像俄罗斯等这样的近邻对手明白,他们无法与美国(US)竞争并赢得传统冲突。为了使俄罗斯等能够战胜美国,他们通过技术进步开发了新的手段和能力,以便在战场上取得胜利。正在开发的主要能力之一是低当量战场核武器(LYBNWs),以便在未来的冲突中赢得对美国的胜利。美国的近邻对手可能对美国的机动部队发射LYBNW,以将其从战场上消灭,不至于将冲突提升到全面核战争的门槛。

引言

自任何战争开始以来,人类就利用武器技术的进步来增加冲突中的胜利机会。新武器系统的演变在整个历史上的争端中是至关重要的。能够在现有系统或平台上实施新技术的领导人或国家将获得胜利。历史上的一个典型例子是步枪和大炮在战场上的实施发展。在1805年和1806年,拿破仑利用这两项技术进步与骑兵相结合,赢得了关键的胜利,奥斯特利茨战役就是一个例子。世界各国都把步枪和大炮与演习的混合作为战争的突破口。在随后的几年里,欧洲和世界各国都在全力以赴地按照拿破仑在耶拿战役和其他冲突之前的方式来建设和训练自己的军事力量。随着时间的推移,武器技术的演变继续增加。下一个改变未来战争执行方式的武器系统是空中力量。

第一架飞机于1902年飞行,其微小的进步将空中力量限制在侦察能力上,并限制了第一次世界大战(WWI)的空中战斗。当时的领导人设想,飞机是未来通过空中力量对抗冲突的手段。空中力量的进步在1945年第二次世界大战(WWII)期间取得了成果。空中力量,加上陆军,使美国对德国具有战略优势。美国了解空中力量给战场带来的能力,即沿着敌人的交通线和主要战线攻击敌人的目标。空中力量使地面部队能够在战场上与敌人全面交战,以消耗德国军队并赢得战争。空中力量对二战胜利作出贡献的另一个例子是在对日本的太平洋战役中。空中力量能够在跳岛任务中轰炸敌方目标,并攻击日本本土。最终,空军投下了原子弹,迫使日本在二战中投降。

历史为那些利用技术进步在战争中取得胜利或阻止冲突的国家提供了一个准确的画面。前国防部长马克-埃斯珀理解技术进步的重要性,他说:"历史告诉我们,那些率先利用一代人的技术的人往往在未来几年里在战场上具有决定性的优势。" 下一个改变战争方式的技术将是什么?诸如俄罗斯等这样的对手认为击败美国的下一个技术进步是低当量战场核武器(LYBNWs)。俄罗斯等设想的情景是,美国的地面部队在战场上机动,但防空保护有限,地形将他们引入一个巨大的杀伤箱。然后,俄罗斯等将使用混合了战术弹道导弹(TBM)的LYBNWs来攻击美国地面部队和关键地区,如湿隙交叉点、支持区和后勤线。

美国军方的领导人已经关注了从远程火力、战术核、高超音速导弹、无人机群和空间能力等广泛的技术进步。随着如此多的新技术挤入战斗空间,一种能力引起了军事和民用部门的兴趣,那就是人工智能(AI)。在陆军中,人工智能是一个未被开发的武器系统,可以成为战争中的下一个技术进步。人工智能将使美国陆军在战场上拥有手段和优势,就像大炮和空军一样。此外,人工智能将协助美国陆军在大规模战斗中检测、分类和使LYBNW失效。

问题陈述

美国的近邻顾问正在不断地尝试开发下一个武器系统,以使他们在战场上获得优势,从而在战争中获胜。俄罗斯正在开发高超音速武器;与此同时,中国利用远程精确射击来与敌人保持距离。然而,这两种威胁都以LYBNW为中心努力在未来的冲突中摧毁美国的机动部队。 目前,美国的防空平台缺乏技术和能力来对抗大规模冲突中混有TBM的LYBNW的新威胁。

研究目的

本专著旨在提供将人工智能整合到陆军防空系统中以击败LYBNWs的方案。首先,本专著将通过历史的视角来说明发展技术进步并将其整合到现有系统中对在战场上或战争中取得胜利是多么重要。用于研究的主要武器系统是大炮、空气动力和核武器。通过历史分析,读者可以预见,美国必须继续发展技术进步,特别是在人工智能方面,以便对未来的冲突产生积极影响。其次,该专著重点介绍了美国陆军目前和未来的防空平台,以备战事。这部分调查让读者了解系统的能力和局限性,以了解防空作战环境和导致需要综合人工智能的不足之处。第三,该专著重点介绍了目前民用和军用部门的算法和平台的人工智能能力。这些算法提供了对机器学习能力的洞察力,以便在人工智能平台上与当前的系统结合起来提出建议。最后,该论文集中讨论了整合的建议和对自主人工智能系统的需求,以击败LYBNWs。

研究意义

这项研究对美国陆军来说很重要,因为近似的建议开发了新的和增强的导弹平台以赢得未来的冲突,特别是LYBNWs。这些武器系统的出现正在慢慢超过美国陆军目前的防空系统。这项研究提供了一个行动方案,通过将人工智能与目前的平台结合起来,提供增强的防空覆盖,从而重新获得优势。同时,为自主武器系统的建立留出时间。在综合防空导弹防御系统(IAMD)中利用人工智能能力可提供早期预警、交战速度、瞄准威胁的距离,更重要的是,可提供威慑。防空系统一旦部署到一个行动区,就会对世界大国产生威慑力。人工智能的增强提高了美国威慑或击败侵略的能力,并保留了陆地部队。

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