區(qū)塊鏈如何影響現(xiàn)代軍事
引 言
當前，區(qū)塊鏈已成為與人工智能、量子信息、物聯(lián)網(wǎng)同等重要，并可能產(chǎn)生顛覆性影響的新一代信息技術，是“一座未探明儲量的金礦”。同其他新興技術產(chǎn)生后必然運用于軍事領域一樣，近年來世界發(fā)達國家軍隊紛紛探索區(qū)塊鏈的軍事應用，以期在新一輪軍事革命大潮中占據(jù)先機。為此，應科學預判區(qū)塊鏈對軍事領域可能產(chǎn)生的沖擊和影響，挖掘區(qū)塊鏈的軍事應用潛力，做好“區(qū)塊鏈+軍事”的大文章，為提升軍隊信息化、智能化水平注入強勁動力。
區(qū)塊鏈技術特性契合特定軍事需求
區(qū)塊鏈技術，是在一個由相互缺乏信任的節(jié)點組成的網(wǎng)絡環(huán)境中，通過“競爭—驗證—同步—競爭”的動態(tài)循環(huán)，解決各節(jié)點如何達成可信共識的問題，最終成為允許個體不經(jīng)過第三方認證而開展有效可信合作的新型技術平臺。通俗地講，區(qū)塊鏈是一個“分布式賬本”，每個節(jié)點都可以顯示總賬、維護總賬，而且不能篡改賬本。區(qū)塊鏈由此所體現(xiàn)的技術特性，恰好可以滿足軍事領域的一些特定需求。
區(qū)塊鏈去中心化的特性契合抗毀生存的軍事需求。區(qū)塊鏈采取分布式核算和存儲，不依賴第三方管理機構，每一節(jié)點都存儲著完整的數(shù)據(jù)備份，一個節(jié)點出現(xiàn)問題，其他節(jié)點會繼續(xù)數(shù)據(jù)的更新和存儲，從理論上講只要有一個節(jié)點存在，就能保證全部信息不會丟失。現(xiàn)代戰(zhàn)爭對抗愈加激烈，指揮機構、通信樞紐及其存儲的關鍵信息，亟需采取類似區(qū)塊鏈這種可靠的去中心化技術分散部署，以避免在敵精確打擊下被“一鍋端”。
區(qū)塊鏈可追溯不可篡改的特性契合作戰(zhàn)指揮的信任需求。區(qū)塊鏈在構建時就假定網(wǎng)絡中各節(jié)點不是完全可信的，從底層上被設計用于在競爭性、不可靠的網(wǎng)絡環(huán)境中運行維護數(shù)據(jù)。它運用獨特的共識機制，依靠非對稱加密算法完成信用擔保，數(shù)據(jù)改寫過程全程可追溯，惡意攻擊者除非同時修改超過51%的節(jié)點，才可能篡改破壞信息，而這在實際中很難做到。軍隊指揮員的命令具有很強的權威性，采取類似區(qū)塊鏈共識機制，既可以完整記錄各級指揮員下達的命令，便于出現(xiàn)指揮失誤時追究指揮責任，同時也可避免敵采取各種信息插入手段發(fā)布假命令，擾亂指揮體系。
區(qū)塊鏈透明開放集體參與的特性契合信息安全共享的軍事需求。區(qū)塊鏈的任何參與者都是一個權限平等的節(jié)點，除各參與者私有信息加密外，數(shù)據(jù)對所有人透明公開，并基于協(xié)商一致的規(guī)范和協(xié)議，自動安全地驗證和交換數(shù)據(jù)。第二代區(qū)塊鏈還引入人工智能判決方式，對網(wǎng)絡節(jié)點行為進行分析，智能識別網(wǎng)絡中潛在的竊密者和攻擊者�；谏鲜鎏攸c，區(qū)塊鏈應用到軍事領域，每一作戰(zhàn)單元或平臺在可能遭受敵軟硬復合攻擊的非完全信任網(wǎng)絡中，無需依賴第三方認證，即可根據(jù)權限隨時安全地獲取和發(fā)布信息，從而從機制上強制打破各軍兵種各部門之間的信息壁壘。
區(qū)塊鏈運用于作戰(zhàn)和軍事管理領域
當前，外軍已展開對區(qū)塊鏈軍事應用的積極探索。美國《2018財年國防授權法案》明確要求國防部對區(qū)塊鏈技術展開全面研究，美國國防部高級研究計劃局(DARPA)開展了利用區(qū)塊鏈技術解決復雜戰(zhàn)場安全通信問題，以及保護軍用衛(wèi)星、核武器等高度機密數(shù)據(jù)免受黑客攻擊的研究；北約舉辦區(qū)塊鏈創(chuàng)新競賽，開發(fā)軍事級區(qū)塊鏈相關項目，以提高軍事后勤、采購和財務效率，并嘗試運用區(qū)塊鏈技術開發(fā)下一代軍事信息系統(tǒng)；俄國防部建立專門研究機構開發(fā)區(qū)塊鏈技術，以加強網(wǎng)絡安全和打擊針對關鍵信息基礎設施的網(wǎng)絡攻擊；以色列軍民孵化系統(tǒng)把以色列定位為“區(qū)塊鏈創(chuàng)新的熱點地區(qū)”，等等。從各國軍隊探索情況看，區(qū)塊鏈軍事應用大體可分為作戰(zhàn)和軍事管理兩大領域。
在作戰(zhàn)領域，區(qū)塊鏈的去中心化、可擴展、跨網(wǎng)絡分布、強加密等特點，可有效提升作戰(zhàn)網(wǎng)絡的安全性抗毀性，大大增強作戰(zhàn)體系的彈性韌勁。例如，中遠程導彈等大型關鍵武器的指揮信息系統(tǒng)采用區(qū)塊鏈技術，通過強化身份認證，確保上級命令可達可信，可有效避免誤操作、假命令，并保護武器系統(tǒng)關鍵數(shù)據(jù)免受黑客篡改和火力摧毀。區(qū)塊鏈有望實現(xiàn)信任機制由個人信任、制度信任向機器信任的轉(zhuǎn)變，對于實現(xiàn)與無人化作戰(zhàn)相匹配的“人—機/機—機”新型指揮控制模式具有重要意義。無人集群引入?yún)^(qū)塊鏈技術，借助其共識機制，可有效杜絕惡意節(jié)點冒充或欺騙式網(wǎng)電攻擊，保持可靠的互聯(lián)互通，確保無人集群作戰(zhàn)協(xié)同的穩(wěn)定高效。
在軍事管理領域，區(qū)塊鏈的機器信任機制，可減少軍事管理過程中人為因素帶來的不確定性、多樣性和復雜性。例如，在裝備管理領域，基于區(qū)塊鏈構建研制方、生產(chǎn)方、使用方共同參與、互為監(jiān)督的裝備信息全壽命管理系統(tǒng)，全程跟蹤管理裝備設計參數(shù)、試驗數(shù)據(jù)、戰(zhàn)技狀態(tài)、維修記錄等信息，提高裝備管理的效率效益。在后勤保障領域，運用區(qū)塊鏈技術管理用戶需求、倉儲貨品、裝載運輸、配送中轉(zhuǎn)等軍事物流鏈中的重要數(shù)據(jù)，有助于破解軍事物流包裝、裝卸、運輸和拆解等環(huán)節(jié)面臨的組網(wǎng)通信、數(shù)據(jù)保存和系統(tǒng)維護等難題。在人力資源領域，將軍隊人員任職經(jīng)歷、獎懲記錄等信息以區(qū)塊鏈形式存儲，可以有效防止檔案信息丟失和人為篡改等問題。
正視區(qū)塊鏈軍事應用的局限與風險
從某種意義上講，區(qū)塊鏈是以犧牲存儲空間、訪問速度和整體效率來換取數(shù)據(jù)安全和信任的新型信息技術，主要適用于低頻度使用、安全性要求高、時效性較低、數(shù)據(jù)量較小的軍事應用場景。區(qū)塊鏈應用于軍事領域也有其局限性和一定風險，主要表現(xiàn)在：
高冗余度高能耗難以滿足輕量化與擴展要求。區(qū)塊鏈每一個節(jié)點都必須實時同步全部賬本數(shù)據(jù)，有多少個區(qū)塊就要存儲多少次重復數(shù)據(jù)，而且隨著數(shù)據(jù)量的增長和新節(jié)點的追加，系統(tǒng)冗余度將進一步提高，需要消耗大量的存儲資源，這對作戰(zhàn)單元或平臺終端的存儲、計算和通信能力提出很高要求，與裝備的輕量化、小型化發(fā)展趨勢相悖。隨著區(qū)塊鏈節(jié)點數(shù)量的擴大，每個節(jié)點同步數(shù)據(jù)而消耗的算力、帶寬和能源也會越來越大，節(jié)點越多則對后續(xù)新增節(jié)點的存儲要求越高、接入難度越大、同步時間越長、整體運行效率越低，不利于作戰(zhàn)體系的大規(guī)模按需擴展。
復雜數(shù)據(jù)同步機制難以滿足高頻次快速響應要求。區(qū)塊鏈中每一次數(shù)據(jù)修改，都要求系統(tǒng)內(nèi)所有節(jié)點同步更新賬本數(shù)據(jù)，需耗費較長時間，短時間內(nèi)如果操作過于頻繁，就會占用大量帶寬并可能造成網(wǎng)絡堵塞�，F(xiàn)代戰(zhàn)爭進入“秒殺”時代，尤其是在戰(zhàn)術級和平臺級，態(tài)勢信息更新速度更快，作戰(zhàn)單元和平臺信息支援申請頻次更高，區(qū)塊鏈還難以滿足這樣的實時響應要求。
共識機制和加密算法仍存在一定安全風險。區(qū)塊鏈技術應用了大量的密碼算法，共識機制安全程度取決于密碼算法所基于的數(shù)學難題的破解難度。事實上，這些數(shù)學難題并非絕對安全，仍然存在被破解的風險。例如，區(qū)塊鏈廣泛使用的基于橢圓曲線的密碼算法，雖然使用經(jīng)典計算機破解難度非常大，但對于量子計算機來說破解起來則是輕而易舉。目前，世界強國正加大力度突破量子計算技術，一旦可靠實用的量子計算機研制成功，目前大多數(shù)的區(qū)塊鏈技術將失去安全保障。
軍事區(qū)塊鏈規(guī)模較小降低了系統(tǒng)安全性。從區(qū)塊鏈技術原理看，除非攻擊者同時修改超過51%的節(jié)點，才能成功篡改區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)。因此，節(jié)點數(shù)量越多，攻擊者篡改破壞區(qū)塊鏈的難度就越大。應用于軍事領域的區(qū)塊鏈，通常節(jié)點數(shù)量要遠小于基于互聯(lián)網(wǎng)的民用系統(tǒng)。戰(zhàn)時面對敵集中大量算力資源發(fā)動的大規(guī)模網(wǎng)絡攻擊，仍然有可能被修改超過半數(shù)以上節(jié)點并成功篡改數(shù)據(jù)。
采取有力措施推進區(qū)塊鏈軍事應用
區(qū)塊鏈在民用領域除比特幣外，目前尚沒有非常成熟的應用案例。區(qū)塊鏈在軍事領域的應用，各國軍隊更是處于探索階段，加快推進區(qū)塊鏈軍事應用，不斷拓展其應用廣度和深度，可采取以下措施。
加強區(qū)塊鏈軍事應用的統(tǒng)籌規(guī)劃。深入開展區(qū)塊鏈軍事應用的研究論證，細致分析區(qū)塊鏈軍事應用的優(yōu)先領域及其必要性、可行性、預期軍事效益和可能風險，形成區(qū)塊鏈軍事應用路線圖，并納入軍隊建設相關發(fā)展規(guī)劃。區(qū)塊鏈部署是集群部署而非單點部署，通常需要跨軍種、跨部門、跨領域，應明確應用項目的牽頭部門、參與單位、任務分工、工作機制和保障措施等，確保各級在區(qū)塊鏈軍事應用上協(xié)調(diào)一致、有序推進。
創(chuàng)新區(qū)塊鏈軍事應用模式。把握區(qū)塊鏈運行機理、技術特點和發(fā)展水平，揚長避短，進一步挖掘、細化和拓展區(qū)塊鏈的軍事應用領域。選取軍事物流、人力資源等風險小、見效快的應用領域進行先期試驗、聯(lián)合攻關和試點，探索區(qū)塊鏈軍事應用的軟硬件環(huán)境要求、運行規(guī)則、配套機制等，形成成熟的模式后全面推開應用。
突破區(qū)塊鏈軍事應用技術瓶頸。針對軍事領域?qū)^(qū)塊鏈應用的特殊要求，加快區(qū)塊鏈和人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等前沿信息技術的深度融合，彌補區(qū)塊鏈性能不足或弱點，提高區(qū)塊鏈系統(tǒng)的運行效率。加大共識機制、智能合約、分布式通信與存儲等底層技術開發(fā)力度，兼顧滿足“去中心化”“安全”“性能與效率”三項要求，使區(qū)塊鏈系統(tǒng)性能達到軍用級標準。
(作者單位：軍事科學院戰(zhàn)爭研究院)
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2008年11月1日，日裔美國人中本聰發(fā)表題為《比特幣：一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》的論文，首次提出區(qū)塊鏈理念。2009年，中本聰創(chuàng)建第一個區(qū)塊，即“創(chuàng)世區(qū)塊”。自誕生至今，區(qū)塊鏈技術在短短十年內(nèi)取得長足發(fā)展，目前已有比特幣、以太坊等多個公共區(qū)塊鏈開發(fā)與應用平臺，并向數(shù)字金融、數(shù)字資產(chǎn)交易、供應鏈管理、物聯(lián)網(wǎng)、知識產(chǎn)權保護、智能制造和食品藥品追溯等領域拓展應用。
區(qū)塊鏈具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集體維護、公開透明等特點，這些特點為區(qū)塊鏈帶來諸多潛在應用領域。例如，區(qū)塊鏈“不可篡改”的特點，為經(jīng)濟社會發(fā)展中的“存證”難題提供了解決方案。區(qū)塊鏈“分布式”的特點，可以打通部門間的“數(shù)據(jù)壁壘”，實現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)共享。與中心化的數(shù)據(jù)存儲不同，區(qū)塊鏈上的信息都會通過點對點廣播的形式分布于每一個節(jié)點，通過“全網(wǎng)見證”實現(xiàn)所有信息的“如實記錄”。區(qū)塊鏈的“共識機制”，能夠解決信息不對稱問題，真正實現(xiàn)從“信息互聯(lián)網(wǎng)”到“信任互聯(lián)網(wǎng)”的轉(zhuǎn)變。區(qū)塊鏈通過“智能合約”，能夠?qū)崿F(xiàn)多個主體之間的協(xié)作信任，從而大大拓展人類相互合作的范圍和深度。
總之，區(qū)塊鏈通過創(chuàng)造信任來創(chuàng)造價值，使得人類信任第一次可以通過數(shù)學原理來創(chuàng)建，而非通過中心化的信用機構來擔保。
