2023年5月,美国新兴技术研究所发布《高超声速供应链:确保通往未来的道路》,对美国高超声速供应链存在的不足提出了相应的解决方案。报告指出,在过去的几年里,美国国会和国防部一直致力于开发和部署高超声速技术,以支持各种国家安全任务。但由于制造基础、关键材料供应、试验基础设施和劳动力在内的现有供应链因素存在不足,导致其无法支持国防部的相关计划。该报告针对当前美国高超声速供应链存在的漏洞提出了解决途径。
关键原材料和物品在美国国防供应链和高超声速系统的生产中发挥着至关重要的作用。由于对外国原材料的依赖和其他因素造成的原材料短缺,目前高超声速供应链中的关键原材料和物品面临着较大的挑战。为确保未来高超声速供应链的安全,报告提出采取以下建议:
一是国会和国防部应共同努力,加强国防战略矿产储备;二是国防部应向私营企业提供明确的需求信号,以增加对额外碳纤维供应商的投资;三是美国政府应通过重大改革建立监管环境,允许和激励更多的国内稀土开采和加工;四是工业界应扩大与政府和学术界的合作,一旦被证明是有效且经济的,应采用新的稀土提取和加工方法。
美国的制造基础和劳动力是国防工业基础大规模开发和供应高超声速装备的关键。经过评估,当前高超声速制造基础和试验设施不足以满足未来的需求。与此同时,高超声速劳动力也在过去几年逐渐减少,无法满足当前和未来的需求。
当前美国在制造基础方面存在以下问题,一是需求信号不一致导致制造基础不足;二是供应商有限;三是先进制造实践不够广泛;四是国内铸造和锻造能力受到限制;五是单位生产成本相对较高;六是交付周期较长;七是现有的数据共享设施非常繁琐;八是高超声速试验基础设施不够完善。针对以上问题,报告认为应该采取以下措施:
一是国防部应将某些高超声速项目视为传统的立项项目,并利用长期合同延长需求,从而向工业界提供一致且明确的需求信号;
二是负责采办和保障的国防部副部长办公室需要确保采办人员通过教育和培训为高超声速开发工作做好充分准备;
三是国防部和工业界应与合适的学术机构联合资助额外的试验基础设施,以帮助更换老化的设施;
四是国防工业应确保其拥有大规模生产高超声速武器所需的传统和增材制造能力;
五是成本评估和计划评估办公室应为当前计划的高超声速武器系统制定切合实际的成本估算,其中应考虑库存目标、开发、生产以及技术更新和维护成本;
六是国防部和国会应继续为下一代高超声速技术提供充足的资金;
七是负责研究和工程的国防部副部长办公室应继续将吸气式高超声速飞行器系统作为其发展计划的关键要素;
八是国会应指示国防部不断更新对支持当前高超声速研发和生产活动所需的试验基础设施的评估;
九是美国情报界应在其正在开展的评估中纳入对俄罗斯等国国防新兴技术供应链(包括高超声速技术)的定期评估;
十是国防部应该增加高超声速飞行试验时间表;
十一是国防部应继续鼓励在其高超声速项目中使用数字工程技术,以降低成本、实现快速系统升级并简化维护;
十二是国防部应鼓励风险资本投资高超声速供应链和航天工业之间重叠的领域;
十三是国防部应为“高超声速应用技术大学联盟”申请额外资金,以专注于高超声速的跨越式技术发展。
美国当前在劳动力方面存在以下问题:一是缺乏高超声速人才;二是入境政策阻碍了所需劳动力的发展;三是试验设施人员的压力不断增加。为此报告认为应采取以下措施:
一是应通过“高超声速应用技术大学联盟”利用学术界培养中级高超声速人才;
二是国防部应继续利用科学、数学和研究转型奖学金计划来加强和保留早期职业高超声速人才队伍;
三是负责研究和工程的国防部副部长办公室应利用现有的教师奖学金计划,包括万尼瓦尔·布什奖学金和国防科学研究小组,来激励目前尚未在国防领域工作、但在高超声速相关领域具备专业能力的一流教师,将他们的研究重点放在下一代高超声速系统上;
四是国防部应该对现有的高超声速技术人员进行研究,并与业界分享结果,以确定和解决具体的不足,从而扩大高超声速生产规模。
高超声速供应链与其他新兴技术供应链一样,面临一系列与网络安全、反情报和知识产权盗窃有关的威胁,针对上述问题,报告提出以下几点建议。
一是国防部应通过为从事高超声速技术的小型政府承包商制定“漏洞赏金”计划,解决高超声速供应链中低端到中层的主要网络安全风险;
二是国防工业应利用云服务提供商建立通用基础设施,以便更轻松地共享信息并防范日益增长的网络威胁;
三是联邦调查局应与高超声速供应链各个层面的行业和学术领导层合作,以提高对反情报威胁的认识;
四是高超声速供应链各个层面的行业领导应该提高对外国对手盗窃知识产权的认识。此外,行业领导层应采取措施识别和保护网络漏洞,并对新员工和现有员工进行筛选;
五是美国政府应继续资助现有项目,以追踪国防新兴技术供应链(包括高超声速技术)内的知识产权盗窃行为。此外,美国政府应继续开发新系统来追踪影响国防工业基地的整个知识产权盗窃行为。
美国非常重视与世界上志同道合的国家保持联盟和伙伴关系,以防止日益增长的威胁。报告指出,应采取措施加强和利用现有的伙伴关系,以更好的保障高超声速供应链的安全。
一是美国应与澳大利亚和加拿大合作,增加钴、稀土元素和镍的开采和加工业务;
二是美国国防部应寻找机会加强国际伙伴关系,以解决试验基础设施不足的问题;
三是美国国防部和澳大利亚国防部应建立一项总体计划协议,以加快全面的高超声速合作;
四是美国外国投资委员会的调查应优先使用“奥库斯、北约、非敌非友国家、对手国家”这一四级系统来分解供应链风险;
五是美国商务部可以通过发布年度全球出口机会建议清单来协助国内碳纤维企业。