对抗蜂群：无人机战争中的战略考虑和机遇.docx

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1、对抗蜂群：无人机战争中的战略考虑和机遇目录1 .导言12 .战略链接23 .设置舞台：新兴趋势24 .战略风险和影响35 .重要条款46 .技术可行性57 .合法可接受性68 .教义适用性89 .反无人机作战的战略考量109. 1.重要术语1010. 2.技术可行性1111. 3.合法性1212. 建议1613. 引用文献181 .导言清楚地思考未来武装冲突的问题是最重要的专业任务之一。一一美国陆军大卫帕金斯将军1美国国防部(DoD)和美国政府面临敌对使用小型无人机系统(SUAS)的重大国家安全挑战。用于创建这些功能群的可用技术构成了多层次且难以控制的威胁。本文介绍了如何准备和应对这一迫在眉嚏

2、的挑战，即所谓的“无人机群”。这些担忧的背后是挑战传统思维和实践的基本问题。未解决的问题包括蜂群的潜在能力以及与与美国国家利益相关的小型无人机系统(SUAS)。没有任何方法能够充分解决美国对无人机群构成的战略风险的潜在反应。美国国防部(DOD)战略，其中包括应对敌方无人机威胁的多种方法，已完全列入解决未来武装无人机群所带来的战略问题所必需的议程。为了减轻这种新出现的风险，美国需要采取协调一致的方法来解决技术、法律和理论问题。2 .战略链接当前的美国战略文件提出了保障和促进国家利益的全面要求。但是一个新的威胁和潜在的无人机群技术威胁着美国的姿态。例如，2017年国家安全战略呼吁“维持能够威慑并在

3、必要时击败任何对手的前沿军事存在网。”随着美军驻扎在世界各地，对手可以利用无人机群在许多领域挑战美国的国家利益。因此，美军无法可靠地投射力量来威慑和击败相同的对手。此外，美国国防战略正在改变战争的特征，因为行动者可以更快、更容易地获得人工智能(AI)、自治和机器人等技术。时任美国国防部长詹姆斯马蒂斯(JameSMattiS)在2018年承认，美国本土不再是避难所，必须应对对“关键国防、政府和经济基础设施”的攻击，他在国内表达了担忧。无人机群是一项战略性国家安全风险，为了应对这一新兴威胁，美国面临着三个关键的挑战和机遇领域：技术、法律和理论。3 .设置舞台：新兴趋势关于敌对小型无人机系统(SUA

4、S)作战的文献揭示了改变战争特征的创新方法的潜力。技术创新使行动者能够使用无人机来实现国家目标。最近在南高加索地区有争议的纳戈尔诺-卡拉巴赫地区发生的战争说明了这一现实。阿塞拜疆支持对亚美尼亚的空中和地面战役，亚美尼亚拥有更多的常规空中和地面部队，如战斗机和坦克，采用小型无人机系统(SUAS)为胜利做出了重大贡献。此外，战争证明了使用小型无人机系统(SUAS)摧毁具有相对廉价空中能力的防空系统、地面部队和装甲车辆的优势由于其相对较小的尺寸和较低的速度，该系统可以避开敌人的防空系统，在常规冲突中为较不富裕的国家提供潜在的军事优势。随着这种权力的重新分配，各国将在未来的冲突中更经常地部署小型无人机

5、系统(SUAS),以恐吓对手，促成外交让步，并实现国家安全目标。遥控飞机是改变战争特征的工具，小型无人机的创新使用代表着低成本和高回报潜力的下一个进化步骤。除了目前的小型无人机系统(SUAS)应用之外，这些飞行器的未来发展可能会随着人工智能(AI)、自主性和机器学习的进步而变得更加复杂。这些术语可能会让人想起虚构作品，例如Ange1HaSFa11en(2019),其中小型螺旋桨驱动的无人机从地面上的管子发射，攻击美国总统及其特工。然而，主要军事大国现在都在追求这种能力回。2023年9月，中国电子信息技术研究院进行了一项从地面和空中发射器群发射和操作多个小型无人机系统(SUAS)的实验。此外，美

6、国海军的美国海军研究实验室和国防高级研究计划局(DARPA)近年来一直在使用大量无人机协同进行侦察和编队飞行，或可能投掷弹药的大型无人机在目标上。口。】2023年9月的一次演习显示，俄罗斯也在继续寻求由三个小型无人机系统(SUAS)组成的综合团队来攻击地面目标。【1。】虽然它本身不是无人机群，但俄罗斯专家说，“目前，俄罗斯对无人机群的使用以及对此类概念的测试和评估进行了大量研究。mi蜂群无人机的私人开发表明这是一项两用技术。近年来，对无人机功能的需求有所增加，公司对数百甚至数千个小型无人机系统(SUAS)进行了编程，以执行精心设计的显示。例如，英特尔在2018年以2,066架创下了单次展览中无

7、人机数量最多的世界纪录。某些型号的英特尔无人机曾参加过许多活动，包括2018年冬季奥运会和2017年超级碗中场秀U/最近，在当时的当选总统乔拜登在特拉华州举行的胜利庆典上，一场无人机表演展示了类似蜂群的能力I%,恐怖分子可以控制这些现有的无人机宝库，并对涉及国家元首和大批人群的活动造成严重破坏。2019年9月，伊朗在其对沙特阿拉伯最大的石油稳定工厂之一的无人机袭击中表现出不同寻常的复杂性，甚至尝试使用大量无人机同时打击50个目标网。这些无人机群趋势，无论是军用还是民用，都预示着美国国家实力可能受到挑战的未来。尽管行动者尚未使用大量真正的小型无人机来对付他们的对手，但这种技术的应用可能并不遥远M

8、14 .战略风险和影响在计划采用无人机蜂群之前，各国应仔细考虑风险和影响。一些文献承认无人机群在特定战略军事环境中的概念应用。例如，一位战略专家认为，武装完全自主的无人机群(AFADS)是无人机群的一个子集，可被视为大规模杀伤性武器(WMD)OUSo美国陆军兵根推演应用该方法来展示无人机群武器在并行打击中提供的作战优势。口向美国国防部(DOD)授权采用自主系统的发起人之一说：部署完全自主的武器是一个很大的风险，但军方可能会认为这是一个可以忽略不计的风险。这样做将进入未知领域。.敌对行动者积极寻求破坏(战时)安全行动。并且在操作过程中不会有人为干预或纠正口力。中国似乎己经为这种风险做好了准备，并

9、且正在着手开发可以在不依赖人类操作员的情况下做出决策的自主武器。美国前国防部长马克埃斯珀(MarkESPer)指出了美国和中国在自主武器发展方面的差异口叽一些人认为，武装全自动无人机群(AFADS)将提供军事优势，包括攻击涵盖战略资产的传统防空系统的自由以及监测核能力和支持能力的自由。峋各国必须考虑自主武器计划的战略影响。如果一个演员使用一群无人机对付对手，可能会导致意外升级，意外的人工智能(A1)决策可能会无意中引发敌人的反击和外交危机。还有性。在国际讨论中，没有从与使用全自动武器相关的“稳定危机、遏制升级、结束战争”的角度进行战略考虑I。尽管许多专家同意自主武器系统可能在危机和武装冲突中提

10、供作战优势，尤其是灰色地带和混合战争，但它们会带来战略风险。鉴于此，决策者现在需要考虑这种危险，以避免以后造成灾难性后果。完全自主的武器系统增加了误判和误解的风险，这可能导致国家和非国家竞争对手之间的混乱升级。这包括使用大规模杀伤性武器的日益增长的威胁。2。1尽管使用大量自主无人机存在固有风险和后果，但这些能力为参与者提供了实现国家目标的军事和战略选择。人在回路、部分自主的无人机群武器也可能对对手构成风险，尽管程度较小。5 .重要条款关键术语和分析范围消除了误解。IrVing1aChoW为原子科学家公报撰稿，将蜂拥而至的无人机描述为“分布式协作系统在有限的人工干预下移动和集体行动。121集群的

11、另一个定义指定了军事应用。它是“大量分散的个人或小团体的凝聚力，作为一个连贯的整体进行战斗。”22)根据国防部(DoD)指令3000.09,自主武器系统”一旦启动，就可以选择和攻击目标，而无需人工操作员的进一步干预。”23美国国家科学、工程和医学研究院描述了一群无人机，其中该小组作为一个具有单独行动的单元，所有成员都不知道他们的任务，成员相互通信，以及每个小型无人机系统(SUAS)”网。，这些创新包括人工智能(AI)、自治和机器学习的应用，以及情报、监视、侦察和攻击任务，国防部(DOD)将其指定为第1、2和3组。25包括小型无人机系统(SUAS)的进步，这些系统作为一个整体用于在本文的其余部分

12、，我们将这种威胁称为无人机群【26】。6 .技术可行性对抗无人机群提出了三个领域，这对五角大楼和负责保卫美国国土的国家机构来说既是挑战也是机遇。对于第一项技术，美国国防部(DoD)的工作重点是材料解决方案。在2023财年，国防部(DOD)最初将花费“至少4.04亿美元用于C-UAS研发，至少8300万美元用于C-UAS采购。卬)所有服务都寻求各种最先进的解决方案来定位、跟踪、识别和击败目标。用于检测的设备解决方案包括雷达、光电、红外和声学传感器，所有这些传感器的有效性都受到小型无人机的表面积特征和相对速度的限制。28J29还有一种技术可以检测操作员控制无人机所需的无线电指令信号。这种击退方法包

13、括干扰、欺骗、枪网、定向能量和标准防空系统。3。然而，目前的能力不允许运营商获得不同的结果，并且主要针对少数不表现出集群行为的无人机。其他方法，包括美国空军和国防部(DOD)在作战环境中测试的高功率微波(HPM),可能会提供更有效的对抗无人机群的能力。然而，独特的挑战可能会限制其有效性知。事实上，美国国防部(DOD)正在寻求更先进的高功率微波(HPM)武器，其基础设施占地面积更小，例如H11eonidaS系统。网美国国防部(DOD)反小型无人机系统(C-SUAS)战略正确地承认了无人机群带来的战争特征的变化，但具体解决了技术风险。而不是口可。考虑到对抗无人机群的近期需求，当前的技术具有重大的局

14、限性和对行业的挑战。此外，美国国防部(DOD)可能没有认真对待新兴的无人机群威胁。相反，开发和采购工作表明重点放在传感器和武器上，以击败当前的小型无人机系统(SUAS)。美国国防部(DOD)2023年反无人机系统(C-UAS)预算是衡量开发当前设备的近期财务成本和满足未来需求所需的金额。它可能不需要技术创新考虑到。如果是这样，在C0VID-19大流行期间和之后国防部(DOD)预算减少的环境中，这种方法可能证明效率低下并带来重大风险。.各国开发无人机群技术的速度表明，它比应对此类威胁的设备成熟得更快。然而，当前的国防工业基础面临变革的障碍，例如军事文化和新商业技术的测试341。阻碍快速创新的最常

15、见问题之一是购买商业产品，而知识产权是系统采用的障碍。当每家公司的设备和软件不一定可以互操作时，这个问题会更加严重，而反小型无人机系统(OSUAS)操作员可以依靠摧毁目标所需的综合、及时和有用的能力。N军事文化并不总是奖励创新的思想家，并且可能成为快速变革的障碍。美国国防部(DOD)目前的反小型无人机系统(CtUAS)战略确定了无人机群的威胁，但其高成本和技术并未充分解决必须如何克服缓慢创新的技术风险.7 .合法可接受性反小型无人机系统(OsUAS)战略的第二个风险来源源于法律约束拼凑中的接缝，特别是在国内13旬。现行法律为国土上的美国人提供的保护也妨碍了国防部(DOD)保护军事设施免受无人机

16、威胁的能力3司。鉴于无人机的威胁能力和检测限制的多重影响，无人机群加剧了这种限制所带来的风险。反小型无人机系统(C-SUAS)战略正确地认为，美国国防部(DOD)的关键利益相关者需要与合作伙伴合作才能取得成功36。这一当务之急应推动法律解决方案，以扩大其在这种反无人机设备运行的国内环境中的权威37o反小型无人机系统(OsUAS)战略正确地强调了在国内运营反无人机能力的重大法律挑战，指出“许多现有法律和联邦法规威胁到它并非旨在容纳小型无人机美国的系统(SUAS),技术变革的速度还在继续，使得法律当局难以跟上。”38现行法律不允许及时检测可能来自外部军事设施的无人机威胁。根据美国法典第10篇的规定，美国国防部长和美国武装