大數(shù)據(jù)是繼云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)之后信息技術(shù)領(lǐng)域的又一次顛覆性變革。面對(duì)大數(shù)據(jù)廣闊的軍事應(yīng)用前景，美軍率先將其作為發(fā)展戰(zhàn)略重點(diǎn)，以確保美軍在信息領(lǐng)域的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

 

 

1、美軍大數(shù)據(jù)應(yīng)用需求

知己知彼，百戰(zhàn)不殆。如何從戰(zhàn)場(chǎng)大數(shù)據(jù)中挖掘出精準(zhǔn)有用信息，消除“戰(zhàn)爭(zhēng)迷霧”，成為未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)致勝的關(guān)鍵。美軍1997年提出大數(shù)據(jù)概念，伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)后在實(shí)戰(zhàn)中不斷探索大數(shù)據(jù)運(yùn)用。大數(shù)據(jù)在為美軍提供便利的同時(shí)，作戰(zhàn)應(yīng)用需求也與日俱增。

(一)優(yōu)化聯(lián)合作戰(zhàn)體系

隨著大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，美軍逐步構(gòu)建起以“全球一體化作戰(zhàn)”為核心、以“跨域協(xié)同”為支柱的聯(lián)合作戰(zhàn)體系。2012年，美軍在《聯(lián)合作戰(zhàn)頂層概念：聯(lián)合部隊(duì)2020》中首次提出“全球一體化作戰(zhàn)”概念，力求依托信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，全面打破戰(zhàn)區(qū)之間界限，將全球分散部署的作戰(zhàn)人員、指控系統(tǒng)和武器裝備有效整合為一個(gè)有機(jī)整體，更加注重發(fā)揮各作戰(zhàn)要素、作戰(zhàn)單元和作戰(zhàn)系統(tǒng)一體聯(lián)動(dòng)的耦合效應(yīng)。2017年，美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)與陸軍聯(lián)合發(fā)布《跨域戰(zhàn)：21世紀(jì)合成兵種》提出“跨域戰(zhàn)”概念，其核心是把全球陸�？仗祀娋W(wǎng)各領(lǐng)域視為一個(gè)相互聯(lián)系、相互作用的有機(jī)整體，利用特定領(lǐng)域的非對(duì)稱優(yōu)勢(shì)在其他領(lǐng)域產(chǎn)生積極聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)整體聚優(yōu)、互補(bǔ)增效的體系作戰(zhàn)效果。美軍從事大數(shù)據(jù)研發(fā)任務(wù)的重要承包商——美國(guó)DRC公司高級(jí)技術(shù)主管帕特里·德倫赫認(rèn)為，如何使人們更有效地跨機(jī)構(gòu)協(xié)作，是大數(shù)據(jù)技術(shù)需著力研究解決的問(wèn)題。各作戰(zhàn)系統(tǒng)都在生產(chǎn)自己的數(shù)據(jù)，并將其存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)豎井中，從而形成一座座混亂成堆的數(shù)據(jù)“通天塔”。為解決美軍跨軍種、跨部門協(xié)作問(wèn)題，DRC公司致力于研發(fā)大數(shù)據(jù)軟件，通過(guò)在時(shí)間和空間上對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范和協(xié)調(diào)，為指揮員和部隊(duì)呈現(xiàn)一幅統(tǒng)一的作戰(zhàn)空間視圖，有效提升作戰(zhàn)體系跨機(jī)構(gòu)協(xié)作能力。

(二)提升情報(bào)處理能力

美軍認(rèn)為，大數(shù)據(jù)時(shí)代，戰(zhàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)將會(huì)成為影響和決定作戰(zhàn)行動(dòng)的重要資源。大數(shù)據(jù)搜集、分析和處理能力，尤其在聯(lián)合作戰(zhàn)中的應(yīng)用，可以極大提高信息掌控優(yōu)勢(shì)，從而提升高價(jià)值軍事情報(bào)偵察預(yù)警能力。未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)上誰(shuí)占領(lǐng)了大數(shù)據(jù)的制高點(diǎn)，誰(shuí)就將贏得軍事上的主動(dòng)權(quán)。美國(guó)的情報(bào)體系非常龐大，但也越來(lái)越難以及時(shí)處理無(wú)人機(jī)、偵察機(jī)器人等各種平臺(tái)傳送回來(lái)的海量信息，整合情報(bào)網(wǎng)絡(luò)體系、提高情報(bào)信息處理能力的需求日益迫切。2009年10月微軟公司發(fā)布的《e-Science：科學(xué)研究的第四范式》和2012年3月美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局啟動(dòng)的“X數(shù)據(jù)”計(jì)劃，二者都不約而同地將數(shù)據(jù)挖掘視為大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略在國(guó)防安全領(lǐng)域的核心功能加以重點(diǎn)發(fā)展。美軍通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)的有效開(kāi)發(fā)，利用大數(shù)據(jù)工具提高軍事人員對(duì)多個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)空間情報(bào)的發(fā)現(xiàn)和深度認(rèn)知能力，可以較為準(zhǔn)確地把握諸如敵方指揮員的思維規(guī)律，預(yù)測(cè)對(duì)手的作戰(zhàn)行動(dòng)、戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)的發(fā)展變化等復(fù)雜問(wèn)題，從而在某種程度上破解甚至消除“戰(zhàn)爭(zhēng)迷霧”。

(三)提升信息安全能力

美軍認(rèn)為，其作戰(zhàn)環(huán)境正面臨多域威脅，一些新興國(guó)家正通過(guò)發(fā)展太空、網(wǎng)絡(luò)等新型作戰(zhàn)能力,實(shí)施“反介入/區(qū)域拒止”策略，并部署先進(jìn)傳感器網(wǎng)絡(luò)、一體化防空系統(tǒng)以及大量遠(yuǎn)程精確打擊武器，抵消美軍在空域和海域的作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)，使得美軍在陸地、海洋、空中、太空、網(wǎng)絡(luò)空間、電磁頻譜甚至認(rèn)知領(lǐng)域均面臨競(jìng)爭(zhēng)和對(duì)抗。為此美軍必須做好準(zhǔn)備，積極發(fā)展跨軍種跨領(lǐng)域的聯(lián)合作戰(zhàn)概念，以有效應(yīng)對(duì)多域威脅，并保持戰(zhàn)場(chǎng)上的優(yōu)勢(shì)和主導(dǎo)權(quán)。大數(shù)據(jù)技術(shù)顛覆了傳統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，從以數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)為中心轉(zhuǎn)化為具有流動(dòng)、連接和信息共享的數(shù)據(jù)池。美軍通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)研發(fā)應(yīng)用，實(shí)時(shí)檢測(cè)軍事計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)間諜活動(dòng)，以提升信息安全防護(hù)能力，使軍事信息安全監(jiān)測(cè)更精細(xì)、更及時(shí)、更高效。其“加密數(shù)據(jù)的編程計(jì)算”項(xiàng)目，就是針對(duì)那些在使用過(guò)程中保持加密狀態(tài)的數(shù)據(jù)，開(kāi)發(fā)實(shí)用的計(jì)算方法和編程語(yǔ)言，且無(wú)須在用戶端解密數(shù)據(jù)，從而克服云計(jì)算環(huán)境中的信息安全挑戰(zhàn)，使網(wǎng)絡(luò)間諜的圖謀難以得逞。

(四)提高指揮決策效率

未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的作戰(zhàn)力量、作戰(zhàn)環(huán)境、作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)、武器裝備等戰(zhàn)場(chǎng)信息數(shù)量巨大且復(fù)雜多變，指揮員在決策過(guò)程中常常陷于“信息海洋”而導(dǎo)致信息迷茫，影響指揮決策。隨著大數(shù)據(jù)的深入開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，從數(shù)據(jù)到?jīng)Q策的強(qiáng)大決策支持以及智能化決策的逐步實(shí)現(xiàn)，所有指揮問(wèn)題都可獲得相對(duì)精確可靠的決策支撐，從而縮短O(píng)ODA周期，提高快速反應(yīng)能力。為加快對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)處理，大幅提高從海量數(shù)據(jù)中提取高價(jià)值情報(bào)的能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)綜合態(tài)勢(shì)的實(shí)時(shí)感知和認(rèn)知同步，提高決策效率，壓縮指揮周期，縮短“知謀定行”時(shí)間，提高快速反應(yīng)能力，美國(guó)國(guó)防部確定了“從數(shù)據(jù)到?jīng)Q策、網(wǎng)絡(luò)科技”等重點(diǎn)研究領(lǐng)域，加快推進(jìn)大數(shù)據(jù)輔助決策系統(tǒng)研發(fā)，旨在以創(chuàng)新方式使用海量數(shù)據(jù)，通過(guò)感知、認(rèn)知和決策支持的結(jié)合，建立真正能夠獨(dú)立完成操控并做出決策的自治式系統(tǒng)，提高作戰(zhàn)人員和分析人員的環(huán)境與狀況感知能力，全面提升決策的科學(xué)性、準(zhǔn)確性、針對(duì)性。

(五)改變未來(lái)作戰(zhàn)形態(tài)

第一次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)前，美軍利用改進(jìn)的民間兵棋，對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)進(jìn)程、結(jié)果及傷亡人數(shù)進(jìn)行了推演，推演結(jié)果與戰(zhàn)爭(zhēng)的實(shí)際結(jié)果基本一致。伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)前，美軍利用計(jì)算機(jī)兵棋系統(tǒng)進(jìn)行演習(xí)，推演“打擊伊拉克”作戰(zhàn)預(yù)案，而實(shí)際進(jìn)攻伊拉克的作戰(zhàn)行動(dòng)，也和兵棋推演的結(jié)果幾乎完全一致。依托大數(shù)據(jù)和云計(jì)算平臺(tái)，對(duì)武器使用、戰(zhàn)爭(zhēng)打法到指揮手段進(jìn)行戰(zhàn)前模擬推演，使作戰(zhàn)效果清晰顯現(xiàn)，體現(xiàn)了設(shè)計(jì)戰(zhàn)爭(zhēng)的前瞻眼光�？梢灶A(yù)見(jiàn)，美軍大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，將在軍事領(lǐng)域帶來(lái)一場(chǎng)新的變革，甚至改變未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)面貌。美軍大數(shù)據(jù)研究的第一個(gè)重要目標(biāo)，就是通過(guò)大數(shù)據(jù)創(chuàng)建真正能夠自主決策和自主行動(dòng)的無(wú)人系統(tǒng)，未來(lái)無(wú)人機(jī)有可能擺脫人的控制而實(shí)現(xiàn)完全的自主行動(dòng)。美軍2013年試飛的X-47B已經(jīng)可以在完全無(wú)人干預(yù)的情況下，自動(dòng)在航母上完成起降并執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)。當(dāng)前美空軍的無(wú)人機(jī)數(shù)量已經(jīng)超過(guò)了有人駕駛飛機(jī)，不久的將來(lái)，美軍將向以自主無(wú)人系統(tǒng)為主、對(duì)網(wǎng)絡(luò)依賴度逐漸降低的“數(shù)據(jù)中心戰(zhàn)”邁進(jìn)，基于大數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)無(wú)人化作戰(zhàn)，將徹底改變?nèi)祟愑惺芬詠?lái)有生力量為主的戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)。

 

 

2、美軍大數(shù)據(jù)研發(fā)現(xiàn)狀

美國(guó)政府和軍方敏銳洞察到大數(shù)據(jù)技術(shù)的重要性，在大數(shù)據(jù)領(lǐng)域率先發(fā)力以搶占先機(jī)。2012年3月，美國(guó)政府發(fā)布全球首個(gè)國(guó)家層面的大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略——《大數(shù)據(jù)研究與發(fā)展計(jì)劃倡議》，宣布實(shí)施2億美元的投資計(jì)劃，推動(dòng)數(shù)據(jù)提取、存儲(chǔ)、分析、發(fā)現(xiàn)等領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新與工具開(kāi)發(fā)。2012年以來(lái)，美國(guó)國(guó)防部、國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)、有關(guān)業(yè)務(wù)局和各軍種研究機(jī)構(gòu)，發(fā)布的關(guān)于大數(shù)據(jù)研究與應(yīng)用項(xiàng)目，從互聯(lián)網(wǎng)上可以查到的超過(guò)50項(xiàng)，其中投入較大的、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的項(xiàng)目超過(guò)20項(xiàng)。這些項(xiàng)目的研發(fā)與運(yùn)用，有力提升了美軍大數(shù)據(jù)綜合處理能力，加速了“從數(shù)據(jù)到?jīng)Q策”進(jìn)程。

(一)制定發(fā)布大數(shù)據(jù)研發(fā)規(guī)劃

2012年開(kāi)始，美國(guó)國(guó)防部及DARPA部署以X數(shù)據(jù)(XDATA)和洞察系統(tǒng)(Insight)為代表的一系列大數(shù)據(jù)系列研發(fā)項(xiàng)目，涉及大數(shù)據(jù)分析挖掘、規(guī)則發(fā)現(xiàn)、深度學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型計(jì)算、管理與處理和可視化方面的前沿技術(shù)。這些大數(shù)據(jù)研發(fā)項(xiàng)目包括：多尺度異常檢測(cè)(Anomaly Detection at Multiple Scales)、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部威脅(Cyber-Insider Threat)、洞察力(Insight)、機(jī)器讀取(Machine Reading)、心靈之眼(Mind’s Eye)、面向任務(wù)的彈性云(Mission-oriented Resilient Clouds)、加密數(shù)據(jù)的編程運(yùn)算(Computation on Programming Encrypted Data)、影像檢索與分析(Video and Image Retrieval and Analysis Tool)、X-數(shù)據(jù)(XDATA)、數(shù)據(jù)到?jīng)Q策(Data to Decisions)等10個(gè)項(xiàng)目。2015年DARPA發(fā)布新型混合計(jì)算概念，2016年5月正式宣布高效仿真加速計(jì)算架構(gòu)ACCESS(A Ccelerated Computation for Efficient Scientific Simulation)計(jì)劃，旨在開(kāi)發(fā)獨(dú)立仿真處理系統(tǒng)，通過(guò)大數(shù)據(jù)混合仿真計(jì)算，快速預(yù)測(cè)和發(fā)現(xiàn)體系演化趨勢(shì)。2016年DARPA發(fā)布數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型發(fā)現(xiàn)研發(fā)計(jì)劃(Data Driven Discovery of Models，D3M)，目的是讓機(jī)器學(xué)習(xí)如何通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行建模。此類新模型通過(guò)構(gòu)建可選基元庫(kù)技術(shù)、開(kāi)發(fā)復(fù)雜模型自動(dòng)整合技術(shù)、創(chuàng)新人機(jī)混合交互技術(shù)和領(lǐng)域?qū)＜抑�識(shí)融合技術(shù)，研發(fā)數(shù)據(jù)模型變換多種變量、建模特征抽取、數(shù)據(jù)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)性工具，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的重要線索發(fā)現(xiàn)或演化規(guī)律預(yù)測(cè)。

(二)開(kāi)展大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)

美國(guó)國(guó)防部在國(guó)家大數(shù)據(jù)研發(fā)框架內(nèi)，部署了以XDATA為核心的多項(xiàng)大數(shù)據(jù)研發(fā)項(xiàng)目，形成比較完整的大數(shù)據(jù)研發(fā)布局�；�礎(chǔ)技術(shù)中涉及機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、并行計(jì)算和可視化方面的前沿課題雖不成熟，但美軍持續(xù)資助研發(fā)，確保維持大數(shù)據(jù)技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。目前，XDATA項(xiàng)目承研機(jī)構(gòu)已經(jīng)在數(shù)據(jù)可視化、基于分布式架構(gòu)的機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析算法等方面取得了不少基礎(chǔ)性成果。在數(shù)據(jù)可視化技術(shù)方面，Kitware與哈佛大學(xué)、猶他大學(xué)、斯坦福大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究小組合作開(kāi)發(fā)名為Visualization Design Environment(VDE)的開(kāi)源數(shù)據(jù)集成、查詢和可視化工具包，并在其網(wǎng)站公布VDE在文檔實(shí)體關(guān)系識(shí)別、SSCI預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、Flickr元數(shù)據(jù)圖等數(shù)據(jù)集上的可視化分析效果。在機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)分析算法方面，佐治亞理工學(xué)院主要研究在大規(guī)模數(shù)據(jù)集上具有可擴(kuò)展性的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，包括基于分布式計(jì)算架構(gòu)的快速數(shù)據(jù)分析方法等。在開(kāi)源計(jì)算工具方面，Continuum Analytics公司基于在Python科學(xué)計(jì)算工具上的長(zhǎng)期積累，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)新型計(jì)算技術(shù)和開(kāi)源軟件工具。

(三)加大大數(shù)據(jù)平臺(tái)開(kāi)發(fā)力度

美國(guó)防信息系統(tǒng)局(DISA)和各軍種正在大力開(kāi)發(fā)基于云的大數(shù)據(jù)平臺(tái)，并已取得新的進(jìn)展。

DISA開(kāi)發(fā)支持賽博態(tài)勢(shì)感知分析能力的大數(shù)據(jù)平臺(tái)(BDP)。2016年5月，DISA發(fā)布了《大數(shù)據(jù)平臺(tái)和賽博態(tài)勢(shì)感知分析能力》報(bào)告，提供一整套基于云的解決方案，用于收集國(guó)防部信息網(wǎng)(DoDIN)上的海量數(shù)據(jù)，同時(shí)提供分析與可視化處理工具以理解數(shù)據(jù)。BDP是DISA開(kāi)發(fā)的分布式計(jì)算環(huán)境，用于支持?jǐn)?shù)拍字節(jié)數(shù)據(jù)的攝取、關(guān)聯(lián)和可視化，而賽博態(tài)勢(shì)感知分析能力(CSAAC)是部署在BDP上的一組分析工具、攝取碼和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，提供整個(gè)DoDIN運(yùn)行和防御性賽博空間運(yùn)行的統(tǒng)一態(tài)勢(shì)感知。CSAAC能提供迄今為止美國(guó)防部所能實(shí)現(xiàn)的最廣泛、最全面的DoDIN活動(dòng)視圖，以支持決策并增強(qiáng)美國(guó)防部網(wǎng)絡(luò)的整體安全態(tài)勢(shì)。CSAAC能夠提供DoDIN運(yùn)營(yíng)與態(tài)勢(shì)感知、防御性賽博空間運(yùn)行、異常檢測(cè)等功能。2016年8月，DISA發(fā)布BDP升級(jí)版，為操作人員提供聚焦任務(wù)的數(shù)據(jù)集和分析工具，大幅提升CSAAC快速開(kāi)發(fā)、部署和使用分析工具的能力。

美海軍開(kāi)發(fā)大數(shù)據(jù)云生態(tài)系統(tǒng)(BIG DATA ECO SYSTEM)。美海軍為解決艦載傳感器、飛機(jī)和其他平臺(tái)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)難以有效利用的問(wèn)題，海軍研究辦公室欲采用突破性的分析工具建立海軍大數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)。2013年以來(lái)，美海軍組織開(kāi)發(fā)了名為“海軍戰(zhàn)術(shù)云參考實(shí)施”(NTCRI)的大數(shù)據(jù)云生態(tài)系統(tǒng)平臺(tái)，由數(shù)據(jù)分析組件和可視化界面提供相關(guān)作戰(zhàn)環(huán)境和情況的所有數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)視圖。平臺(tái)融合了大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和其他交叉學(xué)科技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了多種分布式文件系統(tǒng)(Hadoop)和作戰(zhàn)系統(tǒng)，包括通用數(shù)據(jù)基礎(chǔ)表征、分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與索引、數(shù)據(jù)作戰(zhàn)分析、系統(tǒng)抗毀性防御組件等功能。

(四)啟動(dòng)“專家計(jì)劃”提高數(shù)據(jù)處理能力

2017年4月，美國(guó)防部時(shí)任副部長(zhǎng)羅伯特·沃克簽發(fā)批準(zhǔn)啟動(dòng)“專家計(jì)劃”(算法戰(zhàn)跨部門小組)，目的在于加速五角大樓對(duì)人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的集成，將國(guó)防部?jī)?nèi)的海量可用數(shù)據(jù)快速轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎糜谥笇?dǎo)美軍行動(dòng)的情報(bào)。2017年12月，“專家計(jì)劃”在美軍非洲司令部試用。“專家計(jì)劃”部署在海外戰(zhàn)區(qū)的情報(bào)人員負(fù)責(zé)從美國(guó)部署在中東和非洲基地的“掃描鷹”無(wú)人機(jī)或MQ-9“死神”無(wú)人機(jī)傳回的大量ISR(情報(bào)、監(jiān)視與偵察)數(shù)據(jù)中“掘金”。

AI協(xié)助“挖掘”作戰(zhàn)數(shù)據(jù)。“專家計(jì)劃”利用人工智能協(xié)助挖掘作戰(zhàn)數(shù)據(jù)的做法包括兩部分，第一是采用“三步走”策略處理原始數(shù)據(jù)：首先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編目和標(biāo)注，使其可用于訓(xùn)練算法;其次在谷歌等承包商的幫助下，操作員利用已標(biāo)注數(shù)據(jù)為特定任務(wù)和地區(qū)量身定制一套算法;最后將該算法交付部隊(duì)，并探索如何最好地對(duì)其加以利用。第二是注重算法的反復(fù)訓(xùn)練：“專家計(jì)劃”團(tuán)隊(duì)在用戶界面設(shè)置“訓(xùn)練人工智能(AI)”按鈕，如果一種新算法把人識(shí)別為棕櫚樹(shù)，那么操作員僅需點(diǎn)擊按鈕，即可進(jìn)行調(diào)整。“專家計(jì)劃”算法首次在美國(guó)非洲司令部部署期間，團(tuán)隊(duì)在5天內(nèi)對(duì)該新算法進(jìn)行了6次重新訓(xùn)練，最終獲得了“令人印象深刻的性能水平”。

首批算法部署到位。目前，“專家計(jì)劃”首批四套算法已在美軍的非洲司令部、中央司令部的5-6個(gè)基地部署，在美國(guó)弗吉尼亞州蘭利空軍基地第1分布式地面站部署了初始能力，并將在加利福尼亞州比爾空軍基地第2分布式地面站部署。美軍希望，借助這些算法能夠提升海外美軍情報(bào)分析師的工作效率，有力支持作戰(zhàn)行動(dòng)。

 

 

3、美軍大數(shù)據(jù)作戰(zhàn)應(yīng)用

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)搜集、分析和處理能力，以及基于數(shù)據(jù)作出的決策，成為美軍關(guān)注的重點(diǎn)，并在ISR、作戰(zhàn)指揮、后勤保障、賽博空間等諸多領(lǐng)域推廣應(yīng)用。

(一)大數(shù)據(jù)在ISR領(lǐng)域應(yīng)用

美軍經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，已擁有全球最先進(jìn)的情報(bào)偵察系統(tǒng)，對(duì)海量情報(bào)數(shù)據(jù)分析，一直是美軍情報(bào)偵察能力的短板，而大數(shù)據(jù)正好能夠幫助美軍突破這一瓶頸。

DARPA的Insight項(xiàng)目。旨在開(kāi)發(fā)集情報(bào)、監(jiān)視和偵察于一體的系統(tǒng)，使分析人員把互不相干的“煙囪式”信息源整合成一個(gè)統(tǒng)一的戰(zhàn)場(chǎng)圖。Insight項(xiàng)目由BAE系統(tǒng)公司設(shè)計(jì)，目前已開(kāi)發(fā)出聯(lián)合數(shù)據(jù)管理和處理環(huán)境，將新型情報(bào)傳感器數(shù)據(jù)和軟件算法綜合起來(lái)，以提高數(shù)據(jù)采集和資源管理系統(tǒng)(E&RM)系統(tǒng)的適用性，擴(kuò)展任務(wù)空間;探測(cè)識(shí)別敵方網(wǎng)絡(luò)，匯集包括軍事情報(bào)資料庫(kù)、人員報(bào)告及海陸空天傳感器所有來(lái)源信息。目前該項(xiàng)目已供美陸軍和空軍使用。

美空軍開(kāi)發(fā)的PEALDS項(xiàng)目。目前美國(guó)國(guó)防部和大型企業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)是數(shù)據(jù)集成，以及掌握從多個(gè)傳感器收集數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)輸入一個(gè)單獨(dú)的管理系統(tǒng)中進(jìn)行分析和提取的方法。2013年Logos技術(shù)公司與美空軍共同開(kāi)展大數(shù)據(jù)集處理利用與分析(PEALDS)項(xiàng)目。美空軍可利用大數(shù)據(jù)工具PEALDS創(chuàng)建戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)圖或關(guān)注區(qū)域的態(tài)勢(shì)圖，并對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、存儲(chǔ)和回放。通過(guò)將傳感器數(shù)據(jù)流與數(shù)據(jù)標(biāo)簽和趨勢(shì)探測(cè)軟件相結(jié)合，分析專家和戰(zhàn)場(chǎng)士兵可進(jìn)行觀察跟蹤，并根據(jù)觀察到的行為預(yù)測(cè)敵方行動(dòng)。

研發(fā)“大數(shù)據(jù)”處理工具。美國(guó)海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)在試驗(yàn)一種被稱作“語(yǔ)義維基”的“大數(shù)據(jù)”分析方法，可以搜索視頻、情報(bào)以及衛(wèi)星影像，還可加入視頻流。而更有發(fā)展前途的是“防務(wù)情報(bào)信息企業(yè)系統(tǒng)”，利用空間“大數(shù)據(jù)”技術(shù)，從眾多傳感器和數(shù)據(jù)庫(kù)中收集、處理、分析信息，提高數(shù)據(jù)處理效率。

(二)大數(shù)據(jù)在作戰(zhàn)指揮領(lǐng)域應(yīng)用

大數(shù)據(jù)在作戰(zhàn)指揮領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用，開(kāi)啟了“從數(shù)據(jù)到?jīng)Q策”的指揮新模式。從美軍C4ISR系統(tǒng)的“獲取-傳輸-處理-分發(fā)”全信息流程，到大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的“采集-傳輸-分析-運(yùn)用”全數(shù)據(jù)流程，美軍利用全數(shù)據(jù)流程的應(yīng)用使情報(bào)分析處理時(shí)間已從63天減少到了近20小時(shí)，從情報(bào)處理捕獲、輔助支持決策、動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制等方面，實(shí)現(xiàn)了作戰(zhàn)流程與數(shù)據(jù)流程的同頻共振，加快戰(zhàn)場(chǎng)信息流轉(zhuǎn)，從而優(yōu)化了情報(bào)-決策-控制(OODA)的作戰(zhàn)指揮周期，提升了美軍快速反應(yīng)、快速指揮能力，實(shí)現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)即摧毀”的作戰(zhàn)目標(biāo)。美國(guó)防部大數(shù)據(jù)應(yīng)用重點(diǎn)項(xiàng)目——“從數(shù)據(jù)到?jīng)Q策”項(xiàng)目旨在通過(guò)構(gòu)建快速準(zhǔn)確分析數(shù)據(jù)的算法模型，將海量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)、自主關(guān)聯(lián)和整合、認(rèn)知，挖掘出有關(guān)目標(biāo)威脅、航跡跟蹤、火力打擊等重要的情報(bào)信息，并提供面向任務(wù)可理解的決策，使軍隊(duì)中情報(bào)分析人員和指揮官能夠以極高的速度理解和掌握戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)。

(三)大數(shù)據(jù)在后勤領(lǐng)域應(yīng)用

大數(shù)據(jù)技術(shù)在后勤領(lǐng)域的應(yīng)用有助于提高后勤保障效率，降低費(fèi)用。美國(guó)國(guó)防后勤局正在推行大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，利用相關(guān)技術(shù)構(gòu)建本局范圍內(nèi)的權(quán)威機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)源，形成靈活、自助式的報(bào)告和分析能力。美國(guó)國(guó)防后勤局通過(guò)推行大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，期望大幅提高數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)融合效率，讓后勤分析師在更短的時(shí)間內(nèi)通過(guò)各種渠道搜集數(shù)據(jù)，再對(duì)匯總的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，最后確定有效的后勤保障方案。為幫助美軍解決后勤行動(dòng)中出現(xiàn)的難題，美國(guó)許多公司推出了各種大數(shù)據(jù)技術(shù)解決方案。如天睿公司為軍方提供了名為“聯(lián)合數(shù)據(jù)架構(gòu)”系統(tǒng)的綜合性大數(shù)據(jù)技術(shù)解決方案，該系統(tǒng)具有預(yù)測(cè)性分析功能，可預(yù)判武器裝備中哪些零部件何時(shí)出故障需要修理，在零部件出故障前向維修技師預(yù)警，告知技師將其拆除，而且拆下的位置非常方便技師修理和更換零部件，這樣就能確保庫(kù)存零部件得到最合理的使用。

(四)大數(shù)據(jù)在賽博空間應(yīng)用

美軍最重要的賽博空間項(xiàng)目之一——X計(jì)劃亦稱“基礎(chǔ)賽博戰(zhàn)”，旨在對(duì)網(wǎng)電作戰(zhàn)的本質(zhì)特性進(jìn)行創(chuàng)新研究，支持主導(dǎo)網(wǎng)電戰(zhàn)場(chǎng)空間所需的基礎(chǔ)性戰(zhàn)略的發(fā)展。X計(jì)劃將創(chuàng)建一個(gè)確保軍方能夠在實(shí)時(shí)、大規(guī)模和動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中理解、規(guī)劃、管理網(wǎng)電作戰(zhàn)的端對(duì)端系統(tǒng)。X計(jì)劃開(kāi)展系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)電戰(zhàn)場(chǎng)空間分析、任務(wù)構(gòu)建、任務(wù)執(zhí)行、直觀界面等5個(gè)技術(shù)領(lǐng)域研究，以構(gòu)建實(shí)時(shí)創(chuàng)建、模擬、評(píng)估和控制網(wǎng)電戰(zhàn)場(chǎng)空間的原型系統(tǒng)。2016年6月，X計(jì)劃參與年度“賽博衛(wèi)士”與“賽博旗幟”聯(lián)合演習(xí)，意味著美軍已拉開(kāi)賽博空間可視化作戰(zhàn)序幕，能夠從技術(shù)上完成對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)賽博空間的基礎(chǔ)建構(gòu)。X計(jì)劃是大數(shù)據(jù)技術(shù)在賽博空間的典型應(yīng)用，大數(shù)據(jù)技術(shù)為集中管理海量信息資源提供高效的分析、融合方法和手段。沒(méi)有大數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐，要實(shí)時(shí)測(cè)量和可視化總結(jié)數(shù)據(jù)巨大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的賽博空間是不可能完成的任務(wù)。

 

 

4、美軍大數(shù)據(jù)發(fā)展趨勢(shì)

知己知彼，百戰(zhàn)不殆。美軍通過(guò)大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，將突破一系列關(guān)鍵技術(shù)，極大提高軍事信息獲取、存儲(chǔ)、處理和分析能力，引領(lǐng)軍事競(jìng)爭(zhēng)從物理空間向認(rèn)知領(lǐng)域轉(zhuǎn)變。

(一)拓展大數(shù)據(jù)作戰(zhàn)應(yīng)用范圍

現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)敵情復(fù)雜，戰(zhàn)機(jī)稍縱即逝，“發(fā)現(xiàn)即摧毀”成為美軍作戰(zhàn)理念，有價(jià)值的信息逐漸成其為作戰(zhàn)的優(yōu)先關(guān)注點(diǎn)和中心環(huán)節(jié)。通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，美軍將在數(shù)據(jù)獲取、存儲(chǔ)、管理、分析和分發(fā)等方面得到質(zhì)的飛躍，進(jìn)而提升美軍戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)感知、情報(bào)分析、智能決策以及安全防護(hù)能力，大大縮短決策循環(huán)(OODA)周期、縮短從傳感器到射手的時(shí)間，最終實(shí)現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)即摧毀”的效果。大數(shù)據(jù)的發(fā)展將進(jìn)一步促進(jìn)“物理網(wǎng)絡(luò)服務(wù)”到“網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)”轉(zhuǎn)型，推動(dòng)“以網(wǎng)絡(luò)為中心”向“以數(shù)據(jù)為中心”的作戰(zhàn)轉(zhuǎn)變。

(二)關(guān)注數(shù)據(jù)分析和可視化等關(guān)鍵技術(shù)

美軍研發(fā)大數(shù)據(jù)技術(shù)最看重的就是提升對(duì)海量、異構(gòu)數(shù)據(jù)的分析處理能力，從獲取信息向分析利用信息轉(zhuǎn)變。除此之外，美軍的研發(fā)重點(diǎn)還包括可視用戶界面技術(shù)等。美軍在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域，一方面強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)分析技術(shù)的核心地位，攻關(guān)大數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)理論和技術(shù)方法，研發(fā)高時(shí)效的大數(shù)據(jù)計(jì)算模型、優(yōu)化技術(shù)與系統(tǒng)，探索特定場(chǎng)景智能感知，檢驗(yàn)智能感知與理解技術(shù)等。另一方面大力發(fā)展數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，將戰(zhàn)場(chǎng)可視化作為未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)信息優(yōu)勢(shì)獲取的核心技術(shù)，正在加緊開(kāi)展相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的研究工作。隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)作戰(zhàn)維度的拓展，戰(zhàn)場(chǎng)可視化正向著陸、海、空、天以及電磁網(wǎng)絡(luò)空間全維度發(fā)展。未來(lái)可視化技術(shù)將成為戰(zhàn)爭(zhēng)勝負(fù)的“預(yù)言家”，敵我位置、戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)、部署情況及損耗、戰(zhàn)果等數(shù)據(jù)信息都能夠通過(guò)可視化技術(shù)及時(shí)反饋給指揮員。

(三)投資大數(shù)據(jù)重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域

2017年1月31日，美國(guó)防部長(zhǎng)Mattis發(fā)布了關(guān)于“重建美國(guó)陸�？杖�軍”總統(tǒng)備忘錄的實(shí)施指南。這份新的指南表明了未來(lái)將增長(zhǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)防投資。此外，據(jù)德?tīng)柼┛塑浖�公�?Deltek)預(yù)計(jì)，美國(guó)防部將致力于大數(shù)據(jù)技術(shù)以提升作戰(zhàn)能力和增大武器系統(tǒng)的致命性。例如，美空軍和海軍計(jì)劃增大無(wú)人系統(tǒng)和航行器的使用，這就需要增加對(duì)此領(lǐng)域的數(shù)據(jù)分析的投資。此外，隨著管理部門重點(diǎn)關(guān)注防范賽博攻擊，在整個(gè)國(guó)防系統(tǒng)的企業(yè)范圍大數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用將會(huì)優(yōu)先考慮。美國(guó)防信息系統(tǒng)局需要依賴大數(shù)據(jù)工具監(jiān)控和防護(hù)國(guó)防部信息網(wǎng)(DoDIN)，在這一領(lǐng)域的投資也將會(huì)獲得支持�？紤]到這些優(yōu)先性投資，Deltek給出了未來(lái)幾年美國(guó)防部在大數(shù)據(jù)技術(shù)領(lǐng)域的投資預(yù)測(cè)。

標(biāo)簽： 安全 大數(shù)據(jù) 大數(shù)據(jù)的應(yīng)用 大數(shù)據(jù)發(fā)展 大數(shù)據(jù)分析 大數(shù)據(jù)和云計(jì)算 大數(shù)據(jù)基礎(chǔ) 大數(shù)據(jù)技術(shù) 大數(shù)據(jù)平臺(tái) 大數(shù)據(jù)平臺(tái)開(kāi)發(fā) 大數(shù)據(jù)軟件 大數(shù)據(jù)時(shí)代 大數(shù)據(jù)系統(tǒng) 大數(shù)

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