介绍
近几十年来，军队在机器人、人工智能、纳米技术、无人系统等方面的重大创新，逐渐取代了现代战场上的常规作战力量，减少了军事技术操作人员的数量，改变了军事行动的组织结构和理论。与此同时，太多的时间、金钱和精力都花在试图确保他们的武器系统比对手更先进上。
无论哪种武器系统最好，都必须专注于杀伤力和获胜能力。如何以具有成本效益的方式压倒对手，提高多维防护能力，减少生命损失，已成为美国军事理论家和国防研究人员的基本目标。
因此，2017年8月，美国DARPA战略技术办公室（STO）首先提出了“马赛克战”的概念。类似于将瓷砖碎片组合成五颜六色的马赛克瓷砖，“马赛克战”通过组合和协调各种战斗元素来实现全面快速的胜利。
一、“马赛克战”的概念
虽然马赛克的各个部分都是碎片，但它们组合在一起可以发挥更大的整体作用。即使破坏了一些马赛克碎片，也不会影响马赛克的整体效果。
马赛克图像虽然缺少碎片，但不影响对图像内容的理解
2017年8月，美国DARPA战略技术办公室（STO）提出了“马赛克战”的概念，借鉴了马赛克拼图的思想。被视为“马赛克碎片”，
通过动态弹性通信网络，将“碎片”链接起来，形成物理和功能高度分散、灵活动态、动态协调的弹性作战效果网络。使用人工指挥和机器控制，可以快速、灵活、自主地重组一个更加解耦的团队。类型的军事力量来创造自己的适应性并增加对手决策的复杂性或不确定性。
即使系统中的某些组合被敌人卡住、破坏或无效化，它仍然可以根据可以通信的资源快速做出反应。如下图所示，空中、网络、陆地、海洋和太空领域将专注于在更综合的框架内运作。
“马赛克战”作战概念图（蓝色六边形代表“马赛克碎片”）
“马赛克战”的概念与以往传统的分布式杀伤链、“System-of-Systems（SOS）”、自适应杀伤网等类似模型有着根本的不同，如下图所示。在传统模型中，每个部分都经过专门设计和集成，以填充特定的功能。
而“马赛克战”则融合了现有多维武器等其他作战要素，利用动态、协同、高度自主的系统力量，将复杂性强加给对手。构建的“杀网”形成新的不对称优势，使对手在完成“观察、判断、决策、行动（OODA）”循环后无法反击，可以发挥“杀伤力”的优势。
同时，微电子和通信技术的进步使得不同系统之间的网络协同成为可能，具有更强的攻击能力、更低的开发成本和更快的升级速度。
“马赛克战”的概念发展路径
二、“马赛克战”的优缺点
根据 CSBA 报告，《马赛克战》具有以下 6 大优势：
（1)更容易融入新技术和战术
马赛克部队被简化了，不像多任务部队那样高度集成。因此，可以将新的作战能力添加到平台或部队编队中，而只需较少的修改。
（2)为美军指挥官提供更好的适应性
与传统的单体平台和部队编队相比，分散的部队将能够以更广泛的方式组合产生作战效果。
(3)对手面临更高的复杂性
通过这种分散和分散的力量，对手将更难以确定美国的意图和影响链。
(4)提高战斗效率
指挥官将能够微调由离散元素组成的军事力量，以匹配作战期间的风险水平和所需能力。
(5)动作范围更广
将分散的军事力量更精确地分配到一个行动中，可以减少不必要的过度分配，并使各种军事力量能够分散在更多的任务中。
(6)改进了运营策略的实施
同时执行的任务数越多，兵力分布越合理，分队中无人系统的比例越大，该分队越能伪装、同时进行攻防作战或执行高风险、高回报的任务。任务。因此，指挥官可以更好地实施作战战略。
然而，“马赛克战”仍处于研发阶段，在通过高效的信息交换和共享实现各作战要素协同作战方面还存在一些弱点。例如美国战斗机器人，数据标准尚未标准化一、数据质量难以保证，数据传输容易受到限制。“马赛克战”在研发过程中易受数据欺骗、数据稀缺、通信干扰等问题。“马赛克战”提供的基于大数据的人工智能辅助决策与人类决策者之间仍有冲突，不利于扩大作战规模。
三、“马赛克战”相关技术或产品
根据DARPA发布的“马赛克战”资助计划文件，“马赛克战”相关技术包括马赛克技术、马赛克效应网络服务和马赛克实验、基础战略技术和系统研究。
“马赛克战”技术体系
现有公开资料中提到的“马赛克战”相关技术或产品，如空间捕获技术、C5ISR/C6ISR系统、未来智能军事基地等。
1、空间捕捉技术
算法是人工智能的核心要素。“马赛克战”以人工智能技术为基础，算法也是其关键之一。解决分布式治理、集成和治理问题的“马赛克战”算法类似于空间抓取技术。乌克兰研究员 PS SAPATY 使用主动分布式知识网络构建 SGT 模型，模拟“马赛克战”的算法。模型中的节点代表马赛克碎片，一些马赛克碎片被设置为丢失。
第一个SGT模型场景是在统一控制下，模型将分散的资源实时整合成一个整体的作战力量，以及将某些分布式资源分组以应对周围环境中的集体突发事件。大型机器人和无人系统在 SGT 模型中扮演马赛克碎片的角色。该模型解释了如何使无人战斗机 (UCAV) 团队能够智能地组装和重组自己，收集和打击发现的目标，以及协作观察领土。
第二种SGT模型场景是在没有外部控制的情况下，模型组织一群无人机（空中蜂群）进行自主作战。此外，该模型还展示了如何根据路况将移动的无人驾驶车队划分为“马赛克碎片”并重组为标准车队。
使用SGT模型实现“马赛克战”的优势在于：
（1)简洁易懂，只需要命名任务场景中采取的主要动作和决策，传统的系统管理和指挥控制流程有效地隐藏在自动化高级编程程序中。
（2)空间演化和传播可以发生在不同的位置，任何可用的战斗资源，甚至是以前未被发现的资源，都可以实时配置。
（3)命令和操作，无论是集中式还是分布式，都可以用空间掌握语言（SGL）来表达，即使发生事故或损坏，也可以实时自动更新甚至完全改变。
（4)SGT 可以通过并行的全局覆盖网络提供分布式态势感知，同时不仅可以从多个独立点收集数据，还可以将数据匹配到复杂的大规模物理和虚拟空间。
（5)从最顶层的语义任务层到最基本的通信协议和例程，SGT可以覆盖不同的网络层。这在发生异地危机，无法使用互联网等传统通信方式的情况下尤为重要.
（6)在西格里，无论是有人还是无人，都更容易适应作战场景，让决策者可以在多变的环境中自由组建任意比例的人机混合团队，始终保持目标导向。
（7)SGT 模型将格式塔定律推断为对分布式环境中复杂性的整体把握，对于在快速变化和不可预测的情况下主导“马赛克战”可能特别有用。
2、C5ISR/C6ISR 系统
在未来的军事冲突中，美军专家最担心的是通信会变得低效甚至无效。当“马赛克战”的要素与网络断开连接且无法单独发挥作用时美国战斗机器人，由此产生的通信问题可能导致指挥官失去获得优势的机会。此外，五角大楼的武器采购计划不足以满足当前和未来的作战和技术能力要求，并且缺乏数据交换和通信能力。因此，有必要发展一个网络系统来协调功能，实现飞机各要素、指挥、控制、通信、计算机、网络防御、作战系统、信息、监视和侦察系统（C5ISR/C6ISR），有效地确保信息以最少的安全措施及时传递给决策者。如下所示。
各种作战要素的协同网络系统
C5ISR/C6ISR系统的建设包括：
（1)建筑工地。
（2)天、空、陆、海错位综合技术系统，包括计算机、通信、软件、人工智能和机器学习等最新技术。例如，蜻蜓远征空运后勤包（FLAK））。是一个可部署的任务支持系统，混合了人工智能和机器学习、云和本地处理平台，可以在有或没有云连接的恶劣或偏远地区使用。
STS生产的DragonFly产品
(3)电信服务、数据传输、网络安全、系统配置、系统和软件的维护和维修、测试和评估、可靠性和安全保证、多维物理和电磁防护、可持续性、风险和质量管理、预测性后勤支持、培训和模拟。
（4)人员：指挥组、参谋人员、技术专业人员、后勤人员、个人安保人员。
（5)一个特定的基础设施。
C5ISR/C6ISR系统整合档案、实时数据等信息，为整个指挥作战链提供准确、高效的情报产品，保障现代战场空间所有参战战机的态势感知。C5ISR/C6ISR系统提供的功能包括：数据融合、多智能集成、态势感知、现代作战空间管理、指挥控制、信号情报处理支持、大规模情报系统等。
C5ISR/C6ISR系统的架构对海陆空设施的驻扎和多维保护具有重要意义。为了满足“马赛克战”的要求，相关设施必须满足未来智慧军事基地（Smart Military Bases）的所有条件。这对于驻扎在自己领土之外的设施尤其重要。
3、未来智慧军事基地
“马赛克战”要求未来的智能军事基地具备威胁防护、防御关键区域、随时存储大量数据和信息的作用。未来的智慧军事基地将同时容纳C5ISR/C6ISR系统以及“马赛克战”中的所有有人或无人设备。其模块化和灵活的功能可以适应所有类型的任务，包括医疗和灾难支持。
因此，五角大楼于 2018 年启动了一项关于未来智能军事基地的计划。通过先进的数据分析系统、人工智能和机器人技术提高战备状态，并确保部队受到多维保护，以有效支持新兴作战任务。未来的智慧军事基地必须满足相同的标准，例如：安全性、弹性、设施抗干扰保护、服务优化和提高设施效率，即使它们远离前线。
未来的智能军事基地集成了创新技术和流程，可以提高军事设施中材料和服务的性能、效率和适应性。一些基地已经将智能技术用于能源计划、移动性和建筑，例如：通过 5G 和 NextG 技术进行通信（用于执行任务的飞机、基地和周边安全、飞行员培训）、传感器网络的安装和集成（用于周边安全、访问监测、预警、车队管理）、测试自动驾驶汽车和传感器（降低运输成本、提高基本服务和公共安全的速度）。但不同的是，未来的智能军事基地可以将所有这些能力和许多其他能力结合成一个全面的解决方案。描述的其他功能包括传感器框架，
未来，智慧军事基地将成为一个生态系统，如下图所示。这个智能军事基地采用先进的技术系统和设备来防御新的威胁。数字仓库和资产管理软件将使这些基地更具弹性，管理成本更低，尤其是在升级现有基地设施时。
未来智慧军事基地需要解决的问题包括：公共安全、自然或人为灾害、住房、交通和其他服务的指数级增长、设施老化、不同设备、服务、信息等的连接挑战、污染、松散可靠的移动性需求、不断增加的能源消耗需求、基础设施网络安全风险。
在不稳定的战区建设远征智能军事基地，是美军在北约成员国面临的最大挑战。不稳定的战区有特殊情况，例如恶劣的当地环境、恶劣的天气和气候条件、无法进入的土地、有限的资源、减少或缺乏东道国支持以及北大西洋理事会的军事干预。
这些挑战迫使北约引入“远征集结”的新概念，并将其移交给荷兰的一家公司进行开发和实施。测试阶段将在荷兰苏斯特贝格新成立的 Smart Base 实验室进行。
该公司开发的原型被称为“Shaded Dome”。“天幔穹顶”功耗低，易于搬运和拆卸，可提供恶劣天气条件的保护，应用范围为500至24000平方米。
“天幔穹顶”设计
四、相关项目新闻
《马赛克战争》相关项目分布
“马赛克战争”涉及大量资助项目，主要是新项目和在建项目。2020年之前的项目如上图所示，相关项目近期进展如下。
（1)Pixie 无人机将恢复空中回收试验
作为“马赛克战”系统中的无人机项目，2021年6月，DARPA资助的“小精灵”无人机项目的主要承包商Dinetiix制定了应对无人机空中回收失败的计划。解决方案。精灵计划的下一阶段测试将在 2021 年 10 月至 2021 年 11 月进行，预计将实现在 30 分钟内回收四架无人机的目标。
(2)MINC 项目
2021 年 4 月 29 日，DARPA 发出任务集成网络控制 (MINC) 提案征集。该项目是“马赛克战”的重要组成部分，旨在组装单一作战平台，构建一种安全的网络层，通过控制机制对敏捷和自愈网络进行分布式管理，支持多域“杀网”。
（3)国防部为 ASTARTE 计划的第一阶段签署了两份合同
美国国防部未来技术局最近授予了空战快速战术执行综合感知计划第一阶段的两份合同：一份于 2020 年 12 月 29 日以 830 万美元的价格授予系统与技术研究中心；2021 年 2 月，另一笔以 760 万美元的价格授予雷神公司。
ASTARTE 项目是 DARPA 的“马赛克战争”的一部分，于 2021 年 1 月分三个阶段启动。第一阶段是组件技术开发，为期14个月；第二阶段是虚拟实验，也是14个月；第三阶段是为期18个月的野外试验。
ASTARTE 计划可帮助作战人员快速整理所需的大量数据，以连接空中、陆地、海洋、太空和网络空间领域的所有传感器和枪支，以低风险实时消除冲突。
结语
“马赛克战”经常与“系统战”、“多域战”、“决策中心战”、“JADC2”等类似概念混淆。不管这个概念叫什么名字，军事理论家和五角大楼领导人都将其视为未来。美国通过大量资助项目推动“马赛克战”技术的研发和实践，将人工智能、机器学习等先进技术引入作战环境，将推动其军事革命。
