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大数据、城市、灰色与智能化作战

2020-05-25熊伟

兵器知识 2020年5期

熊伟

多域跨域、认知对抗、赛博空间

记:多域与跨域作战,这里的“域”,不仅仅是陆海空天等地理域吧?

吴:是的。陆、海、空、天是物理域,或者叫地理域。智能化战争的多域和跨域作战,还包括信息域、认知域、社会域、生物域等功能域。网络攻防、电子战、情报战、舆论战、宣传战等,就属于功能域范畴。包括这次的新冠肺炎疫情防护,广义上讲应属于生物域安全范畴,只不过病毒是全人类的敌人,与传统意义上的作战对手完全不同。

美军曾提出“空地一体战”“空海一体战”“分布式杀伤”等跨域作战概念。2016年11月,美国陆军正式将“多域战”写入新版作战条令,旨在推动陆军由传统陆地向海洋、空中、太空、网络与电磁空间拓展,最终形成一域作战、多域联合支援的效果。美军“多域战”强调各军兵种依托自己的武器平台,做能力跨域延伸与拓展。比如陆军提出射程超过1600千米的战略炮兵武器,射程达2250千米的战略火力导弹。

记:全球军事行动,现在似乎只有美军可以做到,需要重点发展什么能力?

吴:这是大国的战略需求,必须具备在全球范围内进行探测、指控、投送、打击、防御和保障等能力。

美国陆军的远程高超音速武器系统(LRHW)的模型,从技术上说是一种跨陆海空天域的兵器,功能上也是跨战术战略多领域

影响全球军事行动的关键因素是“全球网络信息体系”,特别是天基信息资源的建设和利用。截至2019年1月,全球各个国家在轨运行的卫星有2062颗,其中美国901颗,中国299颗,俄罗斯153颗,其它国家709颗。

要重点关注小卫星的发展与应用。美国陆军战术小卫星能力验证项目中,已開发了四种小卫星,重量从4千克到32千克。商用小卫星方面,One Web 计划的第一代低轨道星座,计划包含882颗卫星。SpaceX公司的STEAM卫星互联网计划,更是由11943颗卫星组成。2019年10月,SpaceX公司又提出了增加3万颗小卫星的计划,最终形成42000颗卫星组成的天基互联网。未来军事领域基于“星云”的一体化作战将可能出现。

记:认知对抗是很新的名词,是什么样的作战样式?斩首行动与之有关系吗?

吴:人类过去的战争,认知对抗主要体现在人与人之间的智力较量与知识对抗。未来,这种状况将彻底改变,除了人与人,还有人与机器AI、机器AI与机器AI之间的对抗。

其中,通过“数据挖掘”对重点人物目标实施跟踪、关联,对其行为进行建模计算,进而实施斩首行动和定点清除,是认知对抗的一个重点。斩首行动,发现目标是最关键的。任何人都有自己的工作圈、生活圈、朋友圈,从三四个维度以上关联,唯一的指向就是你自己。特别是政治、军事领导人等公众人物,曝光频率高、关联维度多,特别容易被锁定、跟踪、定位。即便你自己想躲,周围的关系人可躲不了,形成的社会关系网络客观存在。一般来讲,发现的过程,主要通过网络搜索、侦察监视和人工情报等信息数据进行关联,找到特定时空条件下重要人物的行踪轨迹和精确位置,剩下的就是与作战打击系统进行一体化整合和融合。这种作战方式,已经有多个战例,从抓捕本·拉登、猎杀巴格达迪,到炸死苏莱曼尼、击毙也门基地头目卡西姆等,其发现过程都用到了基于大数据的关联算法和人类行为建模。

SpaceX 公司的互联网星座,设想规模很庞大,已发射两颗试验卫星

比如美国寻找本·拉登。2007年“9.11”嫌犯曾提及与本·拉登的联系人。通过在巴基斯坦抓获的基地组织头目和继任者之间的关系,建立起与本·拉登的信息传递关联图。2010年8月,依靠Palantir公司的大数据关联分析技术和人类行为模型算法,通过与世界各基地头目通信关联搜索和事件追踪印证,确认艾哈迈德为本·拉登与基地组织的唯一信使。经过对艾哈迈德的联络关系和行为监视跟踪,掌握了本·拉登在巴基斯坦阿伯塔巴德镇的藏匿地点。2011年5月,美国派特种部队击毙本·拉登。作为主要功臣之一的帕拉蒂尔Palantir公司,就是加州硅谷一家专门从事数据集成、信息管理、定量分析的公司。

击毙本·拉登的行动中,失事坠毁的残骸表明美军动用了隐身直升机,该机直到现在也未透露细节,外界只有各种猜测。相同的是,发现本·拉登的人工智能技术手段,也比较神秘

记:赛博空间作战,是不是我们以前所说的“网络空间战”?在未来战争中将发挥什么作用?

吴:本质上相同,但内涵外延不完全一致。因为现在赛博空间的构成更加复杂了,重要性也更加突出,已经成为国家安全的新疆域、大国博弈的新空间、意识形态争夺的主战场。

2011年6月,美国国防部在其首份网络战略中,明确表示:会将高级别的网络攻击视为战争行为,并考虑用军事手段回击;“如果对方借助计算机网络破坏了我们的电网系统,也许,我们会向对方发射一枚导弹。”网络攻击、网络防御、电子攻防等技术,也在不断发展。比如在传统电子战的基础上,现在有了认知电子战、反无人机电子战、网络化蜂群电子战等。

现在要从战略上高度重视网络空间心理战的作用。这方面的典型案例有三个。一是2003年美军入侵伊拉克前一周,美军通过网络攻击接管了伊军的指控系统和国防部网站,通过电子邮件向一千多名军官发布劝降电子邮件,收到了“不战而屈人之兵”的效果,可以说“一封电子邮件胜过千军万马”。二是利比亚战争期间,美国政府和西方国家通过维基解密、媒体等不断披露卡扎菲家族的腐败行为,推动了利比亚局势大乱。三是2010年底在突尼斯,一名水果摊贩的自杀事件,通过脸书等社交网站和手机快速传播,加剧了本就因居高不下的失业率和粮价而产生的民怨。随后维基解密网站披露多份美国外交电文,描述突尼斯总统本·阿里及其家族的腐败细节。突尼斯最终出现骚乱和暴动,本·阿里仓皇出走。

车臣战争中俄军两次进攻格罗兹尼,表明装甲部队协同步兵小分队进攻,才适合城市战

已成主流和焦點的城市战

记:书中对于未来城市作战,专门用了一章来介绍分析。我们看看国际新闻也能感受到,现在城市战确实成了很常见的一种作战方式,从伊拉克到叙利亚。为什么城市战这么多?

吴:城市是人类文明的聚集地,必然成为各种军事对抗的重要目标和争夺焦点。特别是随着信息化战争的发展,作战前后方的界限日益模糊。美军认为“信息化条件下的战争,是夺占城市而不是攻打山头”。

城市是最复杂的战场,建筑密集、街道纵横、目标众多。军事目标、民用目标,地上目标、地下目标,固定目标、移动目标,设备设施等硬目标,重点人物和社会组织等软目标,都有。依靠智能科技和军事智能化来解决城市作战中的复杂性问题,是一种比较好的解决途径和方案。

美军在伊拉克费卢杰的城市战,装甲部队、狙击手,都发挥了重要作用

记:有关城市战的战例,您在书中列举的也比较多,各有特点。1993年摩加迪沙的“黑鹰坠落”,反映出一些什么特点?

吴:这次作战,是美军海外作战的“滑铁卢”。行动前,美军高级指挥官托马斯·蒙哥马利少将就申请派遣一个应急机械化步兵部队和一个装甲特遣队,这样能在摩加迪沙的街道实施自由行动。但美国的政治领导层仍专注于在索马里发挥有限和短期的作用,拒绝了这一请求。美军后来的突袭行动,是用直升机将特种作战部队插入了摩加迪沙最牢固的部族防御地区之一。从特种作战角度来看,这个行动计划安排周密,是可行的。但后面使用一支“悍马”车队而不是装甲车队,导致了灾难性后果。

美军的这次“滑铁卢”说明了两个问题:一是城市环境下作战,良好的装甲防护不可缺少;二是质量优势代替不了数量优势。虽然美军装备性能优异、作战人员训练有素,但面对成千上万、数量众多的部族武装,也免不了失败的命运。

记:城市战中没有装甲部队不行。但车臣战争的第一次格罗兹尼战斗中,俄罗斯的装甲部队表现很差,是什么原因?

吴:首先是车臣武装的单兵素质、武器装备,远远高过索马里的部族武装分子。车臣武装两个营的战士里,近一半是西方强国退役的特种兵。战斗中他们分为作战小组,配备火箭筒、狙击步枪、重机枪,机动灵活。其次是俄军过于简单看待问题,没有估计到城市环境对防御者来说,到底有多大优势。对方可以从多层建筑物上方和内部的攻击位置,顺利转移到地下室、下水道,打击装甲车辆顶部、侧面、后部等薄弱部分。俄军过分依赖坦克装甲车辆,没有进行严密的战场情报准备,不熟悉城市地形差别对部队的影响,缺乏城市作战训练、步兵和坦克协同训练,导致了第一次格罗兹尼作战的失败。

第二次格罗兹尼作战,俄军有针对性地采取了一些措施,比如调集2000余名特种部队成员,以小组对小组;进行详尽的战前侦察,包括对下水道等市政设施;多用BMP系列步兵战车、多管火箭炮、火焰喷射器等兵器;重视电视报道、报刊文章的舆情控制,以及实施有效的心理战、电子战等。最终,俄军获得了第二次格罗兹尼作战的胜利。

记:2003年伊拉克战争中,美军意外轻松地攻占巴格达。此后在费卢杰,也取得了城市战的胜利。叙利亚战争中,以库尔德武装为主的拉卡之战也获得了胜利。这三场城市战有什么共同点吗?

吴:有一些共同点,但不同点更大。美军轻松攻占巴格达,主要在于大兵压境,战前做了很充分的准备。特别是通过网络攻防接管伊军的指控系统,发送电子邮件实施网络心理战,导致大批伊军指挥官临阵脱逃。

费卢杰一战就不同了,是一场很血腥的城市战。和俄军第二次格罗兹尼作战一样,美军没有长驱直入,而是步步为营,逐房逐街一一清剿。他们还注意在背后留下守备部队和狙击手,防止武装分子的渗透,因此最终以不算很大的代价夺取了全城。

叙利亚拉卡之战,民主联军在强大的空中火力支援下,打完一仗、休整一段,逐步截断敌对外通路,促敌主力撤出,而后包围歼灭。这背后也有美军智囊团的支持甚至直接指挥的影子。反观伊斯兰国,虽然采取了自杀式攻击、同归于尽等极端方式,但没有空中优势,没有武器弹药的供应和强大的外援,最终被消灭。

记:城市密集建筑、街区纵横和复杂社会环境,对作战行动有哪些影响?智能化主要解决哪些问题?

吴:对于城市进攻部队而言,城市就像一个巨大而坚固的“黑箱”,里面环境复杂、结构多变、目标众多、军民难分,充满未知和不确定性,对作战行动的实施带来了巨大的不便和障碍。

一是目标看不清。军事打击目标隐蔽于各种建筑物、地下设施中,难以及时发现、准确定位;重要目标人物和群体,难以跟踪识别和快速区分。二是手段受限制。军事力量与密集人口混杂,军事装备与民生设施相互交织,各种传统武器装备很容易造成较大附带损伤,难以充分发挥效能。三是部队展不开。城区街道阻隔,战场容量有限,兵力兵器机动、射击受限,打击难度大,大兵团难以展开。四是指控能力弱。战场观察受限,通信易受高大建筑阻隔和各种电磁信号干扰,上下级、左右邻难以实现信息共享,指挥控制部队行动和组织实时协同难度大。五是行动风险高。作战部队置身于高楼大厦林立、地下设施密布的环境中,易受来自四面八方的立体狙击、伏击和偷袭,以及化装成平民的恐怖分子近距离袭击。六是舆情控制难。一旦发生误伤、误炸,容易引发“蝴蝶效应”,比如受到炒作、无限放大,误导民众,甚至可能引发全球反战风暴。

未来在信息化和智能化高度发达的城市空间作战,其作战方式和理念一定会区别于传统城市环境。必须针对城市特点和发展要求,在环境充分感知、目标精确定位、实施精准打击、增强指控能力、控制行动风险、减少附带损伤、预防舆论危机、适应社会变化等方面,提出新的作战理论、概念和方式,用新的理念、思路、措施、办法提升作战能力。

城市中,可利用的立体交叉空间非常多,因此基于大数据、智能化技术的战前准备、战场侦察,是打好未来城市战的第一步

记:您在书中说打好城市战,要具备多域透视与感知能力,主要有哪些特点与要求?

吴:“更多、更好、更准的信息”,是城市作战面临的重大挑战。城市是一个典型的多域战场,既有陆海空天作战力量的支援和交互,又有地上与地下、地面与低空、室内与室外的争夺,还有网络与电子攻防、舆情引导与干预、电力能源等基础设施控制、社会和人文资源的掌控,甚至核生化污染源的发现和处置等多功能域的作战任务。因此城市作战首先需要的,就是多域多源透视和感知能力。通过互联网、大数据、卫星、无人机、人工情报和其它侦察手段,对城市作战环境与目标进行多模态的持续侦察监视,并对海量数据进行分析和处理,构建城市地理、交通、电磁、社会、人文等多维图像。

书中未来城市作战一章,重点介绍了网络大数据关联算法在收集多种软硬目标方面的作用。特别是通过互联网、物联网等开源信息大数据采集分析,围绕政府首脑、军方领导人、指挥机构、军队驻守、机场码头、交通枢纽等,进行网络数据爬取和建模,结合侦察监视ISR系统和人工情报,积累历史数据和动态实时数据,为战役和战术态势感知提供情报服务。还有电子信号侦察,通过手机定位分析城市人群流向分布以及个人行踪轨迹;利用各类监控系统实施图像追踪和人脸识别;利用生物识别技术,建设DNA数据库、指纹库、视网膜库、声纹库和身份证图像库等。

美军20多年前就专门建立了演练城市战的模拟城区

记:以物理域为主的城区争夺控制仍然很重要吗?有哪些智能化要求?

吴:以物理域为主的城市中心区域作战,仍然是智能化时代争夺的核心和焦点。但从战争文明化的趋势来看,未来城市物理空间作战,不应该是狂轰滥炸等方式。

战术层面,未来城市作战很可能是基于网络信息体系下的有人指挥、无人为主的立体、精确作战,智能化要求越来越高、需求越来越大。以进攻作战为例,首先根据事先掌握好的目标信息和背景情况,采取中低空无人机分布式集群等方式,实施城市街区精准探测、跟踪与打击。然后以地面无人平台为主实施前端破障与目标引导,依托有人平台实施后方指挥,依靠前后方伴随火力系统,结合空中侦察与打击,对地面装甲目标、街道隐蔽火力点、建筑物内部和楼顶的狙击手,实施立体精确打击。同时指挥人机混编队特战小组与单兵系统,采取“机器在前、人在后”等模式,在建筑物内部、地下停车场、地下坑道、地铁等环境,实施有人无人协同作战,对城市的死角和盲区进行搜查和清剿。

记:除了物理域争夺外,城市虚拟与跨域作战也很重要吗?有哪些智能化重点?

吴:未来城市作战,将从传统以物理空间作战强攻模式为主,转变为虚拟与物理空间互动融合、攻心为上、低附带损伤新的作战模式。这体现在战前、战中、战后和平时全过程,主要包括感知与认知对抗、舆情控制与干预、重点目标和人群监视、电子欺骗和干扰、区域硬软封锁与隔离、战后防卫與反恐、人群应急疏导与管理、关键基础设施管控等任务和内容。

战前,要了解当地城市的社会和文化背景,了解族群居住的构成情况,对重点目标和人群实施跟踪,对守城之敌实施网络攻防、电子欺骗、电子干扰甚至接管其指挥控制系统。战中,要针对区域夺控、封锁隔离、街区和建筑物争夺等军事行动,利用大数据、人工智能、导航定位等信息技术,对作战区域敌军、民众人群动向实施态势感知、趋势研判与预警、疏导等辅助决策,实现重点目标引导、人群行为控制与突发事件应急处置。战后,为防止重要目标、关键基础设施被敌破坏和袭扰,针对政府建筑、交通枢纽、机场、码头、广播电台电视台、移动通信与数据中心、电厂、水厂等重要目标,采用多种技术手段和武器装备进行防卫。利用城市广播、电视、通信网络等基础设施,配合舆论战、心理战等装备,控制社会舆论导向,促使敌武装人员停止抵抗,消除民众恐慌心理,争取民心民意,尽快恢复城市秩序,保持社会稳定。

复杂的电磁环境,会削弱城市战的指挥控制能力。

灰色战争

记:什么叫灰色战争?

吴:灰色战争目前还没有明确的说法和权威的界定。我把对电力、网络、食物、交通、金融等社会系统的争夺和控制,称为灰色战争。

记:在网络设施保护中,重点是哪几个方面?

吴:重点有五个方面:一是防止网络通信被干扰、被接管;二是防止网络攻击;三是防止对射频与传感系统深度入侵;四是防止对硬件设施的物理毁伤;五是防止网络通信基础设施电力设备和供电系统遭到破坏等。

网络信息基础设施,现在与人类社会已经深度融入,平时是社会系统的一个重要组成部分,战时就有可能成为反映社会舆情的晴雨表、人类心理失控的加速器、社会动荡的温床、群体涌现行为的发源地。作战双方都可以对此有效利用,因此网络设施的保护极其重要。

记:电力防护的目标是什么?

吴:电力等能源系统,是社会安全的基石。对电网的保护,在战略层次必须加强国家电网中心和关键网络设施的保护与管理。既要防止物理毁伤,更要防止网络攻击。科索沃战争时期,美军通过石墨导电纤维炸弹,促使科索沃整个国家电网系统陷入瘫痪,导致民众生活难以为继。

美国的BLU-114/B子弹药,由子母弹抛撒后能放出导电性良好的石墨纤维,飘落到高压线等电气设备上后,造成短路。它一旦多点同时投放,很容易对整个电网造成巨大伤害

特别引人关注的是,2019年3月7日,委内瑞拉发生历史上最大规模的断电事件,23个州中有20个州失去供电,全境企业与国家机构暂停运行几乎一周。大量企业关闭,公共设施瘫痪,社会陷入混乱无序状态。委内瑞拉总统马杜罗3月15日称大停电是美国政府发动的一场“战争”,是在“网络空间发动的战争行为”,破坏行为是由一个名为“进攻性网络攻击系统”的机构实施的。3月25日,委内瑞拉境内16个州再次发生新一轮大规模停电。那段时间,委内瑞拉实际上已经陷入一种灰色战争状态,只不过作战对手处于潜水状态,没有显性暴露出来。

记:您提到的油气安防,不仅仅是油罐防火的吧,是不是还有沙特石油设施被胡塞无人机袭击这类行动?

吴:对。在智能化时代,对石油、天然气和危险化学品的管理和控制,既是和平时期管理的重要内容,也是战争期间期间需要高度重视的行为。主要有四点。一是防止黑客和敌方通过互联网或通过摆渡等方式,对相对独立的管理系统实施攻击。美军对伊朗核设施的离心机实施震网病毒攻击,就是典型案例。二是通过GPS/北斗+移动通信等方式,对灾害苗头实施预警和管理控制。三是建立跨部门、跨领域的应急指挥控制系统,并与传感器网络系统、灾害现场进行实时连接。一旦发生危险物品爆炸,紧急调集公安、武警、消防、防化等力量,进行专业化处理。四是平时针对油田、气田、炼油厂、油气仓储、油气管道设施、社区加油站、供气站、楼宇、家庭等,建立起从生产到用户的全产业链安全防护管理系统。

特别需要关注的是,对油气设施的打击和安防,已经越来越多体现在战争行为中。比如2019年5月12号,阿联酋最大的石油港口外侧,4艘巨型油轮连续遭到袭击,侧面与尾部舵桨位置钢板被炸透,撕裂出两米见方的大洞,致使船只无法运行。时隔两天,沙特境内的东西输油管线遭也门胡赛武装7架无人机偷袭,导致部分输油管线与设施毁损,每日可输送500万桶原油的系统被暂停,经济损失巨大。5个月后的9月14号,胡塞武装18架无人机和7枚巡航导弹对沙特阿美石油公司两处石油设施进行袭击,引发火灾。这造成沙特原油日产量减少570万桶,大约占世界石油日产量的5%。

被也门胡赛武装用无人机、巡航导弹袭击后的沙特炼油厂。现在智能化技术, 让无人机系统也爆发出过去战略巡航导弹才拥有的打击威力

记:食物链管理,是不是防止供应中断,保障粮食、水等食物的基本供应?

吴:战争期间及战后一段时间,食物供应与水资源的短缺,可能会成为一个重大社会问题。与断电一样,食物与水的缺乏如果超过2天以上,就会引发社会恐慌,甚至引发巨大的难民潮。叙利亚的难民潮就是如此。

食物链的安全,一是要防中断,二是要防污染,三还要防止作战对手和恐怖分子的有意所为。

记:你还提到了交通线争夺、金融系统风险、军事工业安全,这些在未来战争中都很重要吗?

吴:都很重要。智能化时代交通线的争夺,不仅仅限于物理空间的摧毁,还应该高度关注在不知不觉中被接管、被控制、被利用的风险。特别是网络化智能化的民用航空、船舶、车辆、地铁、无人机等平台,风险更大。智能化时代对交通线的争夺和保护,主要有三个方面:对交通平台自身的防护;防止交通枢纽遭受物理打击;防止网络欺骗和攻击。

金融是经济的命脉。金融系统的安全,除了防止被物理打击,还应该防止全球性金融网络系统时空基准被破坏、有线无线的病毒注入、电子干扰与欺骗、金融欺诈等问题。

军事工业是武器装备等战争能力的直接提供者,也是潜在的战略威慑力量,历来是作战双方关注的焦点和重点。和平时期,军事工业是作战对手和敌对国家实施侦察监视的目标,战时成为首要打击的重点。军事工业的安全和防控,是一个复杂的系统工程,需要从人、财、物、科技成果、保密、思想教育、網络攻防、军事防御等方面综合施策,多方面采取措施。