文·李 芳 石海明

　　當(dāng)代軍事領(lǐng)域是前沿技術(shù)發(fā)展匯集的核心地帶，也是最富創(chuàng)新性、最具超越性、最有顛覆性的科學(xué)技術(shù)發(fā)展前沿。正所謂，科技改變戰(zhàn)爭。回顧2016年，世界各軍事強(qiáng)國正加緊推進(jìn)軍事科技研發(fā)，竭力搶占未來軍事競爭制高點(diǎn)。

　　人工智能：必將催生新的戰(zhàn)爭模式

　　人工智能在軍事領(lǐng)域日益廣泛的應(yīng)用，正成為軍事變革的重要推手，必將催生新的戰(zhàn)爭模式，改變戰(zhàn)爭制勝內(nèi)在機(jī)理。美國在人工智能領(lǐng)域的研究一直處于前沿領(lǐng)域，并于2016年10月發(fā)布了《為人工智能的未來做好準(zhǔn)備》和《國家人工智能研究與發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃》，這兩份文件詳細(xì)闡述了人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀、規(guī)劃、影響及具體舉措。2016年1月，美國國家航空航天局進(jìn)行了“小行星重定向機(jī)器人任務(wù)”航天器早期設(shè)計工作；8月，DARPA(美國國防高級研究計劃局)啟動了人機(jī)協(xié)作項目——“可解釋的人工智能”，并向工業(yè)部門尋求開發(fā)人工智能自適應(yīng)無線電技術(shù)；11月，美陸軍又開啟“研制士兵運(yùn)動自發(fā)電裝備項目”。除此之外，具有智能“集像增強(qiáng)”功能的頭盔式夜視鏡，以及具有全息三維顯示技術(shù)的軍事應(yīng)用眼鏡已裝備美軍作戰(zhàn)部隊。

　　高超音速飛行：決定制空權(quán)握在誰手

　　未來戰(zhàn)爭的主動權(quán)與能否有效控制空天領(lǐng)域密切相關(guān)。圍繞此焦點(diǎn)，制空權(quán)的攻防斗爭日趨復(fù)雜多樣，被稱為可以超越時空限制的高超音速武器，必將對未來作戰(zhàn)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。目前，美軍在高超音速技術(shù)方面仍是領(lǐng)先者，秘密進(jìn)行了一系列高超音速飛行器試驗，全方位開始了自己的X-51A“乘波者”高超音速飛行器、HTV-2高超音速滑翔飛行器和X-43A“高超X”計劃，還將開發(fā)高超音速飛機(jī)、空天飛機(jī)等各種高超音速飛行器。作為美軍的戰(zhàn)略對手，俄羅斯開展研發(fā)能從太空發(fā)起核打擊的高超聲速隱身戰(zhàn)略轟炸機(jī)PAK-DA，并將于2020年前完成原型試驗機(jī)相關(guān)工作。2016年6月，俄印合資的布拉莫斯航宇公司營銷董事帕薩科在KADEX2016國際防務(wù)與軍警設(shè)備展上透露，布拉莫斯-2導(dǎo)彈工程研制工作將在2022年啟動，預(yù)計2024年完成原型樣彈研制。

　　量子通信：顛覆基于數(shù)學(xué)的密鑰體系

　　近年來，不斷突破的量子信息技術(shù)正在開啟新的機(jī)遇之門，勢必在未來重新涂抹戰(zhàn)神的面孔。美國對量子通信的理論和實驗研究開始較早，是最先將量子技術(shù)列入軍事戰(zhàn)略及國家安全研發(fā)計劃的國家，并在2016年7月發(fā)布了《推進(jìn)量子信息科學(xué)：國家的挑戰(zhàn)與機(jī)遇》的報告。該報告稱，量子計算能有效推動化學(xué)、材料科學(xué)和粒子物理的發(fā)展，未來可能最終顛覆眾多科學(xué)領(lǐng)域?；谠摷夹g(shù)的廣闊前景，英國制定了量子科學(xué)5年計劃，并建立了4所新的研發(fā)中心。

　　量子通信技術(shù)在軍事應(yīng)用方面有著無與倫比的廣闊前景：一是運(yùn)用量子計算快速破譯現(xiàn)有密碼體系，對現(xiàn)有的以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的密鑰體系形成整體顛覆，從而掌握信息主動權(quán)。破譯現(xiàn)有密碼體系，經(jīng)典計算需要1000年，而量子計算只需花不到4分鐘；二是運(yùn)用量子計算可以對海量情報數(shù)據(jù)進(jìn)行實時分析處理，進(jìn)一步提升作戰(zhàn)評估與決策能力；三是運(yùn)用量子計算可以有效解決高性能、大數(shù)據(jù)計算問題，可加快導(dǎo)彈攻防系統(tǒng)、新一代空海作戰(zhàn)平臺、軍用航天裝備等復(fù)雜武器系統(tǒng)的設(shè)計和試驗進(jìn)程，縮短建模仿真時間，有效提升武器裝備的研發(fā)效率。

　　腦機(jī)接口技術(shù)：腦控武器的前夜

　　腦機(jī)接口技術(shù)的來臨，為“腦控”武器裝備提供了全新的智能化發(fā)展方向，也將帶來史無前例的新作戰(zhàn)模式，極有可能成為軍事裝備發(fā)展史上又一座里程碑。其巨大的潛在戰(zhàn)爭價值備受各軍事強(qiáng)國青睞，并爭先恐后傾力加緊研究。據(jù)了解，美軍將研發(fā)一種可植入的神經(jīng)接口，作為連接人類大腦和計算機(jī)的橋梁。這一新項目歸于奧巴馬總統(tǒng)的BRAIN(推動創(chuàng)新科技的大腦研究)項目下，旨在大幅增強(qiáng)大腦和電子世界的數(shù)據(jù)傳輸連接。與此同時，DARPA于2016年10月13日在白宮前沿技術(shù)會議上首次在殘疾人員身上演示驗證了一項新型腦機(jī)接口技術(shù)，通過與機(jī)械臂連接的腦神經(jīng)接口系統(tǒng)實現(xiàn)了人腦和機(jī)器之間的雙向通信能力。該技術(shù)最終為殘疾人員接觸外界提供了新途徑，也為賦予未來武器裝備作戰(zhàn)系統(tǒng)智能化奠定了基礎(chǔ)。

　　實現(xiàn)腦機(jī)接口與人機(jī)交互，為“腦科學(xué)技術(shù)”武器裝備提供了全新的智能化發(fā)展方向。未來的腦科學(xué)技術(shù)可直接應(yīng)用于新戰(zhàn)場多個領(lǐng)域，包括催生新型腦控武器和智能化裝備，提高作戰(zhàn)人員作業(yè)能力，優(yōu)化軍事訓(xùn)練與決策，改善軍人神經(jīng)與精神損傷的救治，推動心理戰(zhàn)的升級等。

　　新材料：即將進(jìn)入“設(shè)計師時代”

　　新材料是提高軍隊武器裝備、軍需裝備性能的物質(zhì)支撐，也是推動軍事現(xiàn)代化進(jìn)程的基礎(chǔ)條件，加速發(fā)展軍用新材料技術(shù)是保持軍事技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢的重要前提。美國政府高度重視新材料發(fā)展，先后出臺多種政策、戰(zhàn)略和計劃推動新材料技術(shù)發(fā)展。作為美國國防先進(jìn)技術(shù)的創(chuàng)新主體，DARPA積極推動對武器裝備和軍事技術(shù)發(fā)展有革命性作用的新材料研發(fā)與應(yīng)用。近年來，DARPA和美國勞倫斯國家實驗室聯(lián)合開發(fā)的一種通過微型增材制造技術(shù)實現(xiàn)的超輕型新材料，承重可達(dá)自身質(zhì)量的16萬倍，剛度是氣凝膠的1萬倍，可應(yīng)用于航空航天等需要輕型、高剛度、高強(qiáng)度材料的行業(yè)；此外，DARPA和美國軍方研究實驗室通過給石墨烯添加其他元素，研制出一種擁有磁性、光學(xué)、電學(xué)以及熱屬性的新材料，可廣泛用于軍用護(hù)目鏡、軍事探測系統(tǒng)、光電探測器以及晶體管內(nèi)。靠混合、加熱、組合等傳統(tǒng)方法開發(fā)的新材料很多已不能滿足當(dāng)今對功能材料的需求，DARPA在材料科學(xué)領(lǐng)域制定的一系列研究項目反映出材料科學(xué)研究正從宏觀轉(zhuǎn)向納米尺度轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)的材料加工工藝向原子結(jié)構(gòu)構(gòu)建研究轉(zhuǎn)變，預(yù)示著材料科學(xué)發(fā)展即將進(jìn)入“設(shè)計師時代”。

　　前沿技術(shù)無疑是科技發(fā)展最激動人心的領(lǐng)域，它以高度的前瞻性、創(chuàng)新性和對傳統(tǒng)模式的大破大立，帶來人類科技發(fā)展史上的一次次飛躍。從軍事層面看，前沿技術(shù)關(guān)系到世界軍事變革的未來，對維護(hù)國家安全具有重要影響，回顧過去是為了前瞻未來，掌握戰(zhàn)爭主導(dǎo)權(quán)。

　　(作者單位：國防科技大學(xué))