美英研究机构建议美西方军队利用安全数据结构夺取战场数字霸权（上篇）

数据霸权之争：

实现决策优势以阻止未来的冲突

未来战争的胜利将越来越取决于哪一方最迅速地从数据中收集战略见解并能够在实时战斗条件下从总部、战术边缘以及整个战场部署它们。如果不紧急转变军队通过安全数据架构综合和分发信息的能力，随着敌对国家发展自己的能力，美国及其盟国可能会失去威慑或赢得潜在冲突的能力。

本文采访的北约和“五眼”国家的几位领导人之一、前美国空军少将罗伯特·惠勒表示，“如果我能掌握战场上的数据，那么我就领先了五步。我需要这些数据及时，我需要它准确，我需要它跨越战场。”

然而，美国军方及其在北约和“五眼”联盟中的盟友并未足够快地采取行动来提供这些基本能力。随着数据科学、传感器、自主资产和人工智能 (AI) 革命的持续，失去决策优势的风险成倍增加。随着数据源的迅速激增，敏捷软件和集成信息交付系统（例如数据结构架构）将改变威慑力，并为最快部署最佳数据的部队创造决定性优势。唯一的问题是谁将占领这一战略高地。

转型的步伐令人畏惧。包括俄罗斯在内的其他国家继续大力投资新兴和颠覆性技术。在电子战、面部识别和某些IT硬件等领域，他们可能正在发展有意义的优势。事实上，许多观察家认为，北约盟国传统上相对于潜在对手的能力差距可能正在缩小。随着使用体系级生成式人工智能来释放见解并强化决策优势的进步，对用于管理正在传播的数据类型的强大数据结构的需求将变得越来越重要。

虽然军事硬件和训练有素的部队仍然至关重要，但美国防官员必须扩大对战机、舰船和火炮的关注范围，将数据处理、分析、治理和部署方面的优势纳入战备的关键衡量标准。当信息以光速流动时，当前的许多指挥控制系统都过于缓慢，无法收集和传达可以识别和消除新兴威胁的相关数据。

罗伯特·惠勒警告称，“如果我们要对抗对手，今天就需要世代能力的颠覆性飞跃。”未来的网络必须整合来自太空到海底的所有军种和盟友的武器平台，并“在移动中近乎实时地发现、确定、跟踪、瞄准和摧毁多个目标”。

乌克兰的冲突表明，一支灵活的军队如何利用商用卫星通信、移动互联网塔、低成本无人机、手机视频和开源软件，能够相对无缝地融合数据并开展精确的作战行动。乌克兰能够快速开发其数据驱动的作战资产，但在多个大型军事机构复制这一成功将是一项艰巨的任务。担任德国国防部参谋长至2022年的尼科·兰格表示，“大多数北约国家可能需要大约10年的时间才能以10倍的价格和更少的功能取得类似的进展。”

为加速数据驱动战斗专业知识的发展并跟上商业世界技术进步的速度，国防机构必须抛开国防工业中常见的“不是这里发明的”思维，并进行更深入的合作。分类和安全仍然至关重要，但军事领导人可以通过从私营部门获取数据管理和数字创新线索而受益，而私营部门的公司在竞争和快速迭代中蓬勃发展。

行业也可以发挥作用，因为承包商和开发商可以采取更多措施来提高收集的各种数据类型（包括元数据）的互操作性。就一些基本标准达成共识可以帮助国防机构迅速提高其数据的有用性，其中大部分数据没有得到有效利用。

收集、清理、保护和提取数据的重要性是一项艰巨的工作，即使在和平时期，在多个国家和大洲间共享数据也是一项挑战，而且这些系统需要在正常通信网络和云访问受到阻碍的战斗条件下发挥作用。

美国及其盟友如何迅速采取行动，创造可持续的决策优势？关键步骤包括以下内容：

● 制定数据治理、架构、部署和使用的共享主策略。这将需要美国军方及其联盟伙伴更早地、更加愿意地持续沟通和协作，以发展真正的互操作性。

● 创建一个包括行业在内的专注于数据系统集成的联合联盟特别工作组，可以快速开发全面的数据架构来管理与美军联合全域指挥控制（JADC2）/多域集成计划一致的多域作战。

● 构建数据集成标准，该标准基于混合云和数据结构技术，并使用向后兼容且可广泛访问的动态数据架构。这可能涉及转向软件即服务（SaaS）模型、使用更多现成硬件以及减少对专用内置软件的依赖。

● 从小型系统开始然后扩大规模，而不是需要数年时间才能部署的庞大、复杂的系统。纳入私营部门使用的“最简可行产品”模型，以加快新系统的测试速度，然后进行扩展。

● 考虑旨在吸引顶尖IT人才进入军队的新招募和入职选项，将数据集成的高层愿景转化为实地现实。

● 以尊重国家利益的有目的方式利用私营部门的创新和资源。

● 鼓励行业更加开放，允许员工在专门时期与政府国防机构合作。

实现这一切是一项艰巨的挑战，但在一个充满势均力敌的竞争对手和不可预测的非对称敌人的危险世界中，别无选择。虽然数据对于国防战略的每个阶段（从规划和准备到威慑）都至关重要，但本文主要关注通过使用数据结构架构将正确的数据传入和传出指挥官至战术边缘来创造决策优势的必要性、机遇和挑战。

自 “911”事件发生以来的二十年里，美国及其北约盟国主要关注阿富汗和伊拉克等战区的反叛乱行动。德国国防部网络/IT主管兼首席信息官迈克尔·维特表示，结果，“二十多年来，我们在指挥控制方面的投资不足”。

乌克兰战争让许多人看到了拥有先进武器的军队间突然爆发常规战争的可能性。在不断变化的地缘政治环境中，盟军国防机构已迅速开始适应新的现实，为与资源充足、技术先进的同等或接近同等竞争对手的潜在冲突做好准备，这些竞争对手也拥有顶级武器和先进的数据能力。

认识到这种不断变化的战略格局，美国防部和北约已将信息领域确定为常规战争的下一个战场。战争规划者现在认识到，先进的处理和数据分析以及将数据快速传输到边缘的能力可以在发生冲突时产生决策优势。

为反映这一新思维，美国防部2022年3月制定了联合全域指挥控制（JADC2）框架。美国防部将JADC2定义为“作战必需品”和“一种发展作战能力的方法，以便在战争的各个级别和阶段、跨所有领域并与合作伙伴一起感知、理解和采取行动，以相关的速度提供信息优势。”美国盟国制定了具有类似目标的计划。

然而，利用先进信息技术获得决策优势需要更高水平的跨系统互操作性、更强大的数据共享以及冗余，以确保网络在战斗中受到损害后仍能传输数据。罗伯特·惠勒表示，“能够通过非传统方法和安全的边缘处理来拥有战场上的数据……即使网络受到损害……这就是我们需要努力的方向。”

实施此类战略需要军事文化和思维方式的重大转变。

需要制定跨军种的通用标准，使美军与其北约和“五眼”联盟中的盟友保持一致，这对传统上创建自己的技术解决方案来解决各自认为特定于军种的问题的大型组织构成了巨大的考验。

目前，美国陆军已推出“融合计划”，海军已宣布“超越计划”，空军已授予其“先进战斗管理系统”（ABMS）合同，而海军陆战队则在其最新的《部队设计2030》更新中承认了该军种的遗留指挥控制系统是“烟囱式”的，需要现代化。

尽管众所周知，战斗机飞行员的需求与潜艇指挥官的需求不同，但系统间互操作性的需求只会变得越来越重要。美国政府问责局（GAO）最近的一项研究指出，美国防部尚未确切确定实现JADC2愿景所需的现有和未来所需能力，并且正在确定各种实施挑战。

美军各军种需要从关注“以硬件为中心”的解决方案转向包含软件即服务模型的升级，以鼓励能够以任务速度运行的新水平的数据共享和互操作性。在对国防专家的采访中反复出现的一个主题是，如果美军各军种或北约盟友都采取自己的数据架构开发路线，那么即插即用的互操作性系统就无法站稳脚跟。

前印太司令部情报主管、海军少将威廉·梅茨表示，“核心挑战是在各个军种之间以及与合作伙伴和盟友间建立真正的互操作性。我们倾向于使用和通过不同的IT通信网络进行操作，而从历史上看，这些通信网络并不容易实现信息共享。”

威廉·梅茨表示，军方需要考虑利用私营行业开创的技术创新来快速整合跨军种和合作伙伴的数据。美国太平洋舰队海上作战预备役主管、前海军信息战系统司令部总工程师埃里克·鲁腾伯格少将表示，在最初的迭代中，许多军种都集中在JADC2的通信部分。他称，“我们花了大约两年的时间才明白，网络并不是那么重要，重要的是通过网络传输的1和0数据。”

此外，实现基于信息技术的军事优势需要一种新型的数据架构，其中存储在各种位置的各种格式的数据可以被清理、筛选和分发，甚至同时保持所需的安全分类。同样，以数据为中心的功能需要通过虚拟化实现边缘冗余，以克服战斗期间可能发生的网络中断。在以数据为中心的防御系统中，敏捷性、弹性、速度和移动性很可能具有决定性作用。

埃里克·鲁腾伯格表示，“这就是数据结构至关重要的原因，因为这不仅会推动我们网络所需的弹性，而且会推动我们如何开发和交付网络上的应用程序。”

虽然开发共享数据架构的时间很短，但人们越来越意识到，西方盟友需要一种安全的数据结构架构，该架构可以以多种数据格式链接跨多个超大规模扩展器和本地中心的各种数据源，同时控制访问、保护秘密和维护主权。

迈克尔·维特表示，“数据是一种战略资源，我们需要真正齐心协力，更好地利用组织内的所有数据。我们必须找到将结构化和非结构化数据整合在一起的工具，我们需要提供一个共同的作战视图，特别是在北约层面，以协调联合效应。这将是向前迈出的一大步。”

（未完待续）