公共最大的经管筹商机构之一博念念艾伦筹商公司（Booz Allen Hamilton）建议妖媚婷儿 户外，公共突破与漂泊频仍，后冷战期间的外洋步骤对好意思国的利益而言愈发不踏实。为了在新的大国竞争中保握时刻霸权，好意思国国度和队列层面的国防和谍报工业基地必须依仗新兴时刻的因循。

博念念艾伦筹商公司的时刻考察团队发布讲解称，短期内，有10 种军民两用时刻对好意思国国防和谍报联结者可谓至关焦躁。它们永别是：

01

东说念主工智能加速器芯片

界说：东说念主工智能加速器芯片（AI accelerator chips）是专用的微电子硬件确立，可加速和优化处理东说念主工智能/机器学习软件模子。此功能关于云/数据中心应用身手（如运行大型说话模子）格外焦躁，关于旯旮东说念主工智能而言则尤为焦躁。

时刻：东说念主工智能芯片有多种类型，时常需要在能效/速率和可运行模子的活泼性之间进行量度。跟着芯片晶体管达到其物理尺寸极限和摩尔定律的放缓，其他时刻——颠倒是定制冯·诺伊曼和非冯·诺伊曼专用集成电路（specific integrated circuits ，ASICs）和芯片内光子数据传输——正在经验蜕变的回话，并将颠覆东说念主工智能行业。

策略洞悉：东说念主工智能的发展速率可能取决于新的芯片材料和联想。此外，面临台湾地区日益加重的地缘政事焦躁地点，台湾积体电路制造公司（台积电）出产了宇宙上大部分的东说念主工智能芯片，而好意思国的《创造成心的半导体出产激勉措施和科学法案》（Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors (CHIPS) and Science Act）则代表了收复好意思国在半导体领域联结地位的要害勤勉。好意思国防部可行使该名堂和其他名堂的资金来研发下一代确立，以增强战术决策能力和军事韧性。

远景：在短期内，旯旮应用可能会发生要紧颠覆，如无东说念主机系统上的高保真野心计视觉（high-fidelity computer vision）或头戴式自大器中使用当然说话处理的及时翻译。最终，跟着芯片变得越来越“像”大脑，其能力将运转与东说念主类大脑相忘形，以致像大型说话模子（large language models）这么高度复杂的模子有一天也不错在小尺寸、小分量和小功率（low size， weight， and power）确立上运行。

图1：在深度学习模子的活泼性和运行遵循间量度

图2：改日预期

图3：使用案例

02

可替代定位、导航与计时

界说：可替代定位、导航与授时（Alternative positioning， navigation， and timing， alt-PNT）是指用于在必要时补充、增强以致取代公共定位系统（GPS）的一系列时刻。

科技：在很猛进程上，因循可替代定位、导航和授时的时刻包括惯性、视觉、低地球轨说念卫星、大地射频和基于环境/地球物理学的定位、导航和授时。自1990年代以来，已出现了几种可替代定位、导航和授时的处治决策。现在，又有新一轮蜕变波涛，其达成主要拜原子钟的高出和低地球轨说念卫星的部署所赐。

策略洞悉：对公共定位系统卫星的威胁以致平直攻击正在增多。好意思国的敌手有能力禁用公共定位系统，这可能会放松好意思国的军事行动并辞谢交易举止。好意思国政府问责局领略，好意思国防部络续严重依赖公共定位系调治事，是令东说念主担忧的国度安全弊端。

远景：瞎想情况下，改日的导航系统将镶嵌多种可替代定位、导航和授时模态，这些模态不错单独使用，也不错协同使用，具体取决于需乞降应用场景，并可能行使多模态东说念主工智能（multimodal AI， MMAI）和会。

图4：GPS被禁用时，更佳之授时功能将对任务产生积极影响

图5：改日预期

图6：使用案例

03

自主集群

界说：自主集群（Autonomous Swarms）是一组自主机器东说念主，可四肢一个有凝华力的单元遂行任务。自主集群的灵感来自自组织、非品级化的生物系统。集群在驻防环境中的应用包括采集谍报、监控基础设施、温煦左近安全以及与筹谋交战或在战场上提供动能后果。

科技：集群中的单元使用东说念主工智能“翱游员”，与东说念主类、集群中的其他单元和非集群系统进行沟通，作念出决策、优化脚色和遂行任务。冗余和容错功能可确保任务奏凯，即使多处发生故障亦如斯。板载东说念主工智能模子可匡助集群妥当不断变化的要求，跟着时期推移优化任务分拨和举止，并作念出集体决策。

策略洞悉：自主集群使范围相对较小的队列粗略投射更无礼量。“复制器”（Replicator）系好意思国防部于2023年秋晓谕的微型无东说念主机采购野心，旨在加速集群东说念主工智能“翱游员”、可彭胀且经济实惠的硬件平台和安全供应链的拓荒和采购时期表。

远景：自主集群用于致命和非致命应用。其范围从自主群体的“混战”和对军事东说念主员、确立和车辆的动能攻击，到增强谍报、监视与考察、通讯和电子战以及后勤。模块化、可归因且与平台无关的集群硬件和软件粗略奏凯过渡到新的使用场景，包括针对敌方的反集群。

图6：无东说念主机集群C2的改日系统将越来越多地使用半自主和自主的去中心化架构

图8：改日预期

图9：使用案例

04

生成式东说念主工智能软件拓荒

界说：生成式东说念主工智能软件拓荒（Generative AI Software Development）是指使用生成式东说念主工智能来提升编码遵循的任何器具，包括代码生成、代码完成、代码文档、留传代码调换以及软件测试和调试。

科技：因循东说念主工智能的生成式软件拓荒处治决策时常使用大型说话模子来生成代码和其他对软件拓荒至关焦躁的内容。

策略洞悉：由于对底层时刻阑珊信任并质疑其可靠性，好意思国防部对东说念主工智能因循的软件拓荒器具的使用是受限的。可是，好意思国防部和联邦其他机构正在积极探索整合生成式编码时刻的方法。

远景：跟着生成式编码器具的高出，该时刻将粗略处理更多实质的编码流程，使东说念主类粗略专注于软件的联想和逻辑，而非编程语法。

图10：使用生成式东说念主工智能编码器具进行磨练和软件拓荒的流程

图11：改日预期

图12：使用案例

05

高密度储能

界说：高密度储能（High-Density Energy Storage， HDES）是指与当下动力系统相较能量分量比和能量体积比更高的时刻。高密度储能系统以相对工致约略的外形尺寸存储大齐能量，为从便携式电子产物到电动汽车的多样应用提供更高效、更握久的电力。

科技：硅阳极的最新阐明标明，与石墨基锂离子时刻比较，在改日1-3年内，硅阳极将提供更好的能量密度和遵循。

策略洞悉：高密度储能是种种任务弗成或缺的一部分妖媚婷儿 户外，从供应链物流到基地和通讯运维，再到为一线作战东说念主员提供因循。现在，好意思国防部使用传统电板时运营遵循低下。

远景：改日，电力系统将以插入式硅阳极锂离子电板和固态电板 为特征。从长期来看，氢电板具有最引东说念主可贵的后劲，但据计算，其时常罗致和全面使用需要10-20年。

图13：时刻就绪水平与能量密度或可存储功率之间的关系

图14：改日预期

图15：使用案例

06

高尚声速

界说：高尚声速（Hypersonic）鼓动是指物体的挪动速率越过马赫数5。

科技：好意思国军方现在正在寻求两种类型的高尚声速兵器：一种是配备吸气式喷气发动机或“超燃冲压发动机”的巡航导弹，另一种是辐射到空中然后高速滑翔到筹谋的滑翔翱游器。建模和仿真等数字时刻的高出使低老本的高尚声速研发成为可能，并责怪了蜕变和彭胀的蹊径。

策略洞悉：由于好意思国与其敌手之间的距离很远，且中国试图在印太地区制造“坚弗成摧的气泡”（impenetrable bubble），因此不错快速打击的汉典高尚声速导弹将成为好意思国偏激敌手兵器库的要害构成部分。

远景：高尚声速导弹基本上将宇宙酿成“地球村”。若是在更远处的将来粗略正确行使高尚声速兵器，则好意思国可在几小时内达成威慑并将资源运至宇宙各地。

图16：高尚声速兵器两种主要翱游步地的区别

图17：改日预期

图18：使用案例

07

多模态东说念主工智能

界说：多模态东说念主工智能模子不错输入/输出多种数据类型。

策略洞悉：和会不同类型谍报，使其成为决策信息的输出，是好意思国防部的要害业务，为达成这少许，将需要大齐多模态模子。好意思国防部蜕变部门的初步勤勉标明，多模态东说念主工智能对谍报和会、东说念主类举止预测、深度伪造检测和预测性温煦的焦躁性。

远景：多模态算法是高性能和真正东说念主工智能的基础，每个限制模子齐将包含尽可能多的关连数据类型，以达成自动化分析。多模态东说念主工智能也被觉得是迈向改日通用东说念主工智能（artificial general intelligence， AGI） 的一步，从表面上讲，这将使算法粗略自行学习、判辨和实行时常任务。

图20：改日预期

图21：使用案例

08

非动能反无东说念主机系统

界说：非动能反无东说念主系统是反无东说念主系统的子集之一，专注于使用射频扰乱、采集剿袭或定向能等来放置中微型无东说念主机威胁。

科技：现在，射频扰乱和采集剿袭会攻击操作员和无东说念主系统之间的通讯，这使得其关于打击商用现货系统而言至关焦躁。关于更高等威胁则将首采取向能。

策略洞悉：对好意思国而言，中国在自主无东说念主机和集群时刻上的发展使之感到威要挟近。2023年，好意思国集合反微型无东说念主系统办公室在反无东说念主系统讨论和采购方面的耗尽逾7亿好意思元。其新近声明标明，非动能可能是放置新出现群体威胁之首选。

图22：HMP和HEL定向能系统

图23：改日预期

图24：使用案例

09

后量子密码学

界说：后量子密码学（Post-quantum cryptography， PQC）是指用于加密个东说念主、组织和政府的奥妙通讯的数学算法，此类算法被觉得不错抗击现时和改日量子野心计的攻击。

科技：后量子密码学基于复杂的数学模子，不存在已知的量子捷径。好意思国度尺度与时刻讨论院正在对这些模子进行尺度化，供政府和行业使用，同期还主见加密敏捷性框架。换言之，若是正在运行的加密算法受到挫伤，不错松驰更换加密算法。2024年8月，好意思国度尺度与时刻讨论院发布了预期的4个尺度化后量子密码学公约中的3个。

策略洞悉：安全的数据和通讯是国度安全和经济茂密的基石。好意思国的敌手已在采集该国数据，但愿将来能用量子野心计赐与解密。此外，由于过渡到后量子密码学展望至少需要10年时期，况兼谈判到量子野心的发展速率，关连机构亟需立即行动。

远景：改日，加密敏捷性将是妥当新出现弊端的要害，而搀杂加密公约还不错提升韧性。唯只怕期才能解说现存的后量子密码学算法对量子野心计是否安全，但可能仍需不断蜕变模子。

图25：连年来量子密码学的快速阐明（通过逻辑量子比特、物理量子比特和纠错代码的卷积来估量）

图26：改日预期

图27：使用案例

10

天外域感知时刻

界说：天外域感知（Space Domain Awareness ， SDA）有助于了解天外运行环境和感知到的威胁。它还有助于交易运营商安全运行其航天器。

科技：天外域感知是通落伍常的时刻堆栈完成的，包括多样传感器模态、野心资源、东说念主工智能/机器学习和分析、可视化时刻以及基于这些时刻创建的应用身手和作事。传感器模态不错是大地和空间的。

策略洞悉：天外已成为作战域。鉴于此，好意思国偏激盟友伙伴需要准确了解对其财富和能力的威胁，以驻防突破并保握环境上风。

远景：预期的蜕变包括粗略准确地取得、追踪和分拨地球同步轨说念除外的物体到更高的轨说念，称为xGEO，延长到月球轨说念；天基商用传感器的激增；在天外域感知任务中罗致增强本质和臆造本质时刻以及在xGEO运行的天基传感器。

图29：改日预期

图30：使用案例

>End

>>>

本文转载自“知远策略与防务讨论所”，原标题《2024好意思国防部与国度安全领域十大热门新兴时刻》。

为共享前沿资讯及有价值的不雅点，天外与采集微信公众号转载此文，并经过裁剪。

未按照设施转载及援用者，咱们保留根究相应职守的权益

部分图片难以找到原始出处，故文中未加以标注，如若扰乱了您的权益，请第一时期筹商咱们。

HISTORY/往期推选

>>>

充满边幅的新期间，

充满挑战的新领土，

与踔厉激动的引颈者，

出类拔萃的企业家，

沿路开拓，

沿路体验，

沿路感悟，

共同打造更真品性，

共同达成更高价值，

共同见证交易航天更大的跨越！

——《天外与采集》，不雅察，纪录，传播，引颈。

>>>

·《卫星与采集》裁剪委员会

高等照管人：王国玉、刘程、童旭东、相振华、王志义、杨烈

· 《卫星与采集》独创东说念主：刘雨菲

·《卫星与采集》副社长：王俊峰

· 微信公众号（ID：satnetdy）团队

裁剪：艳玲、哈玫，周 泳、邱莉、黄榕、娜娜

主条记者：李刚、魏兴、张雪松、霍剑、乐瑜 、稻子、赵栋

策划部：杨艳、 若㼆、李真子

视觉总监：董泞

专科照相：冯小京、宋伟

联想部：顾锰、潘希峎、杨小明

行政部：姜河、林紫

米菲兔 足交

业务部：王锦熙、 瑾怡

· 卫星与采集各分部：

成齐分部认真东说念主：沈淮

长沙分部认真东说念主：宾鸿浦

西本分部认真东说念主：郭朝日

青岛分部认真东说念主：江伟

· 卫星与采集总部认真东说念主： 农燕

· 会议举止部认真东说念主：乔颢益、许克新、董今福

· 投融资及策略层面配合：刘雨菲

· 本平台签约联想公司：一画开天（北京）文化创意联想有限公司

· 航天加（深圳）股权投资基金经管认真东说念主：杨艳 妖媚婷儿 户外

好意思国好意思国防部量子东说念主工智能模态发布于：北京市声明：该文不雅点仅代表作家本东说念主，搜狐号系信息发布平台，搜狐仅提供信息存储空间作事。