军事元宇宙引领军事生态系统建设发展
2023-04-30李伟强邓红艳王修齐
李伟强 邓红艳 王修齐
2022年10月16日,在党的二十大报告中,习近平总书记指出:“要开创国防和军队现代化新局面,实施国防科技和武器装备重大工程。”要打赢具有智能化特征的信息化战争,实现国防和军队现代化,需要打破小体系障碍和高技术壁垒,形成合力才能确保国防科技和武器装备重大工程应用成效和军事战斗力倍增。现代化的联合作战,注重指挥控制系统、战场信息保障系统、网络信息体系、先进武器装备和军事人才、后装保障等方面的综合集成运用。联合作战各环节的高效集成运行和集中统一指挥控制,需要良好的军事生态系统作为支撑,具备良性循环的军事生态系统才能作为载体承担各类军事任务、军事职能和军事活动。因此,新时代新局面的开端应顶层设计和深度拓展研究军事生态系统建设方案,始终注重网络信息一体良性循环聚能增效,促使国防科技和武器装备重大工程和谐有序积极向好发展。
众所周知,在具有智能化特征的信息化战争中,联合作战不仅仅需要武器装备的信息化和智能化,而是需要整个国防和军事领域的信息化和智能化,以及能够实施集中统一的高效指挥控制。虽然,通过多要素集成、网络一体集成、互联互通互操作等兼容对接方式,可以在联合作战指挥控制、网络信息保障和战场攻防对抗等领域实现联合作战要求;但是,通过相对兼容的方式构成的联合作战系统,不能很好地满足未来高技术条件下战争的要求。针对新时代联合作战体系构建起良好军事生态系统,应是未来具有智能化特征联合作战建设发展的方向,以期实现聚能于军事资源,产能于系统模块,释能于武器平台的体系作战效应。
军事元宇宙概念研究
军事元宇宙是一种军事生态系统
元宇宙由概念逐渐演化成形,经过多领域不断发展初步形成理论和相关实用技术。元宇宙本质是通过数字科技与现实世界链接,具备体系功能的数字空间,是现实世界的映射和可深度交互的虚拟世界。可以认为,元宇宙实质上是现实世界的虚拟化、数字化过程。元宇宙的构建是在共享的基础设施、标准及协议的支撑下,针对某一领域由众多高新技术融合而形成的应用体系。元宇宙的运行是依托扩展现实技术提供沉浸式体验,基于数字孪生技术生成现实世界的镜像,基于区块链技术搭建体系,将虚拟世界与现实世界密切融合,并且允许使用者进行内容生产和编辑。
军事仿真生态系统主要是在虚拟环境和现实世界间,基于动态军事物联网络通过信息流动和循环交互等方式进行军事活动的整体。军事仿真生态系统也可以塑造仿真现象服务军事活动。例如:作战云、作战雷和作战电等。作战云搭建军事云服务网络信息系统,云服务所至之处即是现代化军事的活动范围;作战雷搭建军事警戒监视威慑系统,雷威慑所至之处即是现代化军事的控制范围;作战电搭建军事惩戒打击摧毁系统,电打击所至之处即是现代化军事的攻击范围。
当前,国防科技和武器装备重大工程多类建设项目呈现网络化、信息化和智能化特征,各类军事任务、军事职能和军事活动等领域更是对虚拟/现实深度融合交互技术使用需求强烈。研究发现:元宇宙的虚拟/现实深度融合交互、智慧大脑和生态仿真等核心理念,早已于军事领域进行过相关研究与实际应用;元宇宙相关技术的运用也与军事活动契合度相当之高,特别是在各类与军事活动直接相关的基于虚拟/现实技术的数字平行战场、战场信息保障和指挥控制系统等工程项目上,两者有很多相似之处,并可以相互借鉴、优势互补。因此,研究军事元宇宙的概念和相关技术,集成高新技术和武器装备重大工程构建军事生态系统,对新时代军队现代化建设发展显得非常必要,也十分关键。
综上所述,本文认为:军事元宇宙是以虚拟/现实深度融合为基础,具有网络化、信息化、智能化特征的军事生态系统。军事元宇宙本质上不仅强调通过数字科技与现实世界链接建立可深度融合交互的虚拟环境;而且需要体系化的数字平行空间用于感知、理解和认知现实世界,有组织、有计划地实施无人化、智能化的军事活动。
研究军事元宇宙旨在应用虚拟/现实深度交互、人工智能、大数据分析、云服务和区块链等高新技术,以及融合网络信息体系、先进武器装备体系等重大工程,牵引军事生态系统整体的建立与深度拓展,实现建设现代化国防和军事的目标。可以看出,军事元宇宙生态系统本身也应是一个国防和军事的重要数字基础设施和重大工程。其中,集中统一指挥控制是军事元宇宙的原则;一体化、标准化的完备网络信息体系是军事元宇宙运行的基础;数字平行空间、云服务和区块链是军事元宇宙有序运行的支柱;数据、情报、信息、计算和指令是军事元宇宙运行的驱动力;智能化是军事元宇宙运行的灵魂。
军事元宇宙的初级阶段,人是虚拟环境和现实世界中无人化、智能化军事活动的重要组织者和深度参与者;军事元宇宙的中级阶段,人利用虚拟环境对现实世界无人化、智能化的军事活动进行监督管理和指挥控制;军事元宇宙的高级阶段,人利用虚拟环境对现实世界无人化、智能化军事活动进行审视与裁判,实现高维度的掌控。
军事元宇宙的主要应用构成
未来高技术条件下,军事元宇宙作为军事应用的有机统一体,更重要的是一种重要的军事信息化和智能化技术工程体系的载体和依托,承载国防和军事活动的全部内容。当前,军事元宇宙构建的生态系统应用范围应主要涉及与联合作战等军事活动直接和间接相关的全部领域。例如:网络空间、军事通讯、侦察监视、战场信息保障、指挥控制、作战行动、作战目标、攻防对抗、支援保障、演习演训、模拟训练、人力资源、军事后勤和武器装备等领域。本文认为,在联合作战领域,军事元宇宙大致可以区分成两大部分:军事作战系统和军事保障系统。
军事作战系统技术与典型应用形式军事元宇宙所构建的军事作战系统,将以系统整合数字战场、超算、区块链、人工智能、大数据分析、先进通讯和云服务等关键技术为基础,通过高度融合C5KISR系统链接联合作战军事资源,构建时空标准一致的虚拟/现实深度融合交互的作战场景,实现多域传感器到射手的作战系统闭环。联合作战系统可充分利用军事元宇宙生态系统,通过虚拟环境感知、理解、认知战场和军事行动,或直接参与现实世界联合作战指挥控制活动。军事元宇宙生态系统支持下的数字平行战场,有助于实现联合作战多要素无人化、智能化的集中统一指挥与控制。军事元宇宙通过整合先进通信、区块链、云服务等关键技术,可以为联合作战指挥控制等方面提供多样化的服务保障。
一是指挥人员身份管理。军事元宇宙生态系统,通过区块链技术加密认证军事人员。通过数字签名的方式,各级各类指挥人员进入自身专属场景和模式,进行定制化的指挥控制保障。对指挥人员专属指令进行识别、认证和标记,确保指挥人员各类信息安全,并可云存储指挥人员的军事指挥特性,确保连续性指挥和异地安全登录专属模式(例如:作战战备模式、演习训练模式和仿真实验等模式)。二是协同指挥监督控制。联合作战要素众多,战场空间规模较大,对各类作战实体实施集中统一指挥控制难度较高。军事元宇宙生态系统可调用云服务功能,依据指挥层级智能规划指挥控制信息系统资源,按级调控分配任务,或者通过同级、跨级等协同方式完成;上级可对下级实施的指挥控制信息进行监督管理,或者实施接管、终止等操作。三是智能筹划辅助决策。联合作战中战场态势复杂多变,战场态势的一致性理解与认知制约指挥控制效率的提升,有效研判战场态势、合理调度军事资源是联合作战指挥控制的关键因素。军事元宇宙生态系统可应用数字平行战场、人工智能和大数据分析等技术,依据实时战场态势智能筹划作战方案,依据作战条令和法规按指挥层级分类提供相应辅助决策,使指挥人员更加聚焦特情和重点目标等情况的处置。利用虚拟/现实深度融合交互技术进行实时指挥控制,有助于大幅减少传统语音和跨网传输等指挥控制模式,真正实现基于实时战场态势信息的智能化联合作战。四是作战云闭合杀伤。军事元宇宙生态系统中的作战云可看作是利用军事物联网技术构建的信息云,通过陆海空天电网等多域战场感知系统的汇集融合,实现战场多源预警探测与侦察监视获取信息组网入云的服务模式。良好的军事生态系统环境下,应具备集成武器装备末端和军事人员前端战场感知信息的能力,打通战场态势感知的“最后一公里”盲区,实现杀伤链末端有效闭合,并缩短发现即摧毁的时间。五是智能化集群控制。在虚拟/现实深度交互作战的应用场景中,军事元宇宙生态系统还应注重对武器装备无人化、智能化的互联互通互操作的有机融合。通过人机交互、脑机交互等智能化手段,可以在武器装备操控过程中,减少军事人员对计算机界面操作的过渡依赖,避免计算机界面传递战场信息的片面性。通过内嵌系统进行系统与系统间的直接互动,剔除了信息转换后造成的人为认知障碍,使得对实时感知的战场态势信息能够即时反应,系统接到人机交互的反馈信息后,以虚拟/现实交互方式操控武器装备,进而提升军事人员对无人化、智能化武器装备操控能力。通过作战云控制模式,可依据战场态势信息按需编组各型武器装备组网入云,形成多类智能化作战集群。军事元宇宙生态系统中的集群协同作战模式,应在集中统一的指挥控制下,具备自组织、自适应和重构性强等特征,适时提供“一键式命令”或“全委托”等便捷高效的功能设置。
军事保障系统技术与典型应用形式军事元宇宙所构建的军事保障系统,首先应关注在人力资源和后装保障等方面。
军事元宇宙生态系统下的人力资源管理模式,应具备多点组网入云特点和聚焦联合作战人才培养与使用机制。系统整合数字空间、人工智能、大数据分析和云服务等关键技术为基础,构建智能化人才选用和服务保障系统。联合作战人才的学习经历、知识储备、技能培训和岗位经历等关键信息,可通过组织机构节点输入、个人编辑和部门认证等模式进行组网入云管理。联合作战人才的使用,可依据条件检索具备相应资质的军事人员进行调配使用。军事元宇宙生态系统中人力资源管理可借助智能化手段进行整体分析调控,使联合作战人才管理与联合作战体系有机融合,有效提高人才与岗位的适配程度,最大程度发挥人力资源优势。
军事元宇宙将能够整合数字空间、云环境等军事数据要素
军事元宇宙生态系统下的后装保障模式,具备无人化、智能化特点,重点聚焦联合作战物资装备按需保障与动态协调保障机制。通过利用数字空间、人工智能、大数据、云服务和先进物流等先进技术,系统整合军事后装等支援保障资源,并结合联合作战体系进行有机融合协调运行。保障方式应具备精确保障、按需保障或者概率推送等便捷模式。良好的军事生态系统还应充分兼容军民融合领域,统筹管理军民共享资源,智能分析判断资源流转方向和运用方式,有利于平战结合与平战转化的高效运行。
结 语
新时代现代化国防和军事的和谐运行和高速有序发展,需要相关领域全要素一体化集成与综合运用。在新时代联合作战集中统一指挥下,我们需要新的平台架构、新的技术应用和新的模式机制构建全新的军事生态系统,支撑起新的作战理论、新的作战概念和新的作战样式,去组织无信息障碍、无技术壁垒和无认知局限全域多维全要素的联合作战。研究军事元宇宙目的是探索创新集中统一指挥下的军事理论,依托网络信息体系等重大工程集成使用虚拟/现实深度融合交互等高新技术,构建智能化条件下的军事生态系统服务国防和军事活动。构建军事元宇宙的意义在于为国防和军事信息化、智能化建设,提供优越的仿生运行环境和载体依托,如何构建也应作为一项重大的国防科技和武器装备重大工程进行探索与实践。考虑当前现实急需问题,军事元宇宙生态系统主要还应从瞄准未来智能化战争角度出发,重点关注虚拟/现实深度融合交互条件下的联合作战、演习训练和等领域,其次是关注人力资源和后装保障等领域。