军事评论

军事创新。 美国国防科技

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军事创新。 美国国防科技

卡尔·冯·克劳塞维茨在他的史诗《论战争》中宣称,


“政治家和指挥官必须采取的第一个、最高、最深远的判断行为是确定他们正在进入的战争类型。”

军事创新也是如此。 一个打算创新的领导者——无论是军人还是文职人员——必须首先问并理解:什么样的创新是可取的?

要是有人问他就好了,他能明白这些窍门。

但不界定讨论的主题,就不可能了解其本质。

这适用于领导者和所有相关人员。

术语和领域说明


我们思考军事创新的先决条件是明确而准确地定义国防创新的含义和不含义。

这是因为国防创新有时会与其他看似相似(如果不相同)但具有重要差异的术语和概念互换使用,例如军事创新或国家安全创新。 在没有具体说明这些差异的情况下,许多作者只研究了与他们从整体上理解问题的能力和能力相对应的问题的一部分。

国防和军事创新都包含三个关键组成部分: 技术、组织和理论。

技术是国防和军事创新以及特定类型的武器和军事装备的来源(武器和军事装备).

组织、程序和教义的变化带来了更专业的文献所称的流程创新。

在本文中,我们仅限于讨论与军事技术创新相关的问题,特别是新型武器和军事装备的开发。

获得决定性的技术优势是国防机构及其所捍卫的国家的无休止的追求。

这是一场长期的卓越竞争 故事 大多数情况下经常且相对平静地发生,但有时也穿插着毁灭性的冲击时期。


世界目前正处于由两种转型现象的融合所带来的革命性变革的漩涡之一。

首先这是大国之间,尤其是美、俄、中三国之间日益激烈的地缘战略和地缘经济竞争。

其次,这是一场在民用和军用领域都在发生的全球技术革命。

对此,在美国安全政策的主流讨论中,有人猜测美国在技术上落后,尤其是与中国相比,在某些领域——甚至落后于俄罗斯。

对于俄罗斯人和中国人来说,这是一个令人愉快的假设,但让我们评估一下它的可靠性。

资产


美国军队凭借完善的国防创新体系始终走在前列。

美国尤其多产,支持数十个创新组织,这些组织现在被定义为国家安全创新基地的一部分。

没有一个国家(或组合)在国防研发方面的投资接近美国。 对避免伤亡的无与伦比的政治担忧、创新的美国国防系统参与者之间的内部竞争以及美国对移民和新思想的传统开放态度正在推动投资。

对美国军事弱点的过度恐慌警告来自一个民主且很大程度上政治化的威胁评估系统,该系统不断寻找潜在的军事威胁并检查自身的技术问题。

安全


在地缘政治上,美国是一个非常安全的国家。 它被两个大洋和两个安全的邻居所包围。 它的侦察和监视系统监视全球以寻找危险。 美国有核 武器,海军和海岸警卫队不断巡逻,空军处于高度戒备状态并具有全球影响力,陆军和海军陆战队在能力和最近的战斗经验方面无与伦比。

但许多美国人认为,这一切都在悄悄溜走,美国正在变得脆弱并失去其权力和主导地位。 他们列举了脆弱性的内部和外部来源。 他们认为,国会的无能、总统的软弱以及无法应对挑战的臃肿、迟钝的官僚机构,正在浪费美国的权力。


一些美国人担心敌对国家(尤其是中国)可能会使用快速发展的技术来制造能够打败美国的先进武器。

被罢免的共和党人正在充分利用这些论点来对抗民主党拜登政府。

出现了一个新趋势:国家之间的地缘政治冲突体现在其领导人的个性上。


我们将在我们最高总司令的指示下开始分析情况,“将苍蝇与肉饼分开”。

即使他们是美国苍蝇。


作者的假设


有理由相信,在冷战期间磨练并从那时起不断扩大的美国国防研发体系完全有能力处理任何军事任务。

它是创造技术、支持创新和发动战争的巨型机器。 美国的“硬”创新能力——“生产要素和基础设施”,如研发设施、人力资本、外国技术的获取和资金的可用性——远远超过所有潜在竞争对手。

尽管警告说美国在研发上的支出不再足够,中国的研发支出正在上升,但现实是美国是军事创新投资的重要领导者。 从功能上看,美国在国防研发资源的实际配置上领先于包括中国在内的所有其他国家。

更重要的是,美国的国防技术体系正在被推动创新, 由于在其他国家没有出现这种程度的特定因素。

首先,美国的政治文化高度重视技术:假设技术是大多数问题的解决方案,包括军事。

其次竞争深深植根于国防,就像在美国社会的大部分地区一样,它激发了新的想法,并在一个技术轨迹无法按预期工作的情况下为任何问题提供各种方法。

竞争在不同的军事部门和机构之间蔓延,每个部门都试图为国家的战略问题提供解决方案, 以及具有不同哲学和技术观点的公司之间。

第三鉴于美国对移民的开放态度,特别是对高技能和技术专业人士的开放态度,美国也比其他国家更容易接受外国思想。

美国情报界的力量和手段旨在获取公开和秘密性质的科技信息,而且他们做得相当成功(我们不仅可以从军事技术创新本身的外观来判断, FSB 新闻服务机构的频繁报道,他们逮捕了另一名在俄罗斯军工联合体工作的美国间谍)。

终于,美国冷战期间的组织创新创建了临时混合公私组织, 联邦资助的研究与开发中心 (FFRDC)提供公正的技术建议和学习机制——一个整体运作良好的独特系统。

其他国家,在公共(军事)和民间(私人)研究和创新电路之间存在明显分离,发现很难复制这些能力。

这些因素源于一组独特的美国组织,特别是独立的军事服务、竞争性国防工业公司,它们很容易形成网络或供应商群体,即使每个组织都保持自己的核心竞争力和技术技能。

由于难以复制美国独特的创新制度驱动力和能力,美国国防创新体系将在未来几年保持领先地位,不会被任何潜在的国际竞争对手超越。

美国正在失去军事优势吗?

我们争吵。

海湾战争


1990年代初期,随着苏联解体,标志着冷战结束,伊拉克在海湾战争中迅速失利,美国在各方核问题上对所有国家都具有显着的军事优势。和常规能力。

第一次海湾战争是一个重要的标志,因为它向西方社会展示了技术的力量,至少在常规战争中是这样。 这场冲突解决了冷战期间一直持续的高科技与低科技之间的争端。


乔治·W·布什总统在伊拉克

空战持续了六周,为成功进行 100 小时的地面入侵扫清了道路,并为空袭带来了新技术。


隐身、GPS、智能炸弹等等永远改变了战争。

许多人将这种优势与所谓的里根集结联系在一起,这种集结实际上始于卡特统治的最后两年,然后在里根总统的领导下扩大(臭名昭著的版本,即 SDI 计划是专门针对苏联解体的虚张声势作者没有讨论,因为它不仅与事实相去甚远,而且从根本上是错误的)。

增加的资本投资需要数千亿美元用于美国军队几乎每个部分的现代化。

例如,核力量的现代化包括购买俄亥俄州的 SSBN——弹道导弹潜艇、三叉戟 D-5 和 MX Peacekeeper 精确导弹、B-1B 和 B-2 轰炸机,以及加快改善战略指挥和控制的努力、反潜战和“弹道作战”导弹系统。


LGM-118A“Peacekeeper”是一种美国基于筒仓的重型洲际弹道导弹。 1986-2005 年,她在美国空军服役。 最初,根据 1993 年的 START II 条约计划逐步停止服役和生产这种导弹。 后来,轨道科学公司在LGM-118A“Piskiper”的基础上制造了民用运载火箭Minotaur-4。

对常规武装部队的改进包括提供部队 短歌 艾布拉姆斯、布拉德利步兵战车、阿帕奇攻击直升机和爱国者导弹系统,建造近 600 艘海军舰艇并部署 A-10、F-15、F-16、F/A.-18 和 JSTARS 飞机,以及重要的技术改进现实训练和对部队质量的投资。


8 架 E-1991A JSTARS 原型机于 49 年部署在沙漠风暴行动中。 该联合计划准确地跟踪了伊拉克的机动部队,包括坦克和飞毛腿导弹。 机组人员在原型机上出动500架次,累计作战时间超过100小时,确保XNUMX%的任务效率。

正如海湾战争向世界展示的那样,战场上的重金属数量优势已经从军事力量的来源变成了一个容易减少的目标。


阿帕奇直升机

技术使西方国家能够高精度地远距离击中目标,但对那些用武器开火的人没有风险,这在现代战争时代变得非常有用。


78 天的轰炸袭击证实了这种方法的优点和缺点的最好例子。 航空业 1999年塞尔维亚的北约。

虽然技术范式在 2006 年在伊拉克受到了短暂的质疑,并被迫被反叛乱原则中阐明的更加劳动密集型的战争方法所取代,但这又很快被一种风险较小、资本密集型的​​战争方法所取代:战争。使用卫星、机器人、无人机、精确武器和特种部队。

从那时起,技术几乎被认为是灵丹妙药。

在伊拉克和阿富汗的实际失败,至少在短时间内,让西方国家重新思考高科技武器的作用和地位。 事实证明,他们并不是那么无所不能。

主要敌人的损失


苏联解体的后果之一是美国常备部队的规模减少了三分之一,而更多地使用剩余部队在世界各地进行干预。


阿富汗——一场没有胜利结局的战争

反舰导弹、防空系统,甚至更多的标枪系统——美国人正在制定一项向乌克兰供应致命武器的新计划。 正如西方媒体所强调的那样,在基辅和莫斯科发生直接军事冲突的情况下,这是必要的。


俄罗斯和中国,通过复杂的战术和使用精确的攻防系统,似乎都在削弱美国力量的全球影响力。


中国拒绝与俄罗斯和美国谈判裁军

再加上他们发展太空和网络武器,美国曾经不可否认的军事优势受到威胁。 这些对美国先前确立的技术优势的威胁似乎要求美国进行新一轮的创新。

国防研发支出


技术向不同方向发展,并被许多地方的先驱使用。

来自潜在对手的技术投资无疑会增加美国不顾后果地坚持先前承诺以低成本实现高效率的作战理念的成本。

然而,美国长期以来的动员规模如此之大,特别强调利用其庞大的科学和工程资源进行防御,在技术和武器质量上不会立即落后。

美国在国防相关的研发(R&D)上投入巨资。

美国目前每年在国防研发方面的投资超过 75 亿美元,另外还有 XNUMX 亿美元用于能源部核武器研发。 这大约是世界上所有其他国家,无论是美国的朋友还是敌人,在国防研发上的支出的三分之二(这还不包括非常可观的黑色预算)。

不断扩大军事技术进步的动力一直使研发支出居高不下,总体支出趋势随着武器复杂性的增加而增加。 尽管研发预算的增长并非一成不变,但已经达到顶峰并停留在非常高的水平。

OSRD


美国对国防研究的浓厚兴趣始于二战初期,由科学家而非军方发起。 美国科学家对军方在第一次世界大战中无法有效使用它们感到沮丧,当时他们被限制在军事实验室并受到军事纪律的约束。

在 MIT 的 Vannevar Bush 的带领下,他们联系了罗斯福总统并创建了自己的组织来管理战时研究,最终被称为科学研究与发展办公室 (OSRD)。 这个办公室,而不是军队,致力于开发原子弹、雷达和战争的许多其他重要技术成果。


布什最著名的是他在二战期间担任美国研究与发展办公室 (OSRD) 负责人的工作,该办公室进行了几乎所有战时军事研发,包括曼哈顿计划。 在这个职位上,布什协调了美国顶尖科学家在将科学应用于战争方面的工作,并就白宫有关战争的许多决定征求了意见。

在第二次世界大战之前,由于军事需求很快消失,在战争期间受雇制造美国武器的承包商在每场战争结束时都回到了他们的商业业务中。 但第二次世界大战结束后,冷战和对武器的持续需求很快就结束了。


杜鲁门与国防研究委员会(第二排左三,研究与发展办公室主任Vannevar Bush博士)

许多公司仍然从事军火业务,一些公司只专注于国防,而另一些公司则组建了专门的单位为军队服务。 在航空业尤其如此,洛克希德、诺斯罗普、格鲁曼、麦克唐纳、道格拉斯和波音等公司成长为强大的公司,设计和制造在冷战军备竞赛中发挥核心作用的飞机和导弹。

冷战结束时,这种研发结构几乎没有留下。

战后几年,科学家们不断积极开发新武器,并在新成立的国防部(DOD)中扩大研究工作,特别是寻求在火箭领域利用战争成果,喷气发动机和潜艇,包括那些由德国制造的……

尽管 OSRD 本身已解散,但至少其部分工作仍在由大学和承包商运营的各种组织和实验室、联邦资助的研究中心和大学附属研究中心继续进行。

这些组织在美国创造软创新机会方面发挥着至关重要的作用,同时保留了过去研发工作的机构记忆。

Например, 麻省理工学院辐射实验室二战期间从事雷达工作,更名为林肯实验室,并继续在麻省理工学院管理下作为 FFRDC,为空军做机密工作。
加州大学 在洛斯阿拉莫斯和利弗莫尔指导原子能委员会指定的国家实验室的核弹开发实验室。

海军有自己的一套实验室通常被称为约翰霍普金斯大学、夏威夷大学、宾夕法尼亚州立大学以及德克萨斯大学和华盛顿大学的应用物理实验室。

FFRDC 及其相关组织所做的不仅仅是为美国军方提供有关重要技术和政治问题的最新研究。 作为仅致力于为政府机构服务的非营利组织,他们是宝贵且公正的技术建议的来源。

今天,美国在国防研究上的实际支出比冷战高峰时期还要多。 国防工业合并和基地关闭导致一些军事研究设施的所有权发生变化,但并未导致许多研究设施的规模缩小。

国防部的研究机构现在在 100 个研究实验室和中心雇佣了大约 000 人。

军事创新的激励措施


冷战结束后并没有消失的还有支持美国军事创新的激励因素——制度因素或“管理系统内参与者行为的一般规定”,这些规则管理着美国的国防创新系统。

其中至少有三个。

其中之一是对避免伤亡的关注。 防止人员伤亡的动力深深植根于美国的军事行动,源于该国长期的劳动力短缺和美国政府的民主性质。

其次,美国国防机构的各个组成部分之间存在竞争。 在美国系统中,武器之间的竞争加剧了开发新武器和理论的竞赛。 为了应对新出现的危险和基于总统的外交政策愿望,武装部队的每个部门都力争在其他部门中脱颖而出。 他们都是注意力、资源和社会认可的竞争对手。


国防部预算在飞机类型之间的分配

反对中央集权的主要是强大的军队文化,其自豪的传统和控制其成员整个生活的“整体组织”的地位。 与其他公务员相比,即使是在服务部门工作的文职人员,由于服务部门对他们最重要的任务的定义相对明确,因此与其他公务员相比,他们对自己组织的使命也有相对清晰的认识,尽管服务部门也是非常复杂的组织,在其他方面在这种情况下,这种复杂性是一种模糊组织身份的趋势。

第三 是美国社会对移民及其思想的开放程度。
美国的军事实力也得益于移民,这是新思想和巨大能量的源泉。

约翰·埃里克森 (John Erickson) 出生于瑞典,他是 XNUMX 世纪著名的美国海军工程师,他推动了蒸汽推进和战舰的发展。 现代潜艇的先驱约翰·霍兰出生在爱尔兰。 直升机设计师伊戈尔·西科斯基 (Igor Sikorsky) 和伟大的航空宣传家亚历山大·帕夫洛维奇·德·塞维尔斯基 (Alexander Pavlovich de Seversky) 都出生在俄罗斯。


伊戈尔·西科斯基 - 美国的俄罗斯天才

由于阿尔伯特爱因斯坦和其他来自纳粹德国的犹太难民,美国是第一个面临原子弹的国家。 在航空方面,威廉·波音是德国血统,洛克希德兄弟是苏格兰人,约翰·克努森·诺斯罗普的家人来自约克郡。


而 Predator 无人机的创造者亚伯拉罕·卡雷姆 (Abraham Karem) 从以色列移民到美国。

如今,移民是美国生活各个方面的一部分,但主要是科学和技术,以及与国防相关的所有技术发展领域——计算机科学、航空技术、纳米技术、机器人技术。 世界上没有其他国家拥有这样的创新储备。

国防部研究、开发和测试部


国防部 (DOD) 进行研究、开发、测试和评估,以支持其任务要求。 这笔拨款资助的工作在国家安全方面发挥着核心作用,在美国在科学技术方面的全球领导地位方面发挥着重要作用。

国防部每年花费超过 100 亿美元用于研究、开发、测试和评估。

2020 财年批准的研发资金约为 109 亿美元。 其中大约 80-85% 用于特定军事系统的设计、开发和测试。

美国国防部研发支出的目的是提供维持美国军事优势所需的知识和技术进步。

尽管一些基本政策问题经常引起国会议员的注意,但研发的优先事项和重点,包括科学和技术部分,每年都不会发生根本变化。

其中包括确保为科学和技术提供足够的资金,特别是支持下一代能力的基础研究,寻找加速技术从实验室向实践过渡的方法,以及确保足够数量的科技人员。

国防部创新盟友


相对的人力短缺和服务之间的竞争可以帮助军方提出技术的想法和愿望清单,但如果军方要使用未来的技术,那么其他人真的必须设计和建造这样的系统。

公司。

由于国防部严重依赖洛克希德马丁公司和诺斯罗普格鲁曼公司等主要承包商来设计和建造他们最先进的武器系统,因此技术问题实际上是:现有的主要承包商能否利用技术进步来制造更好的武器系统?

没有迹象表明他们不能。

美国继续建造最好的武器系统。 他们已经是其他人(包括面向商业的公司)创造的技术的集成商。


Northrop Grumman B 2 Spirit 和洛克希德马丁 F 22 猛禽

主承包商面临的挑战是在精确的时间表和预算限制内,结合和管理具有适当技术和技能的分包商网络,以创建能够在最恶劣的条件下生存并占据主导地位的系统。

技术很重要,但通过构建复杂系统将其转化为武器的是领先的公司,而这正是洛克希德、诺斯罗普和其他公司为美国军队所做的。

大学。

国防部通过自己的研究支持机构和一系列专业实验室,利用尖端技术为大学的一些基础研究和应用科学技术提供资金。

美国国防部的基础研究预算用于大学。 特朗普政府已要求美国国防部在 2,319 财年为基础研究拨款 2021 亿美元,比 284,2 财年减少 10,9 亿美元(2020%)。 公布的参议院法案为美国国防部的基础研究提供了 2,407 亿美元。

虽然国防部不是基础研究的最大联邦资助者,但它是航空航天、航空和航天技术等某些领域(60%)大学研发联邦资金的重要来源; 电气、电子和通信工程(58%); 工业和制造机械制造(48%); 机械工程(46%); 计算机和信息科学(44%); 冶金和材料科学(39%); 和材料科学(33%)。


联邦研究与开发 (R&D) 资金:2021 财年

对于风险更大的活动,通常涉及大型原型或技术演示,军方使用 国防高级研究计划局 (DARPA).


自 2003 财年以来,DARPA 的资金总体保持稳定,从 2,5 亿美元到 3,0 亿美元不等,在 2020 财年达到顶峰。


同样,自 1999 财年以来,DARPA 用于国防研发的资金大致保持稳定,分别为 22% 和 25%。

FFRDC、国家实验室和数十家国防支持的专业机构都与所有这些有关,并与学术研究有自己的联系。

正是这个系统使美国在计算机方面处于领先地位,创建了互联网,开创了海洋学和海洋工程,并扩大了遥感和卫星图像。

这些举措加强和补充了美国国防工业几十年来所做的工作。 更重要的是,这些机构的创建在政治上也是明智的,因为它表明国防机构直接参与了美国公众认为的尖端技术和创新。

最有可能的是,这是民粹主义,但它没有坏处,只有好处。

没有坏处,除非国防部过于专注于寻找新的组织,以至于忘记了它实际上是在购买专门为军事目的设计和构建复杂系统的经验。

在国防领域,这意味着构建复杂武器系统的系统集成商需要了解一些战斗知识、军方用来谈论他们不寻常任务的行话,以及选择哪些项目的政治交易(组织和选举)。并亲眼目睹可能的军事部署。

对于已经参与具有独特国防供应商的武器供应链的商业技术公司来说,并不真正缺乏获得技术的机会。

而对于新成员来说,这是一个问题。

评估作为创新驱动力的真实和幻影威胁


没有比采购改革更普遍的国防项目了。 近年来,由国会批准并由国防部牵头进行了数十项关于武器采购过程的研究。 官僚结构和监管细节的变化一直在发生。

在这一切中,在支离破碎的美国政治体系中,就特定武器的成本、时间表和价格达成一致一直存在困难。

毫无疑问,近年来国会发生了重要变化。 极端党派的兴起,大大削弱了妥协的机会,就是其中之一。 另一个是取消专项资金,这是一种收集选票以换取资助某些领域中喜欢的项目的方式。 第三是委员会主席的权力被削弱,尽管他们的作用仍然非常重要。

但国会在国防问题上的不一致可能更多地反映了对美国面临的威胁的性质和严重性的分歧,而不是社会普遍的政治分歧。

防御分裂实际上比过去更弱。 来自苏联的危险已经消失了。

相反,只有一长串潜在的危险:复兴的俄罗斯、崛起的中国、技术的扩散、网络黑客、恐怖主义威胁、气候变化——没有一个像苏联曾经那样令人兴奋。

如果美国是一个非常安全的国家,为什么美国人民会担心,他们的领导人为什么会表示沮丧?

尽管美国军队已经削减了近三分之一(从大约 2,1 万人减少到 1,4 万人),但自苏联解体和华沙条约组织解体以来,为冷战而建造的安全基础设施几乎没有任何其他内容被缩减。


政治图

战争正在逼近外层空间,五角大楼警告说,在多年投资不足之后,它尚未做好准备,而军方已将注意力集中在地球上的许多威胁上。


空军参谋长大卫·戈德芬将军在空战协会空军研讨会上谈论创新

“我们必须期待在未来的任何冲突中任何形式的战争都会蔓延到太空,我们必须改变我们的心态并为此做好准备。”

当五角大楼谈论太空战争时,它并不是指穿着天空伪装的军队,用喷气背包机动,用激光炮瞄准敌人。 冲突可以采取许多不同的形式——而且大多是无声的——从干扰 GPS 卫星到用激光暂时致盲传感器,或者使用网络攻击来中断服务。

恐怖主义、网络攻击和气候变化的威胁非常重要,非常适合证明正在进行的规划工作和引入新的预算要求。

在冷战期间,美国创建了一个大型威胁评估员来询问假设问题。 这个机构,如国防研究与创新研究所,并没有在战争结束时解散。 他发现威胁“应该由其他人解决”。

为此,当然,有必要研究潜在的敌人并深入了解其领导人的计划。


美国为此付出了很多。 其中一些成本由不断指出多层保护中的危险、潜在漏洞或故障的人员和组织承担。

分析人士警告说,美国还没有为生物战做好准备,其网络防御能力不足,而且对太空的关注不够。

他们说,更糟糕的是,国防部实施特定系统的速度太慢,官僚主义太多,主动性不足。 他们需要足够的国防预算来建造一支拥有 355 艘舰艇的海军、一架新型战略轰炸机和现代化的下一代核武器。

这些对国防投资,尤其是新技术投资的无情呼吁,使国防研发系统面临压力。


威胁可视化

这种对战略和政策保持警惕的结果是获得了由实验室、研究所、试验场和开发中心组成的庞大网络的支持——公共和私人、秘密和开放——它们在各个方面都致力于制造更好的武器。

这个创新网络比其他任何人都大,并且拥有更好的资金。 没有哪个国家为国防创新投入更多资源,也没有哪个国家拥有更强大的创新机构和激励机制。

国防研发结构


计划期间美国国防部预算(按支出项目)的主要计划结构形式是在以下 11 个武装部队未来发展计划(FYDP - Future Year Defense程序):

1.战略力量。
2. 一般(主要)目的部队。
3.侦察、战斗控制和通信。
4. 机动部队(空运和海运)。
5. 行政活动。
6. 研发。
7. 供应和维护。
8.作战训练、医疗等各类支援。
9. 其他国家的军事支持。
10. 特种部队。
11.秘密节目。

第六个计划包括五角大楼研发的最大部分(约占总数的 69-72%)。 所有年度研发支出都归入一个通用计划 - 研究、开发、测试和评估计划 - 研究、开发、测试和评估计划(RDT & E 或 Rl)。

按照美国采用的预算分类,国防部的研发项目(Research, Development, Test and Evaluation (RDT & E) Programs)分为以下几类工作(预算活动——预算活动, BA):

BA 1 - 基础研究;
BA 2 - 应用研究;
VA 3 - 技术发展;
VA 4 - BBT系列样品原型开发(原型研发)及其子系统(高级组件开发和原型);
BA 5 - BBT 测试、研发和技术工作,以准备系列样品的工业生产(系统开发和演示);
VA 6 - 发展规划、研发计划的支持、改进武器和军事装备的一般问题、研发的物质和技术支持、标准化和统一、小企业组织开展的研发计划(小企业创新研究 - SBIR 和小企业技术)转移研究 - STTR);
BA 7 - BBT的现代化,新型BBT的限量生产和试运行。

现有的军事研发订单集中系统,除了特定客户(美国陆军、海军和海军陆战队、空军的研发订单管理机构)外,还有18-20个国防部的订单部门和服务。

2021 财年预算还强调了与国家安全相关的研发投资,包括 59 财年超过 2021 亿美元的研究、开发和原型设计。 “提供增强的军事能力,包括在”进攻性和防御性高超音速武器能力、有弹性的天基国家安全系统以及现代化和灵活的战略和非战略核威慑能力方面的运作。”.

对创新的思考


让我们强调一些最重要的考虑因素:

1。 效率。

在关于创新的对话中,无论是在军队还是其他地方,经常被忽视的是创新与效率之间自然的、可预测的,有时甚至是有害的权衡。

首先在资源有限的世界中,一个领域的创新和变革往往会削弱军队执行其他任务的能力。

其次研究与开发之间的权衡对军队的影响远远超过对私营部门的影响。 对于私营部门而言,创新的成功和失败以美元来衡量。

对于军队来说,胜负是用战场上的效率来衡量的,有时甚至是用生命来衡量的。 因此,有必要认识和了解创新在哪些方面使我们强大,哪些方面会削弱我们,这样我们才能避免在没有准备好手头的任务的情况下派遣我们的部队。

2.漏洞。

创新是新的定义。 这就是使它们如此令人兴奋和有效的原因——尤其是在军事环境中,在这种情况下,出其不意可以在战场上取得重大进展。

但是,尽管所有与创新技术和学说相关的新机会,我们都不能忘记伴随新技术而来的脆弱性。

以互联网为例。 它允许对对手进行网络攻击,但它也使任何国家面临重大风险。

无人机的一个例子。

虽然在国防领域追求无人武器和更多自动化为美国军方提供了前所未有的情报、监视和低风险打击能力,但这些平台越来越依赖卫星,从而产生了一个新的——而且经常被低估的——套件问题。

基于与人工智能和机器自主相关的两项相互关联的关键技术的进步,战争正在发生深刻的转变。 这些技术的融合催生了“无人机群”的概念,由协作自主机器人组成,这些机器人作为一个整体对战场做出反应——这一概念将从根本上改变 XNUMX 世纪战争的规则和性质。

是 Smart War-Fighting Array (Reconfigured Modules) 的缩写。 Drone Swarm 的核心技术是基于大量无人机的能力,通常属于微型/微型类别,基于共享信息自主决策,可以彻底改变冲突动态。

简单来说,它就像一个专注于一个大目标的蜂巢,但每只蜜蜂都能够相对于其他蜜蜂独立行动以实现该目标。 由于可以构成任何群的一部分的大量无人机,整个群和单个无人机在探测和交战目标方面可以表现出很大程度的自主权。


该技术军事应用的另一个重要方面是,由于其分散的性质,Swarm 几乎不可阻挡,并且它可以同时执行 ISR(侦察、监视、目标指定)和进攻任务的多任务处理。

成群的无人机可以搜索海洋寻找敌方潜艇,分散在广阔区域以探测和摧毁敌方地对空导弹和其他防空系统,并有可能通过拦截来袭导弹来充当新的导弹防御系统。

无人机群在城市战争和反恐行动中特别有用,它们可以在建成区内发射,以寻找隐藏的武装分子并消灭他们。

一些分析人士认为,中国的集群技术具有巨大的军事潜力,其展示的能力已经超过了美国。 中国军方非常清楚无人机群在对抗技术优势敌人的进攻行动中的潜力。

美国对网络能力的日益依赖造成了“机会和脆弱性的悖论”。 虽然美国对网络技术的投资可以使军队在远离战场的地方进行更有效的打击,但对卫星中继节点、情报基础设施和 GPS 通信的日益依赖为攻击创造了新的途径。

简而言之,新的机会会产生新的漏洞。

3。 财务。

国防研究、开发和采购人员都非常清楚这一事实。

事实上,近年来与新军事技术开发相关的成本超支已成为美国大部分大型军事采购的常态,因为缺乏真正的竞争性招标和过度承诺的趋势大大增加了采购成本。


美国陆军预算中的成本结构

但除了经常伴随国防采购的成本超支的常见原因外,第三次替代技术很可能包括先进甚至隐藏的技术,其中一些可能导致高成本并且没有效率或长期保证。

4.等级制度的威胁。

军方抵制重大创新的原因有很多。

与世界上任何其他组织相比,军队更依赖于军队等级制度中正式形成的秩序、纪律和服从文化来履行其职责。 因此,虽然创新在军事的某些领域可能至关重要,但必须始终权衡这些好处与降低军事等级的风险。

5.战略与创新。

国防改革带来的最明显的创新风险也许是“将技术车置于战略之马之前”的风险。

在没有额外的战略、理论和组织变革的情况下,技术创新对政治和国家安全目的来说是无用的,并且可能适得其反。

它们可能会带来一些战术上的成功,但不太可能导致军事均等的革命性变化。

这是下一篇文章讨论军事组织和条令创新的机会。

但首先,我们将看看美国的创新基础设施和军事领域最有趣的项目。

PS


所有这些都与国内国防创新的现实相去甚远。 这里的相似之处虽然可能,但却是徒劳的。

然而,概念性​​的想法对于评估最终对手的能力和反思自己的潜力都是有用的。

待续...
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32 评论
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  1. Nitarius
    Nitarius 27 August 2021 04:27
    -19
    我来回答作者——这是深度分析! 是的.. 美国正在做很多事情,而且他们想要做很多事情! 但也有更高的优势..他们都教! 愿望清单美国当然大了,路已经想直奔天堂了! 只有生命表明......神圣的俄罗斯......已经埋葬了7个这样的文明......还有可萨和罗马帝国,等等! Wishlist他们也有不少!
    但我们记得……我们不会原谅! 我们所有的牺牲都是为了什么!
    1. Vladimir_2U
      Vladimir_2U 27 August 2021 04:40
      +16
      你的脑袋根本就不是朋友!? 你为什么把这张悲惨的照片和“神圣的俄罗斯”带到这里来?
    2. 和我们老鼠
      和我们老鼠 28 August 2021 09:07
      +3
      Quote:Nitarius
      和罗马帝国

      也许拜占庭?
      因为西罗马帝国在 476 年灭亡,那时还没有俄罗斯。
      最早的俄罗斯古代编年史集《往日的故事》根据事件发生后 250 年所记载的传说叙述了俄罗斯的形成,并将它们追溯到 862 年。 北方民族联盟,包括伊尔梅尼亚斯洛文尼亚人和克里维奇人的斯拉夫部落,以及楚德的芬兰-乌戈尔部落等,从大洋彼岸邀请瓦兰吉王子,以阻止内乱和内战.
  2. 欧根高山
    欧根高山 27 August 2021 04:29
    +1
    我们看到了所有这些辉煌的结果。
  3. Vladimir_2U
    Vladimir_2U 27 August 2021 04:38
    +1
    Omerika 多么冗长的广告,这些台词就足够了:

    其中之一是对避免伤亡的关注。 防止人员伤亡的动力深深植根于美国的军事行动,源于该国长期的劳动力短缺和美国政府的民主性质。

    第三是美国社会对移民及其思想的开放性。

    美国继续建造最好的武器系统。
    1. 红人队的领袖
      红人队的领袖 27 August 2021 06:46
      0
      我还注意到音量太大。 而既然“……待续……”,那么作者很可能需要分成更多的部分。
      1. 奥格尼尼·科蒂克(OgnennyiKotik)
        +10
        文章当然太重了,但是+对于作者的工作。 收集了大量关于这种情况如何发生的内部信息。
    2. psiho117
      psiho117 28 August 2021 21:53
      -1
      引用:Vladimir_2U
      其中之一是对避免伤亡的关注。 防止伤亡的动力深深植根于美国的军事行动中

      哦,多么可爱,善良,蓬松,和 骗人的 话...
      全世界,无数次,以被炸毁的医院、学校、幼儿园、婚礼和葬礼为例,都相信Omerika有足够的人文关怀!
      民主的进口商,他们的母亲......
      1. CTABEP
        CTABEP 29 August 2021 21:36
        0
        所有军事人员都力求避免不必要的伤亡。 如果除了敌人的失败,还有可能导致其平民死亡的情况下,正常的军队都不会拒绝打击。 这是一场战争,唉。 我们在阿勒颇也没有使用狙击步枪,而是轰炸了 RBK-500。
  4. sevtrash
    sevtrash 27 August 2021 09:05
    +8
    总结美国在科学和技术领先方面所做努力的好文章。 很明显,没有这样一个质量和数量的体系,指望比美国优越(至少是平等)是不现实的。 任何人,甚至中国。 即使中国有很多钱,它也没有这样的结构性成分。
    1. 达乌尔
      达乌尔 27 August 2021 12:08
      0
      即使中国有很多钱,它也没有这样的结构性成分。


      中国人没有钱——他们有工业、科学和人民。 他们从月球上带来了土壤,他们没有忘记吗? 作者在一件事情上是对的——美国人坐在一个被海洋包围的小丘上——这种优势很难从他们身上夺走。
      但是最近抢劫商店和“惹怒”警车的黑人——这非常非常有趣。 “调试的理想系统”的一种片段。
      在我看来,美国不会输在军事竞赛中,而是输的时候
      中国将慢慢将它们赶出通常的销售市场和廉价原材料的来源。 毕竟,美元将不得不在这个过程中腾出空间。
      1. 乌贼
        乌贼 28 August 2021 04:20
        -3
        他们对黑人记得很正确。 凭借过去遗留下来的所有制度元素的辉煌,未来美国将有 BLM、LGBT、不受控制的移民、白人少数和文明危机。 其实,这已经是当下了。 所以是时候写第二篇关于毁了美国的错误的文章了。
        中国人将无法像美国那样创新,因为亚洲人的智慧有一个共同的特征——墨守成规和创造力低下。 尽管智商高,比白人还高,但即使是最优秀的亚洲人(日本人、韩国人、中国人)也是勤奋的平庸者,总是吃苦耐劳而不是灵感。 他们可以成为优秀的工程师,但不能成为杰出的科学家。 因此,中国人不断复制一切。 但美国是否变成有色人种国家也无所谓——一般人的智力水平都无法与欧洲人和亚洲人相提并论。
        1. psiho117
          psiho117 28 August 2021 21:56
          +1
          Quote:鱿鱼
          但不是杰出的科学家

          我们在谷歌上搜索了来自日本和中国的诺贝尔基础科学研究获得者的数量——我们很惊讶......
          哦,是的,然后是我们的,来自俄罗斯母亲的比较。
          非常惊讶...
          1. 伊兰那托
            伊兰那托 22十月2021 13:41
            0
            不是最合适的指标——“诺贝尔奖”。
            而俄罗斯人在创新科学和工程方面的贡献在 19 世纪和 20 世纪相当高。
  5. SELD
    SELD 27 August 2021 09:38
    -3
    感谢作者! 直 - 一个现成的论文摘要。 并非一切都是无可争议的。 但是,试图描述和构建“如何安排在那里,在阿默斯之间”的原则是值得尊重的。
    如果你不涉及美国人在他们的王国进行的所有描述的事件和方法的高质量结果的主题,那么它是非常有趣和信息丰富的。
    但如果作者在最后(出于某种原因????)写道“以上所有内容都与国内国防创新的现实相去甚远。这里的相似之处虽然可能,但无济于事。”,那么问题就出现了:作者这是什么意思? 比如,“他们是最好的吗?” 而在俄罗斯联邦——比美国更糟? 所以这很难……实践——真理的标准——恰恰相反。 不开玩笑。
    论点:如果 amerovskie super-booper 创新及其使用和实施的原则真的是“最好的中的最好的”,那么他们会毫不犹豫地禁止一半的世界,而苏联 - 俄罗斯联邦将是第一个. 但是,“好吧,儿子,您的波兰人(创新)对您有帮助吗?”
    而美国人进行情报活动的话题,肖布要搞清楚“他们怎么了”,需要一个完全不同的“论文”。 上帝禁止我们进行这样的“创新”......他的意思不是在妓院洪水期间发生火灾,即在阿富汗...
    还有一点总是让人困惑,不仅在这篇文章中:阿梅洛夫的国防预算...... Druzia,反思:这个预算还包括狮子在军队工资上的支出,这是其他人无法比拟的......他们有公共开支(防御工厂的污水、水、暖气)会更高! 提示清楚吗?
    也就是说,换句话说,每 100 美元 amers 花一分钱在创新上...... 8-)))
    对作者-尊重!
  6. gridasov
    gridasov 27 August 2021 10:11
    +2
    几乎没有人会理解我,但是当美国人失去对所有创新过程的控制时,他们已经把自己带到了那种临界状态。 问题是我们已经进入了高信息流时代。 我们不再能够对信息空间的容量或容量进行优化分析。 首先,因为分析本身是在完全没有数学方法的情况下进行的。 一切都是根据个人的个人个性化能力进行的。 处理超大数据的新数学方法使人们有机会在新的、极具潜力的信息空间中发展。
    基于数学家已知原理的计算数学技术不能在分析中使用,因为它是详尽无遗的,并且具有完整的结果和建议的准确性。 因此,即使是现在,在许多国家领导人的决策中也不难观察到没有稳定算法可用于其发展的过程。 更不用说公司和公司的水平了。 因此,基础科学和技术解决方案的发展出现了危机。
    1. stalkerwalker
      stalkerwalker 27 August 2021 10:22
      +6
      Quote:gridasov
      几乎没有人会理解我

      格里达索夫,亲爱的…… LOL
      我们是否理解你并不重要。 您以独特且非常聪明的评论形式出现在网站上,这使我们提高了自尊... 感觉
      1. gridasov
        gridasov 27 August 2021 11:07
        -1
        据我所知,我一直很尊重每个人的个人意见。 特别是如果一个人认为他自己。 同时,我意识到我的表达有些不正确。 尽管它们通常是激活某些对手思维过程的工具。 作为一个人,我爱和尊重每一个人。 我想真正帮助俄罗斯人成为名副其实的民族和文明。
    2. A1845
      A1845 27 August 2021 11:19
      +5
      Quote:gridasov
      处理超大数据的新数学方法使人们有机会在新的、极具潜力的信息空间中发展。

      是的,根据流行的 Siebel 论文,“大数据”,连同物联网、云计算和数据仓库,正在改变我们的生活,以至于许多过去的巨头要么进行数字化转型,要么被送到尊贵的历史的垃圾桶。
      文章的作者没有提到实际上是国有企业为这种转型做好了更好的准备。
      1. gridasov
        gridasov 27 August 2021 11:38
        0
        显然,这就像一场比赛,通过与明显形式的问题接触的时间或时刻将一个人与另一个人区分开来。 但每个人都会走到终点线。 但! 聪明的人预见并预见出现的困难。 那些不可行的人要么看不到或不了解新事件的重要性。
    3. 驾驶者
      驾驶者 27 August 2021 22:59
      -1
      Quote:gridasov
      处理超大数据的新数学方法为人们提供了机会

      格里达索夫,你好。 一个人为了[对我来说]难以理解的目的而使一切复杂化。 为什么要在可能(并且有必要,以确保可靠性)与继电器电路有关的地方安装 LSI? 为什么不需要大数据?
      1. gridasov
        gridasov 27 August 2021 23:42
        0
        非常正确! 因此,大数据的概念和这个数据的优化是分不开的。 但也有必要了解,当超大数据流进入分析系统时,系统会变得能量不稳定。 并且为了也优化这些过程,有必要确保算法构造的连续性。 物理空间和信息空间不能分开。 原因和结果之间的联系是无法打破的。 当然,谈论大数据是一个扩展我们对世界知识的话题。 但显而易见的是,我们必须生活在越来越多的信息中。 这意味着在某个时刻,我们最终不会陷入没有眼睛和耳朵的黑暗房间,我们需要扩展我们自己的大脑分析工具的潜在能力。 此外,这不应局限于专家的言辞和言辞。 它应该作为生存的机会提供给每个人。 信息空间的过度饱和是我们无法立即意识到的。 但它影响我们的生存和发展。
  7. SELD
    SELD 27 August 2021 10:41
    0
    Quote:gridasov
    几乎没有人会理解我,但是当美国人失去对所有创新过程的控制时,他们已经把自己带到了那种临界状态。 问题是我们已经进入了高信息流时代。 我们不再能够对信息空间的容量或容量进行优化分析。 首先,因为分析本身是在完全没有数学方法的情况下进行的。 一切都是根据个人的个人个性化能力进行的。 处理超大数据的新数学方法使人们有机会在新的、极具潜力的信息空间中发展。
    基于数学家已知原理的计算数学技术不能在分析中使用,因为它是详尽无遗的,并且具有完整的结果和建议的准确性。 因此,即使是现在,在许多国家领导人的决策中也不难观察到没有稳定算法可用于其发展的过程。 更不用说公司和公司的水平了。 因此,基础科学和技术解决方案的发展出现了危机。


    啊啊啊啊啊
    另一方面,现在他们正在尝试创建算法、协议来处理和分析小、大、海量数据,甚至在“几乎在线”的模式下(根据爱因斯坦的说法,总会有延迟! )。
    允许意见:基于对任何数据量(小、大、海量)的数学分析,接受、处理、分析、发布结果和/或质量预测(误差最小)实际上是不可能的,因为在所有情况下会有一个无法计算的系数——臭名昭著的人为因素(我们看哲学课程和主要问题“什么是主要的,精神或物质”,“世界是可认知的”8-))))。 例如,心情不好、经期、经前综合症、宿醉……
    但是你可以而且应该尝试......
    沃恩,好像他们发明了量子露营者……也许他们可以算“创新”?
    就个人而言,我会依靠“chuyka”.... 8-)))) 老了,我不相信这些 ganjets ....
    1. gridasov
      gridasov 27 August 2021 11:23
      -1
      我已经在评论中写道,基础科学和数学的问题尤其是科学家们试图将各种问题作为特定现象来解决。 同时,我们并不了解 Number 的所有潜在可能性,因此,它形成了一个数学变量空间。 我重复。 在不了解空间本质的情况下,在空间内解决任务。 因此,我们甚至无法将动态定义为从该局部空间的一种复杂交互状态到另一种或多或少广泛的交互状态的过渡过程。 动态过程是通过转换大数据的算法来解决的。一些数据与其他数据,因此它是准确的,总是可以全面理解。 对于此类操作,常值函数 Number 是适用的。 因此,我不同意您的观点,即不可能将超大数据在其超动态转换中分析为绝对准确的数据。
      1. SELD
        SELD 27 August 2021 11:39
        +1
        而且我没有和你争论! 只是发表了意见。 让它成为本地的。
        就照你说的那样吧。 我承认我是个笨蛋!
        主要是大家都舒服!! 八-))))
        你的名字!
        1. gridasov
          gridasov 27 August 2021 23:48
          0
          我以尊重和关注对待你。 在处理大数据的能力中,所有的小事都很重要,真诚的意见就像沙山中的钻石。 不是每个人都知道如何诚实,即使在他们自己的推理中也是如此。
  8. 操作者
    操作者 27 August 2021 13:40
    -5
    为什么所有这些等等等等:美国的“锆石”、“阿瓦加德”、“波塞冬”和“海燕”在哪里?
  9. dgonni
    dgonni 27 August 2021 15:06
    -1
    尊重! 这篇文章被吸引到明智的分析。 即使在苏联军用武器中,也可能平静地发表它。 曾经有这样一本杂志!
  10. 金同志
    金同志 27 August 2021 23:07
    0
    Quote:gridasov
    因此,基础科学和技术解决方案的发展出现了危机。

    不幸的是你是对的。
  11. 齐格弗里德
    齐格弗里德 28 August 2021 00:23
    0
    然而,有一件事——获得用于研发的巨额资金资源打击了每个人和一切掌握这些资金的愿望,这导致了大量平庸的金钱浪费在不明确的事情上。 渴望成为世界第一的愿望以及来自想要分一杯羹的各种公司、研究所等的大量“报价”的存在,让大量的“空白”研究感到惊讶。 第二个方面是与俄罗斯或中国的研发相比,美国的研发成本高(这种高成本是由私营部门产生的,它们在合同基础上进行研究)。 第三个方面是,正在被引入武器系统的新技术可以作为其他人的榜样……这些技术解决方案只是简单地重复,节省了死胡同的手段,即使引入发生得更晚。 这后者当然是美国的军事技术优势,但成本高昂,以及武装部队的维护。 是的,在创新方面,他们是第一个,但这种首要地位是有代价的。
  12. 魔术师
    魔术师 30 August 2021 12:59
    0
    与其重印所有这些美国公关(我指的是作者使用的来源),不如提供对美国和俄罗斯研发组织体系的比较分析,在这种比较中确定它们的优缺点。
    很明显,我们有一个中央集权的国家系统来组织(在定义目标、方向、优先次序的意义上)武器的研究、开发和生产,美国人有一个公私系统——来自国家的资金,然后谁来提供什么。
    现在,在扰动阶段,我们的系统表现出显着更高的经济效率——以不可估量的更低成本,它提供了可比较的(至少)结果。
    在过去几年相对平静的阶段,我们的系统明显落后——“糖衣”——既是由于政治领导层缺乏适当的关注,也由于资金优先级的变化(比较战前二战和勃列日涅夫时代之前的几年),当时作为美国的给出了一个比较好的结果。 自然,在这种情况下,资金规模没有可比性,而是事实本身。
    作者最好专注于对系统这些功能的分析,以便为改进我们的系统提供建议。 而不是重印所有这些美国公关。
  13. 你的。
    你的。 16九月2021 07:44
    0
    武器和军事装备 (AME)

    目前 - AME。