未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)，量子通信的作用有多大？

當(dāng)今世界，國(guó)際勢(shì)力折沖博弈、地緣板塊戰(zhàn)略態(tài)勢(shì)正在發(fā)生歷史性變化，各種利益集團(tuán)圍繞權(quán)力再分配的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、科技斗爭(zhēng)更加激烈，全球治理體系正在經(jīng)歷大變革，“世界前所未有之大變局”進(jìn)入加速演變期，國(guó)家總體安全內(nèi)涵和外延隨之發(fā)生重大變化，傳統(tǒng)的陸、海、空等空間領(lǐng)土主權(quán)安全與核、太空、網(wǎng)絡(luò)等新領(lǐng)域安全壓力交織倍增，未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)可能涉及深海、外太空、極地等極廣闊空間，涵蓋物理、信息、認(rèn)知、社會(huì)等多個(gè)領(lǐng)域。要想在多維戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)高效地組織籌劃和指揮控制，需要更加全面準(zhǔn)確的情報(bào)信息、更加海量異構(gòu)的數(shù)據(jù)信息、更加適時(shí)適量的指揮信息，以及更加隱蔽安全的信息獲取、傳輸和處理渠道和平臺(tái)，需要軍事信息通信更加能動(dòng)地適應(yīng)和滿(mǎn)足這些需求。

▲ 美軍X-37B太空戰(zhàn)機(jī)（圖片來(lái)源：環(huán)球時(shí)報(bào)）

同時(shí)，信息與能源并列為國(guó)家戰(zhàn)略資源，成為綜合國(guó)力發(fā)展的基礎(chǔ)支撐要素。在未來(lái)軍事行動(dòng)中信息資源將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，信息力甚至有可能作為最關(guān)鍵的作戰(zhàn)能力，直接決定著作戰(zhàn)籌劃決策和指揮控制的效率，這必將促使軍事信息通信從軍隊(duì)建設(shè)一個(gè)局部性問(wèn)題上升為影響國(guó)防和軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)的全局性事件。面對(duì)高極端復(fù)雜環(huán)境、高強(qiáng)度對(duì)抗節(jié)奏、高瞬時(shí)動(dòng)態(tài)響應(yīng)、信息不完全、邊界不確定“三高兩不”構(gòu)設(shè)的“戰(zhàn)場(chǎng)迷霧”，現(xiàn)有軍事信息通信數(shù)據(jù)傳輸不及時(shí)、難以全覆蓋，抗干擾能力不強(qiáng)、安全保密性差等全球性問(wèn)題將被不斷放大，嚴(yán)重影響多樣化任務(wù)的執(zhí)行效率，這就迫切需要運(yùn)用量子通信技術(shù)等全新科技突破當(dāng)前軍事信息通信瓶頸，支撐未來(lái)軍事行動(dòng)信息通信的戰(zhàn)略需求。

量子通信以其無(wú)法竊聽(tīng)的“安全性”、近無(wú)時(shí)延的“超高速”、高效率的“超容量”、高可靠的“抗干擾”等性能，恰好順應(yīng)了未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)對(duì)軍事信息通信的傳輸容量、處理速度、實(shí)時(shí)性、安全性等關(guān)鍵指標(biāo)的新要求，軍用量子技術(shù)研發(fā)運(yùn)用將成為搶占未來(lái)軍事信息通信制高點(diǎn)的關(guān)鍵一著。

近年來(lái)，人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、生物交叉、無(wú)人系統(tǒng)、平行訓(xùn)練等智能科技迅速發(fā)展，并與傳統(tǒng)技術(shù)廣泛深度融合，使得人類(lèi)認(rèn)識(shí)和改造世界的行為模式發(fā)生了很大改變，智能化將成為繼機(jī)械化、信息化之后社會(huì)發(fā)展的一個(gè)新階段。目前，尚無(wú)明確權(quán)威的“智能化戰(zhàn)爭(zhēng)”定義，但其“以信息互聯(lián)為基礎(chǔ)、以網(wǎng)絡(luò)通信為支撐”的基本特征，已為大家普遍接受。這其中，信息通信起到了關(guān)鍵作用。西方軍事強(qiáng)國(guó)認(rèn)為，“三位一體戰(zhàn)略進(jìn)攻力量中，一個(gè)有足夠抗毀的指揮、控制與通信系統(tǒng)本身同洲際導(dǎo)彈、艦載導(dǎo)彈和戰(zhàn)略轟炸機(jī)一樣，都是國(guó)家威懾力量的一部分”。對(duì)此，美軍始終保持著清醒而深刻的認(rèn)識(shí)，這也是其繼C2后陸續(xù)提出C3I、C4I、C4ISR等一系列概念，始終將通信列為僅次于指揮控制之后必須首要考慮的理由。未來(lái)智能化戰(zhàn)爭(zhēng)，要想牢牢掌握主動(dòng)權(quán)，必須尋求軍事信息通信基礎(chǔ)支撐方面的技術(shù)創(chuàng)新，才能真正占領(lǐng)軍事信息通信戰(zhàn)略“高地”。作為信息論和量子論相結(jié)合的交叉領(lǐng)域，量子通信以其不同于傳統(tǒng)通信方式的作用機(jī)理，正在深刻影響著軍事信息通信的發(fā)展方向。

▲ 由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉團(tuán)隊(duì)展現(xiàn)的集成的天地一體化量子通信網(wǎng)絡(luò)圖解（來(lái)源：Nature）

世界主要軍事強(qiáng)國(guó)對(duì)量子通信有著深刻的理解，認(rèn)為量子科技代表著人類(lèi)社會(huì)未來(lái)，是事關(guān)國(guó)家安全和社會(huì)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略性領(lǐng)域，是對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)體系產(chǎn)生沖擊、進(jìn)行重構(gòu)的重大顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，將引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，企圖以類(lèi)似技術(shù)優(yōu)勢(shì)保持武器裝備“代差”的意圖非常明顯。美國(guó)、英國(guó)、歐盟、俄羅斯等世界大國(guó)和地區(qū)在量子領(lǐng)域已深耕多年，做了大量前期部署工作。對(duì)于信息化建設(shè)相對(duì)落后的軍隊(duì)而言，走傳統(tǒng)的模仿、追趕路子很難取得身位優(yōu)勢(shì)，必須調(diào)整戰(zhàn)略發(fā)展方向，高度重視顛覆性技術(shù)裝備研發(fā)運(yùn)用，集中力量資源于關(guān)鍵領(lǐng)域、關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵專(zhuān)業(yè)，在發(fā)展軍用量子通信方面按下“加速鍵”，借力量子通信技術(shù)研究成果，獲取從量子理論成果轉(zhuǎn)化到裝備實(shí)踐運(yùn)用快敵一籌、先敵一步的“加速度”，適應(yīng)新戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)對(duì)信息通信超大容量、超快傳輸?shù)纳顚哟涡枨螅瑢?shí)現(xiàn)軍事信息通信領(lǐng)域的彎道超車(chē)。

縱觀人類(lèi)戰(zhàn)爭(zhēng)歷史，戰(zhàn)爭(zhēng)的控制權(quán)一直隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展不斷豐富和演進(jìn)，先后經(jīng)歷了陸、海、空、天、信息等空間的控制與爭(zhēng)奪。步入信息時(shí)代以來(lái)，信息化武器裝備廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)爭(zhēng)，信息流主導(dǎo)物質(zhì)流、控制能量流成為基本作戰(zhàn)機(jī)理，奪取信息優(yōu)勢(shì)成為獲取戰(zhàn)場(chǎng)綜合制權(quán)的關(guān)鍵，是每名指揮員在籌劃作戰(zhàn)時(shí)必須首要關(guān)注的問(wèn)題。這其中，軍事信息通信扮演著重要的角色，特別是在軍事信息安全方面發(fā)揮著無(wú)可替代的作用。目前，世界各國(guó)紛紛加大對(duì)軍事信息通信的研究力度，在最具信息化戰(zhàn)爭(zhēng)特征的信息作戰(zhàn)、電子戰(zhàn)等研究文獻(xiàn)資料中，對(duì)軍事信息通信的論述都占用了大量篇幅。近期比較熱絡(luò)的“聯(lián)合全域指揮控制”“電磁頻譜戰(zhàn)”等外軍相關(guān)概念，無(wú)論是保持通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定，還是對(duì)通信用頻的管理，均將軍事信息通信安全作為重要的作戰(zhàn)維度深刻詮釋?zhuān)瑹o(wú)不暗合了“軍事信息通信系統(tǒng)是軍隊(duì)的神經(jīng)中樞”“通信承擔(dān)著信息收集和信息傳輸?shù)闹匾蝿?wù)，其完成任務(wù)的好壞直接關(guān)系著指揮與控制系統(tǒng)的價(jià)值和生存”等觀點(diǎn)，信息通信安全是達(dá)成作戰(zhàn)目的的必要條件和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。作為具有通信保密優(yōu)質(zhì)性能的代表，無(wú)論是量子密鑰分發(fā)、量子安全直接通信、量子秘密共享還是基于量子隱形傳態(tài)的量子保密通信，都為軍事信息通信提供了一條利用量子力學(xué)原理保護(hù)傳輸安全的途徑。

▲ 量子、量子傳輸與量子世界示意圖? 制圖：高澤慧

自1969年軍用阿帕網(wǎng)誕生以來(lái)，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)對(duì)人類(lèi)社會(huì)的影響呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，最終促進(jìn)了賽博空間的形成，為人類(lèi)開(kāi)啟了真正意義上“聯(lián)網(wǎng)、交感、關(guān)聯(lián)、互控”的大門(mén)。具有諷刺意味的是，作為網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)端者，出于特殊的保密性和信息防護(hù)需要，軍界對(duì)網(wǎng)絡(luò)防御的技術(shù)要求也是所有社會(huì)領(lǐng)域中最高的，作戰(zhàn)平臺(tái)之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通互操作的理想憧憬與作戰(zhàn)信息保密引發(fā)的謹(jǐn)慎現(xiàn)實(shí)，似乎成為注定無(wú)法解決的矛盾。對(duì)作戰(zhàn)信息保密近乎執(zhí)迷的孜孜以求，使得各軍事強(qiáng)國(guó)不斷尋求技術(shù)突破，以求得己方數(shù)據(jù)信息在傳輸過(guò)程中的絕對(duì)安全，同時(shí)又奢望能夠運(yùn)用竊密技術(shù)完全看透作戰(zhàn)對(duì)手“山的那一邊”。量子保密通信技術(shù)為軍事信息安全需求提供了新的技術(shù)解決思路，它以不同于傳統(tǒng)通信技術(shù)體制的機(jī)理，實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)目前唯一無(wú)條件的安全信息加密。從作戰(zhàn)安全保密這個(gè)需求維度看，量子通信技術(shù)是解除當(dāng)前軍事高技術(shù)竊密威脅的最佳途徑。可以說(shuō)，誰(shuí)最先成功研發(fā)基于量子技術(shù)的軍事信息通信裝備，誰(shuí)就有可能最先掌握未來(lái)作戰(zhàn)的制勝“密碼”。

本文轉(zhuǎn)載自“國(guó)防大學(xué)”，作者：李建平、劉文術(shù)（聯(lián)合作戰(zhàn)學(xué)院），原標(biāo)題《未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)，量子通信的作用有多大？》。

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