区块链技术在军事领域应用研究现状及思考

■李洋 方莎莎 孙井州

近年来，区块链技术基于去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点，在全球各个产业和行业领域广泛应用。区块链技术是随着比特币等数字加密货币的日益普及而逐渐兴起的一种全新的去中心化的基础架构与分布式计算范式，将与金融、贸易、物流、医疗、数字经济、智慧城市等诸多领域深度融合。全球主要国家都在加快布局区块链技术发展，并将区块链上升至国家战略层面，出台各种措施积极鼓励技术创新及产业发展，如2016年美国政府宣布将区块链技术列为有潜力改变社会的五种新兴技术之一，并着手研究利用区块链保持美军的军事优势；2019年9月，德国政府发布《国家区块链战略》，积极支持区块链在金融、数字身份、能源和工业互联网等领域的应用探索，鼓励开展区块链安全、创新型算法和协议研发；2019年10月，欧盟联合研究中心发布《区块链的当前与未来》，深入分析区块链技术对多个应用领域带来的机会和挑战，将区块链的关注度提升至政策层面；2020年2月，澳大利亚政府发布《国家区块链战略路线图》，加强对区块链产业的监管引导、能力建设，增强国际合作，提升产业竞争力。由此可见，区块链技术全面渗透到经济社会各领域各环节，对国家现有的制度体系、监管方式、治理机制等产生重大影响，其在军事领域也有着广泛的应用前景。

一、区块链技术的概念

区块链技术提供的去中心化分布式DNS服务，可通过网络各节点间的点对点数据传输实现域名查询和解析，有效降低了数据集中管理的风险，一定程度上提升战场数据的安全性；同时，区块链可以永久记录、持续监控数据库动态，且可以将网络日志分布在多个设备之间，将有效防止黑客入侵，使受到攻击的风险最小化，从而增强战场网络安全防护能力。区块链是一种分布式账本技术，依靠智能合约等逻辑控制功能演变为完整的存储系统[1]，其核心技术是加密技术、数字签名技术等，使用共识机制实现业务主体之间行为的互相认证，确保区块内容的可信度和可追溯性。区块链技术具有以下特征：

（一）去中心化。区块链采用分布式记账的方法，数据经过各节点得以传输、记录与储存，不再依赖传统的中心化网络模式，无需第三方权威机构即可单独持有并保存。由于使用分布式核算和存储，不存在中心化的硬件或管理机构，任意节点的权利和义务都是均等的，系统中的数据块由整个系统中具有维护功能的节点来共同维护，实现去中心化[2]。

（二）保密性强。区块链中会保护各个节点信息，且相互之间无需信任。它利用分布式共识算法生成和更新数据，并利用对等网络进行节点间的数据传输，结合密码学原理和时间戳等技术的分布式账本保证存储数据的不可篡改，对于数据传输安全采用非对称加密技术来保障，通过公有密钥和私有密钥配对成功才能进行加密解除，这一机制帮助实现了隐藏匿名性。

（三）可追溯性。在将数据录入至区块链时，须按照前后时间顺序进行存储排列，同时得到平台多方节点的认证和许可。每次记录的数据交易时间可构建永续的时间戳记机制，并对其加上时间标记，形成可靠的时间追溯机制，也确保了数据的真实性和可信性。

美国国会研究服务处（CRS）发布《区块链：新型应用来源》报告，对区块链技术及最新进展加以概述，介绍其在供应链管理、身份管理、资产跟踪等方面的应用，旨在进一步扩大区块链技术在社会、军事、经济等领域的应用及影响。

二、区块链技术在军事领域应用研究现状

（一）区块链技术在国外军事领域应用的研究现状

随着区块链技术的不断发展和成熟，其应用已经从金融领域逐渐扩展至军事领域，美国、俄罗斯、北约等国家地区纷纷加速区块链军事化应用研究和开发实验，并开始在通信、网络、装备、后勤等领域着手构建实验性区块链网络，以期在新一轮军事变革中占据先发优势。

（1）美军对于区块链技术应用聚焦于数据保护，主要从通信安全、信息安全、存储安全、装备和后勤管理安全等方面入手应用。从2019年开始美军积极利用区块链技术加强通信和情报安全保障，研究利用区块链技术搭建一个更高效、安全的多功能通信应用平台，改进指挥控制和通信功能，确保信息的安全传输或交易安全。其次，美军为去确保卫星通信安全基于区块链技术开发卫星管理系统。而后，基于其区块链数据库产品开发一个多域指挥控制平台，为国防部及盟友提供可互操作、可协作的安全通信系统。美军利用区块链技术保护军事网络安全和数据安全。之后，美国防信息系统局关于保护高敏感数据的创新区块链和互操作解决方案，旨在保护、存储研发数据。最后，美军利用区块链技术在装备和后勤管理领域的应用已趋于成熟，比如开发基于3D打印和区块链技术，保护对特定零件制造至关重要的信息和使用技术数据包的安全性，并支持空军及国防部将工程实践转变为数字工程；美军通过区块链技术保护完善关键武器系统安全，将加密计算能力分散到多个节点，优化核武器、“宙斯盾”等重要武器平台的控制系统，为其提供一个安全、分散的数据环境和自动化智能协议，消除存在的潜在威胁。鉴于区块链技术的安全优势，国防部利用区块链技术保护军事数据免受网络攻击，进一步加强网络安全。

（2）俄军区块链技术研究侧重于行动作战，用于安全军事通信、用于军事进攻的智能合约信息系统、军事作战指令管理、数字作战指令管理及军事后勤应用等领域。俄罗斯国防部试图将军事通信区块链化，使其免受黑客攻击或威胁影响。同时，俄罗斯国防部正在开发基于分散技术的加密算法，将用于不同部队间的通信与情报交流。此外，2017年，俄罗斯量子中心和科学院成功测试首个量子区块链系统，采用量子密钥分发形式取代原有私钥结构，将量子密码防窃听防截获特效应用于区块链网络，大幅提升区块链网络的防御功能。俄军于2018年宣布建立网络威胁实验室，首要任务之一即建立一个基于区块链技术的安全平台，识别、追踪网络攻击行为，防止黑客对其重要数据库和武器系统进行网络攻击，并对关键基础设施进行保护。因此俄罗斯区块链军事应用多用于增强作战能力，聚焦于军队作战指挥管理。

（3）北约区块链技术应用侧重于数据安全与后勤管理。北约对区块链的军事化应用研究与美国类似，其研究重点侧重于作战系统中的数据安全。另一方面，北约国家寻求提高军事后勤、采购和财务管理的军事级区块链项目，开发北约网络靶场防御平台现代化、快速检测国防系统和无钥签名基础设施等，在军事后勤、采购和财务管理方面更广泛地使用区块链。

综合来看，外军探索区块链技术的军事应用主要研究方向为：利用区块链技术的去中心化、强加密等特点，提升国防基础网络的安全性，增强防御体系的弹性；利用区块链技术的全程留痕及机器信任机制，促进国防供应链采购、物流系统实现高效全生命周期管理；利用区块链技术的分布式特点，构建覆盖范围广、容灾性强、安全性高的通信系统，探索在任意时刻、任意地点的安全通信。此外，针对新型威胁及作战概念的发展，外军还将区块链技术探索应用于重要武器系统保护完善、无人机、智能防空作战等领域。目前，美、俄等主要国家组织均着手对区块链军事化应用进行研究，并重点对通信、网络、后勤、作战等多个领域进行实验。美、俄区块链军事应用研究各有侧重。综合来看，当前区块链军事化应用主要集中在军事后勤与网络安全领域。

（二）区块链技术在国内军事领域应用的研究现状

基于区块链技术的广泛应用，我国很多学者也看到了其在军事领域广泛的应用前景，进行了一系列的研究。关于区块链技术的军事应用，现有研究主要围绕军事数据安全、军用物流体系、武器装备全寿命管理、作战指挥等方面展开。比如，侯嘉斌和李军认为区块链技术强调军事数据的重要性和安全性，强化对计算机算法的认知和理解，充分认清算法的军事价值，聚焦于军事数据的安全性[3]。刘正元和王清华从区块链技术去中心化和隐私保护性强的特点入手，分析了其在军事物流体系中的应用前景[4]。刘瑞等基于区块链技术提出了“兵器链”的构想，建立基于智能合约的“需求-响应”自动化供需平衡机制，可为大规模无人战场自治的实现提供思路[5]。赵国宏通过分析军事区块链的特点，提出了发展军事区块链需要突破的关键技术以及军事区块链的发展途径[6]。

国内区块链技术军事领域应用，研究思路主要是将区块链的各种先进技术特征应用于国防与军事建设相关领域，希望通过改进技术设计提升工作效率，而没有关注到区块链技术在军队后勤保障领域中的应用场景。事实上，区块链技术框架的引入将带来思维理念多方面的管理创新，进而提升军队后勤保障能力。

三、区块链技术在我军军事领域应用的思考

综上，基于区块链技术在军事领域的国内外应用现状研究，其军事领域有着显著的应用价值，对于推动我军物资保障信息化、智能化建设具有借鉴意义。

（一）区块链技术提升物资保障数据管理能力

军事数据规模和数量级的急剧增长，对海量数据的存储、处理与安全维护都提出了更高要求。区块链技术的数据管理能力解决了军事网络中的数据需求，将为信息化转型建设提供强大的技术支撑。具体而言，区块链可优化大数据应用，促进战场数据流通和共享,实现物资的采购需求可视化；区块链可提高数据的质量与安全，保证数据的不可篡改及可追溯,实现物资的实时精准定位；区块链可解决“数据垄断”及“数据孤岛”问题，在保护数据隐私前提下实现多方协作的数据计算，实现后勤供应链降本增效；区块链可帮助军方建立无钥签名基础设施，取代传统的公钥基础设施，实现战场网络安全防护，改善物资保障的信息传输链路。

（二）区块链技术转变物资保障供应链安全管理模式

区块链是一种颠覆网络安全范式的新兴信息技术，提供了更高效率、更佳效能和更安全能力。在区块链技术应用下，美国防部将发展网络安全，降低遭破坏的可能性，实现敏捷、弹性的防御态势，同时让对手实现目标付出更多代价。如试图开发一种基于区块链技术的不可入侵的代码，当黑客入侵安全数据库时区块链技术可提供相关情报。因此，基于其应用现状，我军通过区块链分布式的特点提高网络的通畅性、保密性和实时性，满足高级加密要求，建立安全、高效、去中心化的物资保障供应链体系。

（三）区块链技术打通平时与战时的物资保障管理一体化

基于区块链技术去中心化的特点，决定了军队在战时或其他应急状态下，总部网络崩溃并不会导致网络整体瘫痪。总部网络只需直接将数据传输给从属网络中的任一节点，进而确保上下级之间的指挥畅通，完善现代军事物流体系。基于区块链技术的可追溯性和保密性强的特点，构建以区块链为核心技术、以供应链为依托的机制[7]，打通平时与战时的物资供应链保障体系，搭建通用平台，实现军队平时与战时的一体化管理体系，提高物资快速保障能力。

四、结语

相对于经济领域的区块链应用，其军事研发、应用仍处于起步初级阶段。从一定角度看，区块链技术是以牺牲存储空间、访问速度和整体效率换取数据安全和信任，适用于低频度使用、安全要求高、时效性较低的应用场景，与军事领域的大规模应用需求仍有差距。同时，针对军事领域的特殊需求，区块链还存在高冗余度高能耗、数据同步机制复杂、共识机制和加密算法存在安全风险等局限不足，军事应用技术瓶颈仍需突破。