继续布局探索具有颠覆性军事能力的前沿技术，加强国防科技发展战略规划

很多朋友对继续布局探索具有颠覆性军事能力的前沿技术，加强国防科技发展战略规划不是很了解，艾巴小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

2018年，世界主要国家高度重视前沿技术的探索与应用，与国防和国防息息相关的前瞻性、引领性、探索性、颠覆性重大技术取得了一系列新突破。军队建设，将对未来的武器装备和战争形态产生深远的影响。

军事理论产生了革命性的影响。一、持续部署探索具有颠覆性军事能力的前沿技术，加强国防科技发展战略规划（一）加强国防科技发展战略规划1月，美国国防部发布新版国防战略，明确将中俄视为主要战略竞争对手，提出强化技术优势、着力打造高端军事能力、着力提升核能部队、太空和网络空间、C4ISR 系统和导弹防御、联合杀伤力、部队机动和部署、先进的自主系统以及稳固和敏捷的后勤；优先发展先进计算、大数据、人工智能、定向能、高超音速、生物等新兴技术，谋求科技创新优势。

2018年，美国发布新版《国防战略》12月，日本发布新版《防卫计划纲要》和《中期防卫力量准备计划》，提出建设“多域联合防卫力量”，加强空间、网络、电磁频谱的有机融合与传统作战域，全面提升指挥控制和情报能力，实现跨域联合；重点发展太空、网络、电磁频谱等新领域作战能力，建立太空战、网络、电磁频谱等新领域作战能力。（二）设立专门机构促进国防科技创新俄罗斯正筹建大型军事创新科技园，推动突破性技术研究。

3月，俄国防部长绍伊古表示，俄国防部正积极筹建一个名为“大纪元”的大型军事创新科技园。目前确定了8个优先研发方向：信息通信系统和人工智能系统；机器人复杂设备；超级计算机；工程视觉与图像识别；信息安全；纳米技术和纳米材料；生命支持和维持生命活动相关的能源、技术和设备；生物工程、生物合成、生物传感技术。

同时，大型军事创新科技园还将联合军地力量，共同开展前瞻性科研攻关。取得的研究成果将用于制定突破性技术清单，在短期内（1至3年）制造新型武器和专用武器。

军事技术装备。俄罗斯战略火箭军彼得大帝军事技术学院——科罗廖夫导弹技术展示馆美国陆军成立了未来司令部，以加速未来技术的发展。

8月，美国陆军正式成立未来司令部，推动颠覆性技术研发，加速陆军现代化建设。未来司令部下设三个下属机构，即：未来概念部，负责根据威胁分析确定未来概念，研究颠覆性技术及其对作战的影响；判断概念并将其转化为需求；作战系统部负责作战系统的开发和现代化优先能力的交付。

美军确定“远程精确火力”、“下一代战车”、“未来垂直起降飞机”、“移动通信指挥网”、“一体化防空反-导弹”和“士兵杀戮”。 10月，未来司令部成立陆军应用实验室，寻求充分利用民营企业的创新能力，快速开发可转化为正式项目的产品和技术。

该实验室启动了四个试点项目，将陆军外部的创新者与陆军内部的创新者联系起来。第一个是“催化剂”项目，基于陆军研究实验室现有的“开放校园”项目，将大学与陆军和国防工业联系起来；组建的团队合作开发可以实际工作的原型，以便部队可以在真实环境中进行测试；三是“合作发展基金”项目，将对小企业创新研究计划等现有项目进行重组，仿效风险投资后续大规模投资，支持项目工程阶段工作；第四个是“光环制造加速器”项目，致力于开发真正可部署的武器、传感器和其他系统。

2018年8月，美国陆军正式成立未来司令部设立专门机构，推动人工智能技术发展。 5月，英国国防部科技实验室成立人工智能中心。

中心的主要研究内容包括：研发从自动驾驶汽车到智能系统的各项技术；研究和开发从打击假新闻到利用信息来制止和解决冲突的各种技术；研发从提高互联网防御能力到提高辅助决策能力等多种技术。该中心将有效提升英国人工智能技术在国防安全应用领域的国际水平。

6月，美国国防部宣布成立人工智能中心，在各军种间协调实施单项预算超过1500万美元的项目，加快人工智能技术的验证和应用，构建通用的人工智能技术。国防部的人工智能标准、工具、共享数据和可重用数据。

技术，专业知识。二、一批战略前沿技术相继取得突破，催生新的军事应用和作战能力（一）人工智能技术军事强国特别注重军事智能的投入和统筹部署，积极推进人工智能技术在各作战领域的应用研究。

人工智能算法取得新进展。为推动人工智能技术向更高阶段发展，美国加紧部署相关项目和技术开发，推动人工智能技术向体验式学习和自主学习方向发展。

7月，为了减少训练和调整机器学习模型的成本和时间，DARPA启动了“Learning with Less Labels”项目，将研究新的学习算法，减少训练或升级所需的信息量。 9月，DARPA启动“下一代人工智能”计划，计划投资超过20亿美元解决人工智能技术过分依赖海量数据、无法为决策提供决策解释等短板。

用户，寻求推广以情境推理能力为主要特征的第一代人工智能。三波人工智能浪潮，构建人机更可靠的伙伴关系。

美国陆军开发新的机器视觉算法以改进摧毁空中、水面、水下和岸上目标等攻击任务。航母满载排水量44000吨，最高航速28节，16节航速下续航里程约5000千米，自持力60天，采用燃气轮机动力装置。

法国海军集团披露SMX-31型潜艇概念设计。10月，法国海军集团在欧洲海军展上，披露最新型SMX系列潜艇SMX-31型概念设计方案，该艇仍秉承SMX系列潜艇一贯设计思路，广泛应用创新性、前瞻性概念及设计，如全电推进、无指挥台围壳、特种推进器等，该艇设计理念超前，综合作战能力出色。

▲洛克希德•马丁公司公布了FFG（X）护卫舰概念图（三）新概念武器技术美国积极开展激光和高功率微波反无人机技术试验。2018年6月，美国海军和海军陆战队在尤马试验场测试了波音公司最新改进型紧凑激光武器系统。

该系统为高能激光武器系统，可用于跟踪和摧毁无人机。紧凑型激光武器系统采用安装在三角架上的IPG公司2千瓦激光器。

整套系统（包括指挥控制系统和火控组件）封装在小型集装箱内（体积约为标准集装箱的1/4），激光器位于集装箱顶部。系统可由笔记本电脑和手持式自由移动控制装置进行操作。

美国陆军试验用高功率微波武器和激光武器应对多架无人。3月，在美国陆军火力卓越中心的机动火力综合试验中，雷声公司先进高功率微波武器和激光武器成功击落45架无人机。

其中，高功率微波武器系统共击落33架无人机；高能激光武器系统识别、跟踪、击落12架I类和II类无人机。▲2018年6月，美国海军和海军陆战队在尤马试验场测试了波音公司最新改进型紧凑激光武器系统军事强国继续推进电磁导轨炮研制。

3月，美国通用原子公司电磁系统公司宣布，从美国陆军获得一份为期3年合同，评估电磁导轨炮技术并促进其能力成熟。公司将与陆军武器研发与工程中心合作，致力于升级电磁导轨炮技术，交付系统样炮，开展系统集成及任务效果测试，研究电磁导轨炮与陆军现役和未来车辆集成的可能性。

俄罗斯成功对其电磁导轨炮进行测试。该电磁导轨炮发射弹丸初速高达3千米/秒。

电磁导轨炮发射重15克的塑料圆柱形测试弹丸穿透一个几厘米厚的铝板。日本研制电磁导轨炮。

7月，日本国防部采办、技术与后勤局首次在互联网发布一段关于自卫队研究活动的宣传文章，详细介绍了日本小口径电磁导轨炮制造流程及相关支持和测试设备。目前，日本电磁导轨炮相关概念验证系统仍处于样炮研制阶段。

日本计划研制的电磁炮将是一种能够执行防空、反舰和地面攻击的武器系统，该武器发射弹丸速度超过7240千米/小时、射程超过200千米、最终射速达到10发/分钟，未来可成为日本陆基“宙斯盾”等导弹防御系统的高效替代方案。▲日本小口径电磁导轨炮四、基础科技持续取得新进展，为武器装备的可持续发展夯实可信基石（一）新型核动力技术美国完成千瓦级太空核反应堆电源地面试验。

5月，美国国家航空航天局宣布，完成“千瓦电源”空间反应堆电源样机地面热运行试验。“千瓦电源”由特种反应堆中的铀235裂变产生能量，由热管传递到斯特林能量转换装置，转换为电力输出。

该装置单堆输出功率1-10千瓦，可模块化组合，满足几十千瓦需求，寿命10年以上。试验历时5个月，最后达到满功率28小时高温运行，向实用化迈出重要一步。

该电源可满足深空探测等航天任务更大的能源需求，提高航天器动力、通信、科学探测能力，还可作为月球、火星等的星表电源，为载人基地提供能源。此外，由于其高可靠、长寿命设计方案，在空间站、深海或偏远地区的长期无人值守装备上，也具有显著应用前景。

▲NASA“千瓦电源”空间反应堆电源样机俄罗斯新型军用核动力技术发展备受关注。俄总统普京3月发表的国情咨文中，首次公开展示了“海燕”核动力巡航导弹和“波塞冬”核动力无人潜航器等多种新型战略核武器。

其中，“海燕”为核动力亚声速巡航导弹，由采用常规火箭发动机的助推级和核涡喷发动机的巡航级组成，巡航阶段由核反应堆直接加热空气介质，产生推动力。“波塞冬”无人潜航器可由攻击型核潜艇、战略导弹核潜艇乃至常规动力潜艇发射，通过小型核反应堆推动螺旋桨航行。

该潜航器最大潜深1000米，航程1万千米以上，水下航速超过54节，可搭载千万吨级TNT当量核弹头，具备跨洲际打击敌沿岸目标或航母编队能力。“波塞冬”可能采用液态金属核反应堆，该反应堆具有尺寸小、启动快、全自主控制等特点，体积仅为核潜艇动力系统的1/100。

▲“波塞冬”无人潜航器概念图（二）新材料技术美军制得5倍TNT当量的高能炸药。7月，美国陆军研究实验室联合华盛顿州立大学制备出一种新型高能炸药——一氧化碳-氮气聚合物晶体，理论密度是TNT的2.4倍，能量是其5倍。

高张力键能释放材料是近年来美国重点探索的一类新型高能炸药，是一种或多种小分子气体（氮气、一氧化碳、二氧化碳等）在高温高压条件下制得的聚合物晶体，其能量一般为TNT数倍以上。德国、美国先后在实验室条件下制得了聚合氮，但制备条件苛刻，要在不低于110吉帕和不低于1727℃条件下才能制备出来。

为解决这一问题，美国陆军研究实验室在纯度为99.9%的氮气中加入一定量的一氧化碳，将混合气体在1427℃、45吉帕下通过激光加热制备而成，其制备压力和温度远低于聚合氮等材料的制备条件（110吉帕、1727℃）。该制备条件明显改善，压力仅约为聚合氮制备压力的1/3，制备温度降低约300℃。

高张力键能释放材料是当前超高能含能材料领域的研究热点。一氧化碳-氮气共聚物晶体的成功制备，标志着高张力键能释放材料的探索取得重大进展。

▲美国陆军研究实验室联合华盛顿州立大学制备出一种新型高能炸药超细聚乙烯纤维综合性能实现重大突破。1月，在美国陆军资助下，麻省理工学院利用凝胶静电纺丝工艺制备出超细聚乙烯纤维。

这种聚乙烯纤维直径为0.35～0.49微米，拉伸模量达110～120吉帕，拉伸强度达6.3吉帕，韧性达2.1吉帕，断裂伸长率为20%～40%，是迄今为止综合力学性能最好的聚合物纤维。这种聚乙烯纤维的高性能得益于其特有的凝胶静电纺丝工艺，该工艺在传统凝胶纺丝工艺基础上融合静电纺丝过程，利用静电力拉丝，使胶丝在电场作用下表现出大幅度“鞭动”效应，迅速弯曲并形成纤维。

凝胶静电纺丝工艺的拉伸速率比传统凝胶纺丝工艺高约1000倍，可制得直径为亚微米甚至纳米级的纤维；依靠静电力实现一步拉伸，省去传统凝胶纺丝的预拉伸步骤，简化了工艺流程。利用凝胶静电纺丝工艺制备的聚乙烯纤维结晶度高，分子取向度好、缺陷少，分子链滑移能力强，具有其他聚合物纤维难以兼具的高强度、高韧性、高模量，可用于制备质量更轻、性能更好的抗弹复合材料，满足武器装备轻量化和高生存力的发展需求。

▲麻省理工学院利用凝胶静电纺丝工艺制备出超细聚乙烯纤维美国利用黑硅开发出高性能红外隐身材料。6月，美国威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员利用黑硅开发出新型红外隐身材料。

黑硅是太阳能电池中广泛使用的一种材料，其上紧密分布数百万根垂直的纳米线，入射光会在纳米线之间来回反射并被逐渐吸收，使新型红外隐身材料具备卓越的隐身性能。材料中的纳米线是利用细小的银颗粒辅助蚀刻固体硅柔性衬底形成，较长的纳米线和银颗粒都能吸收红外光，使隐身材料具有强吸收能力，厚度不足1毫米的薄片隐身材料就能吸收约94%红外光。

此外，材料的柔性衬底还布满微小空气通道，可防止材料因吸收红外光而过快升温。与其他热屏蔽技术相比，新开发的红外隐身材料具有红外吸收性能高、质量轻、成本低和易于使用等优势，能够使军事人员和装备更好地躲避探测，实现完美隐身。

未来，研究人员计划将电子加热元件嵌入红外隐身片材中，设计出能够伪造信号来欺骗红外摄像机的高技术产品，大幅提高坦克装甲车辆的红外隐身性能。▲黑硅开发出新型红外隐身材料使军事人员和装备更好地躲避探测，实现完美隐身（三）先进制造技术原子级制造首次实现自动化。

3月，加拿大阿尔伯塔大学在《美国化学学会•纳米》杂志发表论文称，在原子级电路制造过程中，通过自动检测和修复扫描探针显微镜的探针针尖，在全球首次实现原子级制造的自动化。研究人员利用基于卷积神经网络的机器学习技术，分析已知原子缺陷的图像，确定扫描探针显微镜的探针针尖钝化问题，并自动进行原位锐化调节，解决了此前手动调节耗时极长问题。

原子级制造通过排列组装微观原子，制造能够保持原子级物理特性的功能材料、电子器件等。通过扫描探针显微镜的探针针尖操作单个原子是实现原子级制造的主要途径之一。

快速、精确和自动化保证探针针尖质量，为原子级制造实现规模化应用，生产能耗降低上千倍、处理速度提高上百倍的新型电子设备奠定基础。增材制造技术在高超声速飞行器上取得突破。

3月29日，美国轨道ATK公司成功对一型主要由增材制造技术制造的高超声速战斗部进行爆破试验。这是该公司首次针对由增材制造技术制造的战斗部进行试验，战斗部总质量22.7千克，包含5个主要部件，其中有3个采用增材制造技术。

试验结果表明，战斗部能够耐受高速、高温环境。采用增材制造技术使得战斗部从概念设计——加工制造——试验验证的全部流程在60天内完成，相比传统工艺，研制时间至少缩短了一个半月。

高超声速飞行器工作环境恶劣、热环境与力学环境要求严苛，材料与结构是研制高超声速武器需要攻克的关键技术之一。该型战斗部是目前已知的首个以增材制造为主要制造方式的高超声速分系统级产品，其成功制造与试验是增材制造技术在高超声速飞行器应用上的重要突破。

▲美国轨道ATK公司的高超声速战斗部爆炸测试（四）军用元器件技术美国研制出待机功耗趋零的声传感器。3月，在DARPA“趋零功耗射频与传感器”（N-ZERO）项目支持下，美国德雷帕实验室研制出待机功率低于1纳瓦、感知到特定声信号时才启动的传感器。

这是该项目继射频、红外、化学、压力、温度等趋零功耗传感器取得突破后，在声传感器方面取得的重要成果。趋零功耗声传感器的核心部件是MEMS声音唤醒开关，它采用旋转板和空腔设计，对应不同频率的输入声波产生不同的扭矩，控制接触臂的位置。

当声波频率与预设频率相同时，MEMS接触臂使电池和触发电容连接，启动后续模块，开关开启，对信号感知分析，并转换为电信号传递出去；特定信号消失后，传感器恢复待机状态。待机功耗趋零的传感器电能需求低、使用寿命长，在多个领域具有广泛应用前景，特别是为构建无人值守态势感知网络奠定了基础。

▲美国研制出待机功耗趋零的声传感器三维微型数字射频存储器赋予精确制导武器电子攻击能力。3月，美国水星系统公司开发出三维微型数字射频存储器。

该微型数字射频存储器采用三维垂直堆叠架构，由数字电路模块、模拟电路模块、电源管理模块、功能拓展模块四部分组成。具有3个特点：一是体积小。

尺寸约为传统数字射频存储器的1/4，满足在小型精确制导武器中集成应用的要求。二是功能可扩展。

可在垂直堆叠架构中按需添加新电路板，实现性能提升或功能扩展，以应对未来新的技术威胁。三是模块化设计。

便于实现器件整体性能优化和制造过程中异常问题检测。三维微型数字射频存储器可使精确制导武器具备电子干扰能力，实现突防时对防空反导系统的电子干扰压制，显著提升武器突防和生存能力，未来还有望应用于小型无人机等平台，极大提高平台干扰能力，拓展雷达干扰的应用范围，催生新的作战样式。

五、结束语当前，以人工智能技术、网络信息技术、生物交叉技术、新材料技术等为代表的高新技术群迅猛发展，波及全球、涉及所有军事领域。以美国为代表的西方军事强国着眼争夺未来战场的战略主动权，积极推进高投入、高风险、高回报的前沿科技创新，大力发展能够大幅提升军事能力优势的颠覆性技术。

技术决定战术，前沿技术发展及军事应用将对未来战争形态产生深刻影响。未来战争可能在陆、海、空、天、网络电磁空间和认知领域同时打响，出现人机协同战、无人蜂群战、电磁博弈战、跨域融合战、智能算法战、脑控意识战等新的战争样式，掌握先进前沿技术的一方，必将在未来战争中牢牢占据主动地位。

以上就是关于继续布局探索具有颠覆性军事能力的前沿技术，加强国防科技发展战略规划的知识，希望能够帮助到大家！