标识概念实体间的关系来进行运用。

3.3 作战概念内在杀伤链的知识图谱构建

仍以穿透性制空作战概念为例，可以模拟构建尚在论证研究阶段的穿透性制空战斗机（PCA）、穿透性电子战飞机（P-EA）和穿透性情报监视侦察飞机（P-ISR）等隐身装备的实体，分别组成护航编队、压制编队和情监侦编队，通过兵棋推演演示验证该作战概念，而后从运行数据库中抽取结构化的交战数据，构建事件知识图谱，分析穿透性打击编队交战事件的发生脉络及影响关系。

以穿透性制空作战下杀伤链闭合情况为例，根据作战实验的运行数据库作战事件表，可采用三元组形式加载到neo4j数据库中构建相关知识图谱，图3在neo4j知识图谱的基础上进一步聚合构建了穿透性制空作战下杀伤链的知识图谱示意图。

图3 穿透性制空概念杀伤链图谱

各事件按时间顺序依次排列，可以进行知识推理，清晰直观地分析出事件产生的原因，有利于回溯分析评估，对影响评估结果的关键事件、数据进行逆推分析，深层次查找结果发生的原因，有助于辅助判断和决策推荐［11～12］。比如纵深地带预警探测设施被摧毁的事件可以回溯到打击编队的火力打击、情监侦编队的侦测和作战效果评估以及指控编队的指挥控制与决策，甚至结合事件的时序关系，可分析压制编队的支援效果。

特别地，可以基于异质网络进一步分析该作战概念涉及的武器装备体系结构杀伤链，文献［13］借助OODA作战循环理论和异质网络理论中的元路径概念，建立了分析杀伤链的武器装备异质网络模型。

借鉴这种理论框架，本文考虑了三种主要节点：探测节点D、攻击节点A和目标节点T。可依托交战数据建立最简单的杀伤链（T→D→A→T）即探测目标和打击目标的杀伤链网络结构。数据来源为某次兵棋推演的仿真数据，其中包含攻击方、被攻击方和毁伤类型的交战数据三元组（ATTACK_ID，VICTIM_ID，DAMAGE_TYPE）以及包括探测源、探测对象和探测类型的探测数据三元组（DETECT_ID，TARGET_ID，DETECT_TYPE），将其导入到Python中利用Networkx库可以生成如图4的网络结构。

图4中，D1至D8为探测节点，主要为各型武器装备所搭载的传感器；A1至A5为攻击节点，主要是各型导弹；T1至T3为打击目标。从图中可以看出，探测节点D3、D4和D6均有效发现了三个目标节点，而D5则具备更强的信息分发能力，通联了所有攻击节点。攻击节点A1、A2和A3担负了较多打击任务，是关键打击节点。除此之外，可进一步分析网络的连通性和抗毁性等内容，完善作战概念力量运用的武器装备体系结构评估和优化问题。

图4 杀伤链异质网络结构

4 结语

以往对作战概念的研究多聚焦理论分析，少有对条令报告等文本潜在信息的挖掘。模因分析和知识图谱作为语言学和自然语言处理的技术手段，实际上开启了一种从自然语言处理角度入手研究军事理论体系和作战概念开发的新视角。从词法分析、句子分析、语义分析、信息抽取等多个层面挖掘文本中包含的信息，能够形成对作战概念体系的系统认识。

建立知识图谱能有效促进分析评估的可靠性，特别是杀伤链的闭环问题。因此能够进一步完善作战概念的理论研究，深化军事理论的文本挖掘。知识图谱技术的应用将成为未来一个重要的研究方向，为军事理论研究和作战概念验证评估分析提供参考供鉴。