《用于国防模拟和合成环境的下一代技术》北约STO最新2022年13页报告

专知人工智能 · 公众号 · · 2022-11-11 11:01

正文

摘要

英国国防部（MOD）的科学和技术战略已经指示研究重点放在下一代（GAN）的军事能力上。GAN能力是指那些英国防部今天无法采购的能力，在它们出现之前需要基础科学和技术。Dstl最近领导了一项活动，以确定GAN对应用于国防培训、教育和准备的国防模拟和合成环境的研究意味着什么。这涉及到收集国防利益相关者（未来的一线军事用户）的意见，以及对英国工业界和学术界（由QinetiQ、Thales、Cordillera应用集团和微软领导）的GAN技术的审查。

本报告将概述推荐的下一代技术，这些技术对英国防部在未来五年内的成熟非常重要。这包括以下领域：扩展现实（XR）；数字孪生；元宇宙；学习技术；核心模拟技术；人工智能和自动化；以及代表未来复杂作战环境所需的技术。它将提供一个概述，说明英国防部应该把研究重点放在什么地方；什么应该留给消费者领域去推动走向成熟；以及国防部可能期望在五年时间内能够利用的功能和能力。

1.0 引言

1.1 英国国防部的科学和技术战略

技术及其使用对英国国防部实施其战略的能力和我们的运作方式越来越重要。英国国防部的科技战略和最近的国防和安全综合审查都强调，英国国防部需要更好地了解未来，并寻找、培育和资助下一代技术。英国国防部还必须通过示范、实验来识别、评估和推动新兴技术和创新，更好地利用流程和结构，并加速现有技术的规模化应用，以实现英国的优势。

1.1.1 下一代技术

英国防部首席科学顾问（CSA）安吉拉-麦克莱恩女士对下一代技术（GAN）的定义如下：

"你今天买不到的东西--我们知道我们需要的能力，但在它们可用之前需要基础科学和技术。这并不意味着任何特定的时间表 - 下一代技术可能在今年"

英国防部的CSA将GAN称为下一代技术的一个单独的兴趣领域，这些技术可由国防部购买，但在军事背景下使用时需要避免风险。GAN不是按照传统的基于路线图的方法中描述的线性时间表来考虑的。相反，它有一个非线性的范围，一种技术的下一代可能只是几个月后的事，另一种可能是几年后的事。例如，智能手机的GAN可能在今年就准备好了，而核电站的GAN（如核聚变）可能要在几十年后才能成熟。

2.0 仿真和合成环境的下一代

仿真和合成环境被广泛用于英国国防部，为一系列领域提供更好的能力，包括：获取；测试与评估；研究；能力开发；作战分析；兵棋推演；实验；部队准备；以及决策支持。

英国防部责成Dstl管理科技能力--在Dstl内部和整个供应链--以便现在和将来为英国的国防和安全提供正确的能力。管理涉及到对科技能力的规划、管理和监督的责任。国防部科技战略中的GAN目标重新强调了这一活动，以确保国防部的内部能力，以及工业界、学术界和其他合作伙伴的能力适合于满足国防的新兴和未来需求。这一职责包括对模拟和合成环境的管理。

为了支持这种能力管理，并为英国国防部应开展的未来研究活动提供信息，Dstl与英国工业界和学术界一起进行了一项研究，以了解：

"GAN对未来模拟和合成环境的发展意味着什么，以支持英国的优势？"

该报告确定了以下关键领域，这些领域应成为GAN能力研究的重点。

信息和通信技术（ICT）。
核心模拟技术。
人工智能（AI）和自动化。
扩展现实（XR）。
数字孪生和数据。
元宇宙。
未来的复杂作战环境。

在这些领域中，该研究旨在确定：

尚不能采购的全球网络能力和技术 - 这意味着该能力尚未发展成为可购买的产品或服务。
消除能力风险所需的科技活动--这意味着英国防部为利用该能力所需的基础科学和技术研究。这可能涉及一系列的活动，包括从基础科学研究到更成熟的演示和实验，以及与终端用户进行的去风险活动。

这项研究的范围只包括与支持国防培训、教育或准备有关的模拟和合成环境的使用。我们承认，这些领域在很大程度上受到邻近市场和行业的影响（如军事教育的民用学习市场），研究的范围包括更广泛的相关市场，那里有未来的 "衍生"机会。以前的 "附带 "例子包括使用商业现货（COTS）游戏技术进行培训。

2.1 信息和通信技术（ICT）

预测：云计算已经改变了组织处理和存储信息的方式。处理和存储现在可以 "随用随取"，就像自来水公司一样，企业可以根据自己的需要支付少量或多量的费用。虽然当前一代的云计算越来越多地被用于国防，并且几乎肯定会支持下一代的模拟能力，但也有机会利用计算技术的GAN。

特征：新兴的计算技术，如量子计算、神经形态和热力学计算可能提供以下机会。

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