大数据如何改变战场

大数据技术的出现标志着以数据为中心的决策进入了一个新阶段，为不同的利益相关者提供了无与伦比的前景，使他们能够从大量不同的数据集中提取有价值的见解。在军事领域，信息主导地位至关重要，娴熟地部署大数据分析技术有可能在复杂和不断变化的作战环境中获得竞争优势。本文探讨了大数据在军事行动中的变革潜力，特别关注其对战略制定、战术实施和整体战场表现的影响。

大数据彻底改变战场动态的潜力已引起军事和情报界的广泛关注。利用大量数据集为决策过程提供信息、增强态势感知和优化军事行动的前景吸引了国防分析师和决策者的兴趣。随着来自移动互联网、社交媒体和物联网等各种来源的数字信息的激增，大数据分析因其能够改变武装冲突的构思、规划和执行而在当代战争战略中占据了核心地位。

了解大数据

大数据是指无法使用传统方法处理的大量结构化和非结构化数据，其特点是数量大、速度快、种类多、真实性强、价值高。5Vs 框架提供了对大数据的整体理解，突出了数据源的多样性，以及与处理这些数据集和从中提取见解相关的挑战。在这方面，速度指的是数据生成的速度和移动速度；数量指的是符合大数据标准的数据规模；价值指的是数据的效用和重要性；多样性指的是数据类型固有的多样性；真实性指的是数据的可靠性和精确性。虽然数据量、速度、种类、真实性和价值涵盖了广泛的范围，并对阐明如何适当利用大数据做出了重要贡献，但还可以增加一个特征--可变性。这可能不是大数据本身的定义，但它强调了有效管理大数据的必要性。可变性是指大数据在利用或传输过程中的不一致性。

2017年5月25日，在夏威夷檀香山举行的太平洋陆军（LANPAC）研讨会上，美国陆军卓越任务式指挥中心司令詹姆斯-明格斯准将讨论了利用数据和信息打未来战争的重要性。 图片来源：美国陆军/贾斯汀-西尔弗斯中士

从本质上讲，大数据代表着数据管理模式的转变，需要创新的方法来利用隐藏在庞大而复杂的数据存储库中的潜在价值。在战争背景下，大数据包括各种来源，如卫星图像、传感器数据、社交媒体馈送和通信截获。现代冲突中产生的数据量之大、速度之快、种类之多，给军事组织带来了挑战和机遇。通过利用先进的分析技术，如机器学习（ML）和人工智能（AI），军队可以从庞大的数据集中提取可操作的见解，从而在战场上获得竞争优势。

不断变化的战争特征

普鲁士军事战略家卡尔-冯-克劳塞维茨（Carl von Clausewitz）说过，战争的本质是不变的，但其表现形式会随着时间的推移而不断变化。因此，这些不断变化的表现形式要求对军事方法进行调整。冲突的性质不断演变，包括其各种方式、地理区域、武器装备和技术进步，正在发生迅速的转变。从第一次世界大战到第二次世界大战的过渡时期就是这种演变的一个显著例证，在此期间，技术创新在从根本上重塑战争格局方面发挥了关键作用。这种转变体现在机械化战争的广泛采用，包括轮式和履带式车辆，轰炸机和战斗机等飞机的广泛使用，以及无线电通信的普遍整合，以协调地理上分散的军事单元。这些进步给军事行动的开展带来了深刻的变化，促使组织结构、训练方法和领导能力也做出了相应的调整。善于利用这些变革性发展的国家在战场上取得了决定性的优势。

目前，我们正在见证战争的又一次重大转变，而这主要是由技术进步推动的。在即将到来的冲突中，具有广泛数据收集和处理能力的传感器将得到广泛部署，从而削弱军队隐藏其活动的能力。成本效益高的自主平台的普及，辅以人工智能和分析工具支持下的商业成像技术和行为跟踪数据集，将加速环境感知和理解。此外，价格低廉的无人驾驶飞行器（UAV）、巡航弹药和精确制导弹药的普及，以及速度、射程和精度的提高，将进一步缩小有效打击目标所需的时间差。机器人技术和增材制造技术将彻底改变军事供应和维持行动的后勤模式。

传感器、人工智能增强型武器和远程精确火炮系统的广泛应用将削弱即使是速度最快的平台的相对灵活性，并增加隐蔽编队被发现的可能性。此外，横跨动能和非动能领域的天基和网络平台与能力的日益发展，突出表明即将到来的冲突中的战略地形将超越陆地范围。支配战场动态的基本原则，包括观察、交战、机动、通信、保护和后勤支持，正在发生显著的变化。因此，组织属性将要求具备适应性、广泛分散性、准自主功能性、自给自足性、持续机动性以及间歇性整合关键演习的能力。在这一行动框架内，任务式分布式指挥的重要性将得到强调，集中式、规定性过强的领导将被淘汰。

美海军东部舰队战备中心（FRCE）V-22 "鱼鹰 "飞机生产线的生产控制中心主管在会议期间浏览 Qlik Sense 数据仪表板。FRCE 开始使用行业最佳实践来挖掘和分析数据。FRCE 开始使用行业最佳实践来挖掘和分析数据，然后将这些信息转化为可视化信息，帮助领导者做出数据驱动的决策。 资料来源：美国海军；Heather Wilburn

因此，当务之急是对战略进行彻底的重新评估，将开源数据与传统的政府情报相提并论，以优化军事行动的有效性。此外，军队中的人员，无论其接受过何种基础训练，都必须表现出对多层面战区的适应能力，承认在传统动能交战的同时还存在着以信息为中心的对抗。尽管出现了非常规挑战和新颖的冲突解决方法，西方政府实体和军事机构仍然固守传统的战争模式。

大数据在不断演变的战争中发挥越来越大的作用

当前的战争进程已经开始重视信息优势而非单纯的火力。这一转变凸显了将指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察（C4ISR）等各种要素纳入军事活动的重要性。这一进步的核心是有效收集、分析和快速安全地向军事单元分发重要信息的能力。

到 2040 年，技术进步，特别是日益经济的传感器技术和复杂的大数据分析技术的融合，意味着即时识别和解读信息的模式将发生改变。许多国际军事机构认识到这一潜力，目前正在制定战略，以利用信息的潜力来加强其军事战术和能力。这些举措包括研究新兴技术，特别是人工智能，以实现持久监视和完善决策程序。

国防情报机构面临着在情报分析中利用大数据变革能力的重大机遇。通过将数据科学家纳入分析团队、实施量身定制的信息技术解决方案和确定情报交付的优先次序，这些机构可以提高所有来源情报分析和决策的有效性。这些努力表明，战场环境和当代国防情报行动都有可能发生范式转变。在军事战略规划领域，大数据分析在将原始数据转化为可操作情报方面发挥着至关重要的作用。在这方面，大数据的几个关键应用显而易见，包括预测分析、增强态势感知、威胁评估、决策支持机制和优化后勤行动。

大数据在军事行动中的应用多种多样，对依赖大量数据输入的武器系统产生影响，并通过人工智能和机器学习等先进处理技术提高军事能力。大数据的应用范围还包括优化采购、运输和重新部署行动，实现情报收集和分析自动化，以及瞄准对手的数据系统。此外，大数据在军事拘留行动中发挥着至关重要的作用，例如在反恐工作中使用生物识别数据追踪个人，这就需要大量的数据存储基础设施。

此外，大数据的新兴应用超越了传统界限，将人工智能支持的面部识别用于目标瞄准系统，并利用脑机接口（BCI）技术促进实地武装部队人员之间的数据交换，从而有可能增强他们的能力。因此，大数据不仅能改变军事工具集，还能彻底改变军事人员的能力。

2017 年，欧洲防务局开展了 "防务建模与仿真中的大数据 "研究，简称 "BIDADEMS"，建议欧盟成员国优先探索云计算、非关系数据库和数据分析等技术。此举旨在利用大数据的巨大潜力，实现国防建模和仿真目的。同样，在英国国防部题为 "竞争时代的国防 "的 2021 年指挥部文件中，强调了 "共享和利用 "数据的重要性，认为这对实现多领域整合和信息优势至关重要。这凸显了数据从理解战场动态的工具到成为战略前沿的不断演变的作用。

大数据分析有望整合和构建信息，让所有来源的分析人员都能访问大量数据，同时提高自动化程度和工作效率。这种能力使分析人员能够专注于关键问题，从而提高情报分析的速度和深度，并能更快地识别情报缺口和异常情况。通过解决现有知识的局限性并拥抱创新，国防情报机构可以以变革的方式利用大数据。这包括将数据科学家纳入分析团队，采用定制和直观的信息技术解决方案，以及加强情报产出的呈现方式，以实现更有效的决策。鉴于有机会实现劳动密集型数据管理任务的自动化，并通过数据分析释放巨大的生产力增益，国防情报机构可以克服情报分析的传统障碍，在解释复杂的战斗场景方面取得新的成功。

军事行动中的大数据：监视、领导和决策

大数据在国防情报分析中的基本作用围绕军事行动和监视领域展开。战场的数字化和与冲突地区物理环境有关的大量详细数据显著拓宽了国防情报的收集范围。大数据是促进即时态势感知、监控敌对活动和识别模式的重要工具，对军事决策和行动至关重要。这些即时洞察力可促进在军事行动中做出更加知情和适应性更强的决策，最终完善战术战略。

大数据的出现促使决策者和指挥官认识到其在形成战略见解和情报分析方面的重要性。大量可访问的数据极大地改进了实时情报分析，促进了军事行动期间知情、适应性强的决策过程。数据分析方法从根本上改变了情报分析和战略规划的特点，使以数据为中心的国防情报和军事行动决策成为可能。

考虑到大数据的崛起，决策者和指挥官必须把握这些数据的潜力及其在战场上的内在效用。丰富的可用数据可以极大地增强情报分析，并在军事行动中支持更明智、更灵活的决策过程。此外，数据收集、存储和组织的动态也在迅速发展，促进了国防情报分析采用更加以数据为导向的方法。随着社交、移动和本地数据促使大数据激增，对数据科学的高度重视为通过数据分析产生洞察力和知识提供了手段。

2020 年 2 月 4 日，宾夕法尼亚州匹兹堡国际机场空军储备站，第 911 通信中队任务防御小组组长、军士长 Blaze West 使用网络脆弱性评估/猎手（CVAH）查看传感器数据。 图片来源：美国空军/Joshua J. Seybert

让各层级的领导者掌握必要的知识和资源，以驾驭数据丰富的环境，有助于建立更有效的决策框架。通过系统收集、严格分析和深入解读大量数据集，军事领导人可以识别潜在模式、发现新趋势并预测潜在威胁，从而促进以实证为基础的决策过程。此外，数据分析还为指挥官提供了利用战场动态各方面实时信息的能力，包括车辆和武器状态、气象条件、敌方活动和其他相关因素。

预测分析在培养数据驱动型领导力方面发挥着至关重要的作用。利用先进的分析技术来研究历史上的维持模式，从而提高基层的效率，这为未来的战略规划工作提供了巨大优势。维持部门可熟练整合各种数据源，如全球战斗支援系统-陆军（GCSS-A）、陆军企业系统集成计划（AESIP）枢纽、综合人事和薪酬系统-陆军（IPPS-A）、社交媒体平台和公开信息，为即将到来的军事行动开发预测模型。这种积极主动的方法有助于领导者更好地帮助单元做好应对各种潜在情况的准备。

此外，数据分析还能加强陆军内部有限资源的分配。为领导者配备合适的分析工具可以发现资源利用不足或过度使用的领域，如库存储备和维护设施。有了这种认识，管理人员就能更审慎地部署资源，确保资源分配与行动需求相一致。从人员部署战略到战略资产的管理，数据驱动的分析所产生的洞察力使领导者能够做出明智的决策，从而提高资源分配的整体效率。

国防情报领域即将在人工智能和机器学习领域取得重大进展，特别是在其关键功能及其在生成预测性见解方面的适应能力和变革能力方面。预计人工智能和机器学习将在提高情报分析的广度和速度、指导解决关键问题以及提高所有来源分析人员的能力方面发挥关键作用。

挑战、局限和风险

虽然大数据具有彻底改变国防情报工作的巨大潜力，但在探索大数据时，有必要对其局限性和伦理因素进行细致的考虑。大数据的影响在解决有关谁、什么、哪里和何时的问题时尤为明显，主要是利用结构化数据。然而，在解决有关 "为什么 "或 "如何 "的问题时，以及在理解复杂现象时，大数据的有效性可能会受到限制。这凸显了专家领导和分析人员在应对错综复杂的国防情报挑战中的关键作用。在大数据分析领域，协调数据限制与战略见解的能力和警惕性强调了开发和实施合乎道德的人工智能系统的重要性。这些系统对于在战略框架内阐明决策和应对措施背后的基本原理至关重要。

随着大数据分析对军事行动中战略决策的影响不断扩大，有必要对伦理因素和方法论的精确性作出有力的承诺。伦理方面的问题主要涉及潜在的安全隐患、负责任地使用数据、保护隐私和确保数据安全。此外，还需要采用一丝不苟的方法来确保数据分析结果的准确性和可靠性。要想在国防情报管理中成功利用大数据的变革潜力，就必须采取综合方法，在方法严谨的同时，解决伦理原则问题。

来自纽约的首席航空机械师艾迪-卡苏索尔（Eddie Casusol）在尼米兹级航空母舰约翰-斯滕尼斯号（CVN 74）喷气机车间查看 F/A-18 发动机测试数据。约翰-C-斯坦尼斯号部署在美国海军第五舰队责任区，执行海上安全行动、战区安全合作和 "持久自由行动 "的支援任务。(美国海军二等大众传播专家夏洛特-奥利弗（Charlotte C. Oliver）拍摄/发布

在国防情报分析中利用大数据是一项固有的挑战。准确理解和有效利用数据分析需要技术熟练的专业人员。预测表明，与需求相比，数据科学人才和数据分析专业知识的供应严重不足，这对寻求利用大数据能力的组织来说是一个值得注意的障碍。此外，技术进步日新月异，将大数据技术无缝集成到既定框架中势在必行，这些都构成了需要战略远见和严谨领导力的障碍。

此外，来自国家和非国家行为者的一系列威胁仍然无处不在，这凸显了获取、利用和保护数据的日益重要性。在这个时代，网络威胁带来的风险堪比常规军事装备，而机器学习技术在减轻危险方面提供的能力与导弹防御系统不相上下，因此，战略必须随之发展。数据将成为关键因素，成为制定和执行有效战略的基石资源。在这一领域中，选择合适的盟友对于旨在对敌对实体采取积极主动立场的良性行为体来说至关重要。

因此，机器学习工具和大数据分析不能被视为解决战争中遇到的各种挑战和困难的灵丹妙药。缺乏对算法的全面了解并不意味着算法具有神秘性。相反，算法有可能通过放大偏见并使之自动化、促进军事决策过程的非人性化以及阻碍健全的监督机制和问责框架的发展来加剧问题的严重性。

结论

尽管大数据彻底改变战场的前景充满希望，但将其有效整合到国防情报分析中也带来了一系列挑战和机遇。战略远见、卓越领导和明智的资源分配是应对这些挑战和实现所有来源情报分析实质性转变的关键。通过利用大数据的潜力，国防情报机构可以巩固其在战场上影响军事规划、执行和战略决策的影响力。一旦这些关键见解得以实现，大数据的潜力将得到充分释放，预示着国防情报领域和当代战场的范式转变。