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金色專欄
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解放軍報:區塊鏈軍事應用方興未艾

  引言

  當前,區塊鏈技術已成為與人工智能、量子信息、物聯網同等重要,并可能產生顛覆性影響的新一代信息技術。同其他新興技術產生后必然運用于軍事領域一樣,區塊鏈技術在軍事領域同樣有著廣闊的應用發展前景,其在軍事領域取得應用突破,勢必產生深刻影響。

  區塊鏈軍事應用的潛在價值

  區塊鏈技術的去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集體維護、公開透明等特點,使其除了在數字貨幣、資產認證、供應鏈等民用領域得到普及應用外,在軍事領域同樣有重要的潛在應用價值。

  可以追溯、不可篡改的特性能夠提供可信的指揮信息。軍事行動中的信息傳輸過程,經常遭到敵方干擾、破壞和偽造,如何驗證網絡信息的真實性、保證信息能夠安全準確地傳輸,是一大難題。區塊鏈在構建時就假定網絡中各節點不是完全可信的,從底層上被設計用于在競爭性、不可靠的網絡環境中運行維護數據,使數據改寫過程全程可追溯,惡意攻擊者除非同時修改超過51%的節點,才可能篡改破壞信息。應用區塊鏈技術,既可提升作戰數據收集、傳輸、處理的能力水平,也為作戰數據信息的傳播提供了更加安全、可靠、便捷的技術通道,避免敵采取各種信息插入手段發布假命令,擾亂指揮體系。  分布式結構、去中心化的特性能夠提供可靠的網絡架構。現代戰爭對抗愈加激烈,指揮機構、通信樞紐及其存儲的關鍵信息,已經成為作戰雙方重點摧毀的首選目標,建立可靠的網絡架構,成為未來戰爭制勝的關鍵因素之一。區塊鏈技術采用分布式的對等網絡,具有良好的抗毀性、容錯性和擴展性,其“去中心化”特性,符合現代戰場網絡部署特點。應用區塊鏈技術必將加速推動部隊指揮結構從“樹狀結構”向“網狀結構”轉化,在該結構下,部分節點被破壞后,仍可保存數據存儲能力和網絡計算能力,并通過共識算法維持網絡的正常運行,可有效避免在敵精確打擊下被敵“一鍋端”。

  透明開放、集體參與的特性能夠提供安全的共享信息。區塊鏈的任何參與者都是一個權限平等的節點,除各參與者私有信息加密外,數據對所有人透明公開,并基于協商一致的規范和協議,自動安全地驗證和交換數據。第二代區塊鏈還引入人工智能判決方式,對網絡節點行為進行分析,智能識別網絡中潛在的竊密者和攻擊者。基于上述特點,區塊鏈應用到軍事領域,每一作戰單元或平臺在可能遭受敵軟硬復合攻擊的非完全信任網絡中,無需依賴第三方認證,即可根據權限隨時安全地獲取和發布信息,從而從機制上強制打破各軍兵種各部門之間的信息壁壘,盡可能地優化資源配置,實現不同作戰平臺的系統融合,在更大程度上鞏固己方的軍事優勢。

  智能合約、網絡共識的特性能夠提供高效的反應機制。傳統指揮體制下,軍事行動信息通過樹狀網絡結構,在匯總、上報、下發、執行各環節均會產生延遲,甚至貽誤戰機。區塊鏈技術通過快速網絡運算、智能合約及網絡共識機制,可減少指揮過程中人為因素帶來的不確定性、多樣性和復雜性,實現組織信息傳輸和處理的網絡化,縮短決策——指揮——行動的周期,提升快速反應能力。尤其是隨著智能化戰爭的來臨,部隊將廣泛使用具有自主性的智能裝備,區塊鏈通過“智能合約”,模擬群聚生物的協作行為與信息交互方式,以自主化和智能化的整體協同方式完成作戰任務,大大提高部隊作戰效能。

  區塊鏈軍事應用的外軍探索

  近年來,基于區塊鏈技術在軍事領域的應用潛力,外軍紛紛探索區塊鏈技術的軍事應用,以期在新一輪軍事革命大潮中占據先機。

  探索國防基礎網絡安全防御新手段。利用區塊鏈技術的去中心化、強加密等特點,提升國防基礎網絡的安全性抗毀性,增強防御體系的彈性韌勁。如,美國國防部提出“區塊鏈網絡安全之盾”四年計劃設想,并在2020年預算中提供96億美元資金投入,以確保海量國防數據安全。俄羅斯國防部組建區塊鏈研究實驗室,探索開發以區塊鏈技術為基礎的智能系統,檢測并抵抗對重要數據庫的網絡惡意攻擊。波蘭研制“無鑰簽名基礎設施”,快速檢測國防系統面臨的高級持續性威脅,及時跟蹤系統被查看或被篡改的情況。

  探索國防供應鏈物流體系管理新模式。利用區塊鏈技術的全程留痕特點及機器信任機制,促進國防供應鏈、采購、物流系統實現高效的全壽期管理。如,美國海軍采用區塊鏈技術提高增材制造系統的安全性,全程跟蹤管理組件設計參數、試驗數據、戰技狀態、維修記錄等信息,并在組件損壞或生命周期結束時發出警報;美國穆格公司開發的基于區塊鏈的VeriPart分布式交易系統,可對增材制造的部/組件進行溯源和質量控制,提高售后服務效率和安全性,為國防部建立安全可追蹤的智能數字供應鏈。

  探索復雜戰場環境軍事通信新方法。利用區塊鏈技術的分布式特性,力求構建覆蓋范圍廣、容災性強、安全性高的通信系統,探索在任意時刻、任意地點的安全通信。如,美國《2018財年國防授權法案》明確要求國防部對區塊鏈技術展開全面研究,美國國防部高級研究計劃局(DARPA)開展了利用區塊鏈技術解決復雜戰場安全通信問題。俄羅斯將量子密碼的防竊聽防截獲特性應用于區塊鏈網絡,可大幅提升區塊鏈網絡的防御功能,將對現有信號截獲、破譯、偵收產生顛覆性影響。

  積極推進區塊鏈的軍事應用

  恩格斯曾指出:“一旦技術上的進步可以用于軍事目的并且已經用于軍事目的,它們便立刻幾乎強制地,而且往往是違反指揮官的意志而引起作戰方式上的改變甚至變革。”為此,我們要強化科技是核心戰斗力的思想,加快推進區塊鏈軍事應用,不斷拓展其應用的廣度和深度。

  加強頂層設計和整體規劃。區塊鏈部署是集群部署而非單點部署,通常需要跨軍種、跨部門、跨領域。鑒于此,為避免各軍種在同一建設領域內重復研發,造成有限資源不必要的浪費,應加強統籌規劃,注重頂層設計整體規劃。一方面,要深入開展區塊鏈軍事應用的研究論證,細致分析區塊鏈軍事應用的優先領域及其必要性、可行性、預期軍事效益和可能風險,形成區塊鏈軍事應用路線圖,并納入軍隊建設相關發展規劃。另一方面,要立足聯合作戰需要,結合智能化戰爭軍事需求,明確應用項目的牽頭部門、參與單位、任務分工、工作機制以及技術體系架構、技術方向和技術標準等,從整體上規劃建設,確保各級在區塊鏈技術軍事應用上協調一致、有序推進。

  規范研發標準和運用模式。區塊鏈技術在民用領域除比特幣外,目前尚沒有非常成熟的應用案例,其軍事應用也處于起步階段,還存在高冗余度高能耗弊端,現有共識機制和加密算法等也存在技術瓶頸,距離軍事需求還有較大差距。因此,一方面,要針對軍事領域對區塊鏈應用的特殊要求,加快區塊鏈和人工智能、大數據、物聯網等前沿信息技術的深度融合,彌補區塊鏈性能不足或弱點,提高區塊鏈系統的運行效率。同時加大共識機制、智能合約、分布式通信與存儲等底層技術開發力度,兼顧滿足“去中心化”“安全”“性能與效率”三項要求,使區塊鏈系統性能達到軍用級標準。另一方面,要盡快把握區塊鏈運行機理、技術特點和發展水平,進一步挖掘、細化和拓展區塊鏈的軍事應用領域,可選風險小、見效快的應用領域進行先期試驗、試點,探索區塊鏈軍事應用的軟硬件環境要求、運行規則、配套機制等,形成成熟的模式后加速向多領域推開應用。

  注重搞好軍地協作開發。現代戰爭對制信息權、制智能權的爭奪,成為決定戰爭最終勝負的關鍵因素。在信息與知識獲取方面,區塊鏈技術高度契合這一軍事需求,它的發展將促使不對稱信息軍事博弈轉變為對稱信息博弈。因此,鑒于區塊鏈技術作為一種底層的技術框架,本身并不存在明顯的軍民界線,無論是應用于民用領域還是軍事領域,其基本的算法與設計思路是相同的,可以采取軍地合作方式共研共用,從整體上帶動我軍信息化、智能化發展。另一方面,要注重深度整合民用技術,通過“拿技術、拿產品、拿人才”等方式把民用市場上先進技術、成熟產品和優秀人才吸納進來,形成軍事區塊鏈應用的“人機結合、知行合一、虛實一體”新時代洪流,全面推進我軍智能化發展,不斷提高基于信息網絡體系的聯合作戰能力。

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