2017年8月，美国防高级研究计划局（DARPA）首次提出马赛克战概念，其核心理念是以决策为中心，将各种作战功能要素打散，利用自组织网络将其构建成一张高度分散、灵活机动、动态组合、自主协同的“杀伤网”，进而取得对抗的优势。马赛克战是美军面向未来战争，着眼于“大国竞争”的威胁与挑战，借助尖端科技提出的颠覆性作战概念，一旦形成实战能力，将对主要对手形成非对称优势。 一 概念介绍 2018年7月美国防高级研究计划局（DARPA）战略技术办公室（STO）发布解密版的名为《马赛克战（Mosaic Warfare）》PPT文件，该文件的作者是国防高级研究计划局战略技术办公室（DARPA/STO）主任Tim Grayson博士。这是美国对外公开的第一份有关“马赛克战”的文件。 Tim Grayson博士PPT文件封面 马赛克战，顾名思义是将复杂的作战体系分解为数量更多、规模更小、功能更少、更易组合的作战模块，就像一块块装上智能芯的马赛克，可随机组合、快速拼接，形成不断变化的新图像，即使有些模块破损，也不会影响整体功能发挥。马赛克战概念的核心思想可概括为：无人、低成本、快速、致命、灵活、可重组。根据Tim Grayson的构想，希望利用相对较低成本、较低复杂度的传感器、多域指挥与控制节点、有人/无人系统等，根据威胁情况、战场情况和作战需求，以自协调、自适应的方式，快速构建作战体系；若体系的部分被摧毁，可自动响应、动态重组，仍能满足作战需求；在对敌实施全位、多向进攻时，能够制造出一系列困境，使得敌方防御系统饱和、决策系统崩溃。 相比传统作战体系，马赛克战在灵活性、适应性、低成本、鲁棒性等方面，具有不对称优势。马赛克战概念希望将作战平台的功能分解到更多数量、单一功能的节点，大量功能节点构建作战体系。若干个节点失效或缺失，作战体系可自适应重组。相互协作的功能节点组建杀伤网，部分节点失能失效不会影响杀伤网的整体运转。杀伤网具有更高的弹性、冗余度和生存力，更适合强对抗的战场环境。由于无人系统成为主战力量，马赛克战得以采用适应性更强的兵力编组和指挥控制方式。马赛克战基于分布式态势感知，借助智能化辅助决策工具，自适应制定任务规划，动态重组作战兵力。这种分布式作战管理，感知更细、响应更快、决策更准、更适合快节奏的作战条件。 二 需求牵引 1.非对称优势的丧失 站在美军视角，主要竞争对手不断发展的军事力量，对当前的美军造成了巨大的威胁。美方文件指出，在“沙漠风暴”之后的近30年中，美国的主要竞争对手对美军的高技术作战开展了深入研究，并研发出了许多有针对性的反制武器，包括：隐身飞机、巡航导弹、预警飞机、防空系统等等。在反制武器面前，美军无法确保获胜或不遭受重大损失。主要对手已经有能力对美军形成有效威胁。一旦爆发冲突，美军的杀伤网中的关键节点很可能在战争开始第一个小时内被消灭或无效化，那么杀伤网就将快速失效，从而无法赢得战争。 DARPA列出的针对美国的主要反制武器 美军高层认为，主要对手深刻理解美军的作战体系，并运用古典战争艺术的思想，将以最小代价削弱、瘫痪、摧毁美军的作战体系（杀伤网），选择最经济的军事装备、战术、战略发展路径获取最大的军事收益。近年来，美军在西太平洋被迫从一岛链向二岛链收缩。而且，美军文件指出，未来一旦在西太平洋地区发生大国间军事冲突，美军很可能陷入进不来、动不了的境地。面对中俄，美军丧失了非对称优势，当然也丧失了长期以来获取战争胜利的法宝。 2.装备发展模式的困境 武器装备的研发周期快速增长与作战节奏的迅速加快之间的矛盾日益突出。新型主战武器系统的研发周期长，部署速度慢。在武器装备功能不断拓展、性能不断提升的背后，是元器件/零部件的集成度不断提高。由此带来的是武器装备的技术越来越复杂，研制难度越来越大，周期越来越长，成本越来越高。当前先进武器的研发周期动辄20年，导致很多技术在发布的时候就处于落后的风险。 美军最先进的第6代隐身战斗机F-22从签订采购合同（contract）到形成初始作战能力（IOC）用了19年，如果从提出需求开始计算（1981年）到最后一架F-22交付（2012年）则用了整整32年。而同期俄罗斯的防空武器系统从SA-10D到S-500经历了六代的装备替代过程。DARPA指出，以高性能、多用途为主的主战平台越来越难以满足对关键作战能力的需求。这种平台数量少、造价高、战损承受力差、生产周期长、战时补充慢、战场生存力差。武器装备的研发周期快速增长与作战节奏的迅速加快之间的矛盾日益突出。 F-22与俄罗斯防空武器研发周期对比 3.作战体系的脆弱 目前的美军武器装备体系，是在系统层面上进行集成的，故也称之为“系统之系统”。随着武器装备系统功能的不断拓展，体系层面带来日益严重的功能冗余。同时武器装备体系是与作战任务相对应的，不同的作战任务需要有不同的武器装备体系，而且这种体系是需要预先规划和提前建构的，因此，作战体系架构相对固化，适应性差。DARPA指出，当前的美国防部依然保留这一固定思维框架，即首先预测未来战争中可能出现的所有的突发情况，然后建立一个强大的系统解决所有的问题。但是，“一个足够大的系统，具备所有可能的功能并解决所有预测到的突发情况时，这一定也是一个足够糟糕的系统。（DARPA）” 美军近几十年来取得一系列“战争”胜利的重要经验是建立了一个一体化的、网络化的作战体系。作战体系严重依赖于强大的通信能力和传感器能力，一旦网络节点被破坏则体系的作战效能呈指数级别下降。美军报告指出，中国的反介入/区域拒止（A2/AD）能力将美军信息系统作为首要打击目标，通过干扰信息流、瘫痪指挥与控制网络、摧毁信息节点，达成致盲、致瘫、致毁美军作战体系的目的。因此，DARPA给出了一个结论：统一指挥控制下的体系化作战取胜模式在大国对决中是失效的。美军急于寻求解脱上述问题，创新性作战概念—“马赛克战”应运而生。 4.兵力数量的缺口 美国媒体报道，中国海军在2019年就已经在舰艇数量上（总吨位仍是美国领先）超过了美国海军。为了重新获得海上的传统优势，美国海军必须采取措施抵消中国海军舰艇的数量优势，大量应用低成本的智能无人装备是最可行的方案。与其说兵力数量上存在缺口，不如说国防经费无法支撑大量高价值武器装备的研发。 2021年2月美国传统基金会发布《重建美国军队：美国海军》报告，报告认为为了应对与中俄的大国竞争，美国海军在2035年之前需要一只数量不小于575艘有人加无人舰船混编的舰队规模，其中无人舰艇的比例不少于25%。从海上作战角度看，无人舰船这种低成本舰船意味着可消耗性，避免了高价值海军平台（如航母、驱逐舰）损伤带来的成本不可承受性。 美国传统基金会给出的未来海军兵力结构 5.一体化威慑的提出 拜登政府上台后提出了“从实力地位出发”、“低成本、非对称”地应对“大国竞争”的战略思维。国防部长奥斯汀指出，美国将研发量子计算、人工智能等尖端技术，推动陆、海、空、天、网各军种协同作战。为此，美需把技术、作战概念和能力以可靠、灵活的方式编织成网，从而令对手陷入困境。 2021年7月，美国国防部长劳埃德·奥斯汀在美国人工智能国家安全委员会举办的全球新兴技术峰会上发表演讲，公开提出 “一体化威慑”概念，其核心目的是通过打造“一体化威慑”阻止“战略竞争”对手获得军事上的优势。他指出，未来美军的发展方向将不再依靠单纯的军力数量或规模来对潜在对手取得优势，而是会更多地通过人工智能、网络信息、高速数据处理等关键技术的研发与利用，实现更高层次的领先优势与战略威慑。 三 深入解读 1.如何理解“马赛克” 2021年1月，Tim Grayson博士接受了一次专访，访谈中他叙述了提出“马赛克战”想法的初衷。 Tim Grayson指出，马赛克不同于拼图（jigsaw puzzle）。拼图的情况与当前的体系类似，是一个高度工程化的架构，每块拼图都是精心设计的，都有固定的位置（功能），如果丢失了其中一块拼图，整个拼图都完蛋了。每块拼图都需要被严格地进行工程研发。每块拼图的研发本身就很难，把它们拼接起来就更困难，极度缺乏灵活性。而马赛克则不同，每块马赛克可以互相替代，可以放在任何一个位置。或者说可以用很多种选择将马赛克拼成希望的图形，这里只需要成本很低的粘结剂。一旦某块马赛克坏了，只需要再拿一块放进去就行了。相比之下，马赛克系统的灵活性和弹性大大好于拼图系统。 Tim Grayson博士还给出了这样一个比喻。一是用木棍去捅一个气球，无论怎样拨弄，气球都会跑到一个新的地方重新稳定下来，而气球本身没有发生任何变化。二是当面对一个巨大而坚硬无比的花岗岩石头，只需要锤子和凿子就可以把它打烂了。从某种角度看，气球反而比石头更有优势：这就是弹性的好处。 马赛克 2.颠覆性作战概念 马赛克战是一种颠覆性作战概念。源于这个作战概念几乎全盘否定了美军之前取得战争胜利的所有基础。 首先，“马赛克战”概念否定了美军当前的主战装备的研发逻辑。当前，美军的主战装备如航母、驱逐舰、核潜艇等都是通用大型多功能作战装备，装备的复杂性和先进性的碾压式领先是美军获胜的信心所在。而马赛克战概念要求大量采购可反复重组、功能单一的作战要素。未来的装备到底是什么样子，Tim Grayso认为可能和今天的平台、武器和传感器完全不同。作战要素可能是很小模块的、标准接口的、功能不确定的、使用不确定的、任意组合的。 其次，“马赛克战”概念彻底否定了美军一直以来的作战取胜的体系化/一体化作战理念（比如：“网络中心战”和“空海一体战”），或者说“马赛克战”的作战概念是“反体系”的作战概念。一个真正的马赛克体系没有关键节点，没有单一的故障点，没有一种可以让敌人集中打击的节点。马赛克作战体系的设计是面向被摧毁设计的，这套系统从设计之初就假设自己的节点会被摧毁会有巨大的损失。 再次，马赛克战是一种“去中心化”的作战思想。这也否定了美军一直以来利用其发达的军事指挥体系赢得战争的传统。传统作战体系中的美军一线部队不需要了解战场态势，只需要执行上面传达下来的作战指令即可。马赛克战提出的“决策中心战”思想要求前移指挥，根据任务特点设定军事资源的组织形态，基于战场态势独立自主作战达成目标。实际上就是“本地决策、本地作战”，本地指挥官有充分的权限执行作战行动。 最后，马赛克战否定了美军“自上而下”的作战指挥关系和组织运作模式。原来的美军运作模式是首先由上层对未来战争有一个预判，然后进行战争体系设计，哪个部分应该是什么样子，就进行开发部署。而马赛克战提出的“自组织”则意味着作战要素在战场上根据实际情况自行组织运作，与顶层的设计毫无关系。作战人员可以发挥极大的创造力，组合出无穷变化的作战功能。实际上这是一个“自下而上”的组织模式，与原来完全相反。 3.构想层面的作战概念 “马赛克战”作为一个作战概念目前还停留在论证的阶段，还只是一种构想，有待于实践检验，距离写入作战条令还有一段距离。据报道，在2020财年预算中，DARPA安排与马赛克战相关的项目就有50多项，占DARPA项目总数的23%。从2017年DARPA提出概念后，我们迄今所看到的有关论述“马赛克战”的报告都出自于智库。其中比较著名的有Mitchell Institute的《RESTORING AMERICA’S MILITARY COMPETITIVENESS: MOSAIC WARFARE》和CSBA（战略预算评估中心）的《MOSAIC WARFARE：EXPLOITING ARTIFICIAL INTELLIGENCE AND AUTONOMOUS SYSTEMS TO IMPLEMENT DECISION-CENTRIC OPERATIONS》。
从美国国防部的角度，美军的高技术装备代表着多少万亿美元的沉没成本，这些装备不可能都扔掉。不论从任何人的立场来思考，都希望将这些现有的高技术装备能被利用起来。因此，如果想让“马赛克战”的概念能活下来，其发展路径必须要经历完全利用当前装备的过渡阶段，这个阶段是多长还不知道。 DARPA给出的马赛克战发展路径 4.关于人工智能 DARPA认为首先需要解决人机共生（human-machine symbiosis）问题，即，人与AI如何分工。当前美军已经应用了很多自动化的设备，自动化程度越来越高，现在所用的术语是“人在回路（human-on-the-loop）”。在这里会有分工，人类负责一部分，而AI负责另外部分的功能决策。比如：AI可以承担所有耗费时间和需要计算的工作，比如：生成知识、检验假设、解读（翻译）知识、快速决策等。但从DARPA的角度看来，人和AI的分工问题看似简单，实则不然。 DARPA认为，在面对封闭的问题（closed world problems）时，AI的处理速度远远快于人类。但是面对开放性的问题时，需要很多的情境理解，需要更多的直觉和推理，当前的AI技术水平还远远达不到解决问题的要求。目前DARPA最满意的AI项目当属ACE（空战进化）项目下的Alphadogfighting比赛。首先是8个AI进行比赛，获胜的AI与现役美军飞行员进行模拟空战，结果AI以5：0全胜，而且AI胜得相当轻松。Tim Grayson指出，其实DARPA在ACE项目中真正想做的还是想搞清楚人类与AI协同工作的问题，其实还是回到了“人机共生”的问题。DARPA下一步的工作将是致力于训练AI，达到人类能够信任AI自己驾驶飞机作战的程度。 此外，DARPA希望近期AI能够解决的问题是能让每块马赛克知道自己承担的角色（功能），而不需要知道为什么，不需要了解整个战场情况，也不需要明白指挥官的意图。按照Tim Grayson博士的想法，马赛克的最高境界应该是为本方战士建立一个“流畅”、“随机”的作战场景。
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创新体系工程基础理论和方法
推动系统工程理论再发展
