2023年11月29日，美国国防工业协会新兴技术研究所发布《实现联合作战：挑战与机遇》报告。报告对美国国防部联合作战概念的关键能力和推动技术作了讨论和阐述。通过研究分析联合作战概念的四项战略要求，即联合全域指挥和控制、联合火力、对抗性后勤和信息优势，探讨了如何提高美军未来作战水平和发展增强型联合作战能力的机遇和挑战等问题，并提出了实现联合作战整合问题的具体方法并提出若干建议。现将原文主要内容编译如下，供读者参考。
从历史上看，美军一直在“烟囱”中作战，各个军种都只负责自己的领域，并独立运行其系统，导致跨领域、跨军种沟通非常困难。如今，在新兴技术的推动下，地缘政治格局和战争性质发生了改变。为适应战争的不断变化，美国国防部提出了“基于威胁”的联合作战概念（Joint Warfighting Concept，JWC），该概念要求联合部队作为一个整体在全领域中协同作战。《报告》指出，针对未来作战需求，JWC提出了四种战略要求，即联合全域指挥与控制(Joint All Domain Command and Control，JADC2)、联合火力、对抗性后勤、信息优势，旨在从传统的集中作战力量模式转变为更分散、更灵活的战略布局，以确保美国及其盟国能有效应对不断演变的威胁和挑战。
美国国防部将JADC2视为一种能够快速适应环境的敏捷软件开发系统，通过持续对其改进多项技术，并采用特定的采购策略，使JADC2构想转化为现实。
图二：联合全域指挥与控制(JADC2)概念图
《报告》认为，推动实现JADC2的技术因素主要包括：
1.现代软件开发程序：为了赢得战略竞争，JADC2必须具备在极短时间内完成软件更新和升级的能力。为实现这一目标，JADC2需要采用专业的现代化软件开发程序来更新系统。这种软件的推出采取分阶段策略，其功能将随着不断迭代而日益增强。
2.开放的系统架构和数字工程：《报告》指出，为适应快速的技术迭代和更新，JADC2的架构设计遵循完全开放系统兼容性的原则，同时融入数字骨干网络，将它们的“应用程序”无缝集成到开放架构中，以实现各类单元“即插即用”的功能。尽管国防部已出台鼓励开放系统和数字工程发展的指导方针，但像JADC2这样的复杂系统仍需从零开始构建。
3.人工智能/机器学习：鉴于JADC2被定位为辅助决策的重要工具，AI/ML技术将发挥至关重要的作用。其主要应用于数据的访问、处理与整合，旨在实现数据的深度融合，进而为军事指挥官提供精准、高效的决策。
4.人机协作：人机协作的目标是构建一个系统，使分析师能够与先进的AI/ML技术进行交互，从海量数据中提炼出新颖而深刻的见解。如何高效传递数据和信息，确保军事决策者能在恰当时机和适当层级作出明智的决策？这是美国国防部所探究的一个问题。美国国防部致力于推动人机协作，认为借助人机协作能够帮助分析师减少80%的数据搜索时间和20%的数据理解时间，从而极大提升工作效率。
5. 5G及未来G技术：《报告》认为5G无线技术，或是更先进的“未来G”无线技术，可作为一种用于降低因使用卫星通信链路而产生延迟的潜在解决方案。
6.全网络化的指挥、通信和控制（Fully Networked Command,Communication and Control，FNC3）：FNC3代表了“JADC2的中长期构想”，其核心目标在于为未来作战网络构建有弹性且多样化的通信路径。在实施过程中，FNC3明确了四项关键任务：一是确保现场射频（Radio Frequency，RF）通信的安全无虞；二是实现多用户/多点高数据速率激光通信的顺畅运行；三是构建与水下资产的稳定通信链路；四是确保与联盟合作伙伴之间的有效沟通。
概念
《报告》指出，联合火力是指通过优化配置两个或更多部队的火力资源，充分利用战区、跨机构、跨政府以及多国间的协作能力，在关键时空节点上实现协同作战，以共同打击特定目标。
《报告》认为，推动实现联合火力的技术因素主要包括：
1.联合指挥、控制和通信：JADC2作为联合火力的基础，不仅是一个作战网络，更是一个协调网络。在武器与目标配对后，通过高度安全的通信链路确保所有任务部队之间的信息协同与共享。
2.防堵塞终端搜索器和途中通信：在武器接入系统时，需保持适度的接触状态和具备在终端搜索器内精确捕获并锁定目标的能力。当远程武器与移动目标进行对抗时，应在武器与提供目标更新的传感器之间构建一个稳定且具有弹性的超视线连接，以确保信息的实时传输与精准控制。
3.及时捕获目标并与规划单元通信：为确保对潜在目标的精确追踪与定位，美国必须构建并维持一套完备的高空天线和空间（包括地面和水下）平台。这些措施旨在准确捕捉隐匿状态的目标，以确保在适当的时间和位置实现精确打击。
4.使用AI的自动计划工具：指挥官在规划和执行作战任务时，借助动态算法全面考量作战范围内的所有弹药资源。该算法能够精准确定目标的优先级，并将目标与最合适的弹药进行配对，从而对同一目标进行多轮攻击。
5.近实时的作战损伤评估：鉴于美国及其盟国的弹药储备有限，而且大部分联合火力是间接的（超出视线），因此进行实时的战损评估至关重要。
6.生产制造：通过资金投入，美国工业部门将对现有工厂改造成现代化制造基地，优化生产流程，进一步提升关键弹药生产效能。
《报告》指出，对抗性后勤致力于通过创新手段在武装冲突区域有效地运输燃料、弹药和补给物资，并积极寻求与盟友、合作伙伴及行业内其他实体的合作，以确保军队能够具备执行任务所需的能力。
图三：美国国防后勤局
《报告》认为，推动实现对抗性后勤的技术因素主要包括：
1.JADC2 或其他可靠通信网络：为确保后勤行动的高效与协调，必须构建对物资及供应物品位置信息的统一认知，并依靠稳定可靠的通信网络，持续共享和更新后勤行动信息。
2.优化运输计划的决策辅助工具：美国国防部应构建一个多维度系统，该系统需整合数据动态规划以应对复杂的后勤挑战，并利用先进的数据分析以实现系统的优化升级。
3.无人系统：无人系统对于向交战区内的部队提供补给发挥着重要作用，使联合部队能够在复杂对抗的环境中维持高效作战。
4.电子战（进攻和防御）：2023 年夏季，美国战略司令部正式成立了联合电磁频谱作战中心（Joint Electromagnetic Spectrum Operations Center，JEC），以应对日益激烈的电磁作战环境。
5.增材制造：增材制造技术对于保障军兵种在印度-太平洋地区作战所需的弹药、部件及材料的供应至关重要。在面临战场空间对抗能力减弱或传感器性能下降等复杂情况时，对抗性后勤必须确保通过多种途径有效满足后勤需求。
6.可快速展开的“加固型防空设施”（Hardened Air Shelters，HAS）：美国国防部正利用HAS技术研发新一代产品，新产品将具备高效组装能力，并在强度上足以应对各种攻击。
图四：可快速展开的“加固型防空设施”（HAS）
《报告》指出，信息优势是JADC2、联合火力和对抗性后勤的基础，实现信息优势的核心在于从多元化的信息来源和模式中获取并整合数据，通过将这些数据有效地融合成一个全面的整体图像，信息系统能够借助先进的数据分析和AI/ML技术，为决策者提供及时、准确的支持，从而确保在各种复杂环境下都能做出明智的决策。
《报告》认为，推动信息优势的技术因素主要包括：
1.增强的传感器处理：防止信息过载的一个必要能力是不传输多余的或未经处理的数据。对此，快速分析传感器上的数据，并在局部丢弃冗余数据，减少传输数据所需的带宽，从而降低被分析数据的复杂性。
2.按需提供人工信息/决策辅助工具：为了有更多的可用数据，作战部队使用AI / ML工具开发量身定制的决策辅助工具，从海量数据中辨别有效和无效信息。
3.自动目标识别：战区使用的传感模式（涵盖声学、光学、红外、空间、空气、陆地和海底合成孔径雷达）的扩展，为分析人员在区分目标信号与背景噪声方面提出了更高要求，增加了鉴别工作的复杂性与挑战性，而通过ATR技术可以帮助分析人员更精确地收集信号。
4.社交网络分析：具备对社交网络进行精确节点分析的能力，以了解谁是“影响者”以及分析他们对人民和军队的影响。
5.商业云服务：云计算作为一种功能的出现，使美国国防部能够以前所未有的速度跨机构和层级之间移动数据。
6.信息安全：网络安全是确保关键数据不受干扰或破坏的核心要素。同时，信息安全活动亦需重视基础数据的运营和保护。
《报告》认为，单纯依赖技术推进全域联合作战是不够的，必须有效结合技术创新与理论、力量结构、文化变革等多方面的因素。一是继续研发AI/ML工具，以简化边缘决策过程，提升海量数据访问、快速处理及决策者的精准分析能力。二是发挥电磁频谱优势。运用电子战、盟军通信、雷达隐身技术等手段，塑造在复杂的对抗环境中的作战能力，为联合部队提供实质性战场优势。三是融合信息情报，辅助联合部队精准决策。随着战场数据传输日益复杂，信息处理系统需要提升数据收集和处理能力，减少冗余数据分布，进而辅助盟军和联合部队迅速作出决策，抢占未来战争先机。
为了实现联合作战概念的构想，《报告》提出了十项建议
发布JWC的非机密版本一方面使国防部与工业部门间的信息更加透明，另一方面可以让工业部门能够更深入地了解国防部的作战挑战与发展重点，从而更有效地满足国防部的能力需求。
在战争环境下，国家地理空间情报局、国防情报局、国防信息系统局和国家安全局成为作战支援机构，但目前这些机构在作战过程中面临数据实时传输至作战单元的难题。因此《报告》建议整合天基情报、监视和侦察系统的数据，确保在有对抗、复杂和有限的作战环境中高效运用。
图五：美国天基太空监视系统
建模与仿真工具对评估创新、孵化原型及验证能力等方面具有显著需求，这对于推动先进技术向快速部署的过渡至关重要。为应对高端战争挑战，美国国防部应将作战分析置于优先地位，并重点关注联合作战中心系统体系的建设。
目前，基于硬件系统的修复周期过长，周转时间通常达到5至10年之久。从这两种技术特性入手，能够实现系统升级更快速、更高效。例如，美国海军陆战队正致力于开发更具模块化、可重新编程和快速部署能力的系统，以满足特定任务需求。此方法旨在确保所有作战单元在指挥控制降级的情况下，仍能有效执行作战任务。
联合需求监督委员会（Joint Requirements Oversight Council，JROC）在评估联合军事能力时，主要依赖演习、战争游戏和沙盘推演等手段。为了在野外和舰队演习的模拟竞争环境中扩大新技术实验，需精心策划小规模行动并逐步扩展作战人员实现军事目标的技术规模。同时，应确保下一财政年度提供在联合演习中试验新技术时的资金支持，此外，还应制定激励措施，以促进各军种更加聚焦于联合能力的培养，而非仅限于军种独特能力。
图六：美国陆军为测试作战概念开展桌面兵棋推演
通过预先部署关键物资，能够应对缩短交付时间的请求。尽管这可能会带来供应过剩的风险，但它降低了因物资短缺导致阻碍行动的可能性。此外，紧密整合美国军事后勤系统与盟国的后勤系统，有助于减少对外部供应和脆弱基础设施的依赖。在此过程中，关键是要建立常驻型后勤基地采购物资的机制。
目前，针对对抗性后勤问题，尚未有特定军种被明确指定在太平洋地区负责战区内的运输任务。为确保战区内空运需求的满足，国防部应将此任务具体分配给某一军种执行。
美国正在寻求与东南亚合作国家（如马来西亚、印度尼西亚、越南、文莱和泰国等）签署基地协议。此举旨在构建广泛的可靠基地和后勤节点网络，以确保前沿部署的装备和人员得到持续的支援。在第一岛链内，东南亚的合作伙伴在此战略布局中发挥关键作用，有助于建立战略缓冲。
图七：美国在亚太地区主要军事基地
乌克兰的冲突局势对美国国防部呈现出一个积极的信号，即持续的军备采购需求向工业界传达了强烈的市场预期，预示着对于精确制导弹药的产量将会有所增长。
为确保国防部的科技活动有序进行，需要制定一份联合作战科学技术计划（Joint Warfighting Science and Technology Plan，JWSTP），该计划需涵盖负责执行的组织架构、所需资金预算、过渡阶段的实施策略，以及开发与利用尖端技术的联合作战理念。
