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數字技術、物聯網技術、網絡信息技術對國家安全與發展帶來的風險和挑戰

bzSh_drc_iite ? 來源:未知 ? 作者:李倩 ? 2018-05-01 17:32 ? 次閱讀
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本文主要介紹了數字技術、物聯網技術、網絡信息技術對俄羅斯國家發展及國家安全帶來的風險和挑戰,尤其是上述先進技術在俄聯邦武裝力量中的應用前景,還重點介紹了俄最新建成的國家防務指揮中心的技術水平及功能任務。

在去年(2017年)年中的戰略發展和優先項目委員會會議上,俄聯邦總統弗拉基米爾·普京指出,“建立數字經濟關乎俄羅斯國家安全和獨立,以及本國公司的競爭力”。與此同時,總統要求下屬動用俄羅斯所有的現有資源,以實現數字化飛越發展。他指出,必須消除先進技術運用道路上的法律障礙,為數字經濟建設主要的基礎設施,保證數字化的普及并開始支持本國IT公司。

俄聯邦國家防務指揮中心的建設中運用了最新的技術

弗拉基米爾·普京認為,發展數字經濟,從規模上和對國家安全的影響上看,都是一項史無前例的工程。總統提到了1920年時發生的歷史事件,當時赫伯特·威爾斯對弗拉基米爾·列寧關于俄羅斯國家電氣化計劃的言論表示了懷疑,并將列寧稱為“克里姆林宮的幻想家”。威爾斯確信,“在這樣一個被森林覆蓋的平原國家,住著沒文化的農民,水力資源缺乏,沒有技術人才,貿易和工業幾乎已經消失”,實現大規模的電氣化是不可能的。作家錯了,在與列寧見面后,他改變了自己的觀點并表示,無產階級領袖“看到了未來的世界”。

生產中的革命

第一次工業革命與蒸汽機的出現有關,第二次工業革命與電燈的發明以及流水線生產的運用有關。上世紀六七十年代發生的第三次工業革命與數字程序控制和微處理器的發展有關。而第四次工業革命與工業朝著“智能生產”方向發展有關,“智能工廠”的“智能設備”將獨立傳輸并獲取運行所必須的信息,重新調整并優化生產能力,使幾乎全部生產過程和階段實現更高級的自動化。

因此,必須注意的是,2011年,歐洲出現了與第四次工業革命相關的術語——“工業4.0”。類似的數字化計劃已經在荷蘭、法國、英國、意大利、比利時、中國、美國等國家啟動,如果不立刻開始在該方面采取積極行動,那么在5至10年后,可能會導致俄羅斯企業在生產技術和生產力領域的大幅落后。根據俄羅斯總統指示,該方面的工作正在積極推進。“俄羅斯遠程通信”公眾公司與其它幾個俄羅斯大型公司創建了“國家工業因特網市場參與者協會”,其主要任務是在俄聯邦境內研究、運用“工業4.0”原理。在俄羅斯,這一概念被稱為“工業物聯網”(Industrial Internet of Things–IIoT)。這是一種計算網絡概念,在工藝過程、信息物理機器、智能控制系統層面將工業生產系統聯為一體。企業應用“智能生產”概念是一個復雜、長期、昂貴且必須的過程,這應當成為企業發展戰略的一部分。

工業和貿易部部長丹尼斯·曼圖羅夫表示,統一工業數字空間將使俄羅斯企業變得更加透明、快捷、有效,這保證了在內部以及國際市場上的競爭優勢。此外,系統的應用成為工業和貿易部監控國家工業現狀的重要手段,能夠對市場形勢變化作出有效、有針對性的反應,在最需要幫助的領域采取準確的鼓勵措施。

“工業4.0”概念的主體是“物聯網”思想。這并非傳統理解上的互聯網,而是要為物品配置內置技術,實現(物品)相互之間以及與外部環境的協作,以減少或者排除人的參與。被稱為感應控制設備的自動化傳感器和控制設備,使用簡單,成本低廉,應用領域十分廣泛,從普通技術設備到武器裝備均可使用。處理大量數據以獲得便于人理解的結果的方式、手段和方法的總和被稱為“大數據”(Big Data)。這是一個重要的概念,因為“工業4.0”意味著要收集、處理大量的信息,而“手動”處理這些信息是不可能的。傳感器、設備和信息系統之間相互協同以預測,自動調整并適應生產過程中變化的概念被稱為“信息物理系統”(Cyber Physical Systems–CPS)。

現代化信息技術和控制系統的運用能夠大幅提升工業企業的運行效能

物聯網的應用不需要對聯入的設備進行大改,因此也不用花費大量資金用于其改進,但必須從根本上改變對設備的使用方法,包括改變關于設備狀態信息的收集、儲存和處理方式、方法以及人在數據收集和設備控制中的地位。也就是說,物聯網的應用需要改變自動化信息管理系統的研制和使用方法,以及對企業和組織的總體管理方法。

管理技術

在管理技術和信息處理方面,這些變化體現為自動化管理系統程序邏輯實現云服務之間的交互(“管理云”,“物聯網平臺”)以及從等級設置嚴格、信息隔絕的自動化管理系統,即設備、監控和管理目標僅接入下級自動化管理系統的技術過程自動化管理系統,向無須人和中間自動化管理系統參與,管理目標直接接入具備下級管理系統和企業層級管理系統全部必須功能的“管理云”(數據處理和管理程序算法)轉變。也就是說,“管理云”能夠同時具備多功能設備以及無論多么復雜和多樣的控制算法的功能。通過使用開放的應用程序編程接口(Application Programming Interface–API),實現了任意設備和自動管理系統在無須改變接入設備和系統的情況下,接入“管理云”的可能性,以及使用模板實現“管理云”接收數據處理邏輯的可能性,在沒有預先模板的情況下,使用內置程序附件處理設備。

物聯網平臺中積累的“大數據”成果以及機器學習技術的運用能夠實現“管理云”執行算法完善進程的自動化,也就是隨著各種設備和自動化管理系統歷史數據的積累,優化管理算法,這在信息隔絕的自動化管理系統中是絕對不可能的。

世界上已經積累的物聯網使用經驗證實,轉向物聯網概念能夠有效且以最少的費用實現極其復雜商務活動整個過程的全面自動化,這種復雜的商務活動涉及企業、組織大量且多樣的自動化管理系統,動用各種設備,在大部分情況下,采用傳統的自動化方法難以在現實的期限內,以合理的花費完成。目前,俄羅斯在這方面的活動還很少。但在向物聯網原理過渡的過程中,全過程完全自動化可能包括各種商品和服務生產者以及消費者之間的協作,比如,道路交通和交通基礎設施管理,工業生產和產品使用過程,安全保障等。

但這里必須注意的是,目前,俄羅斯在物聯網聯接設備水平以及相關平臺運用水平方面,已經遠遠落后于世界水平。因此,在現階段,必須采取相應措施消除這一落后現象,尤其是在國防工業綜合體領域。

物聯網概念對我國武裝力量來說也是可用的,并且具有非常可觀的技術經濟效益,因為高技術軍隊應當具備使其在決策方面對潛在敵人形成優勢的自動化水平。在當今世界,只有通過自動化以及研制基于人工智能的系統才能保證這一優勢的實現。借助于數字技術,維持軍隊日常活動的大量服務保障職能的效率和安全性也將得以提升。

運用風險

然而,俄聯邦武裝力量運用上述技術對國家信息安全構成了巨大威脅。比如,部隊能源或者給養的需求水平就能夠成為暴露特征,也就是說,這些信息只能通過保密網絡傳輸至國家防務指揮中心,使用所謂的“數據傳輸封閉段”(ZSPD)系統。軍事因特網不與國際互聯網聯接,軍事因特網上全部的聯接計算機均采取措施,防止使用未經認證的優盤和外部硬盤。(軍事)網絡還擁有自身的郵件服務,可用于傳輸秘密信息。軍事因特網有自己的網址,通過國家保密部門認證的計算機可以進行瀏覽。這類計算機不能連接未經認證的其它設備,如優盤,打印機,掃描儀等,一旦出現聯接這類設備的企圖,將通過專門軟件予以鎖定。

2016年12月5日,646號俄聯邦總統令批準的《關于批準俄聯邦信息安全學說》,是制定信息安全保障領域國家政策,發展信息安全保障領域社會關系,采取措施完善信息安全保障系統的基礎。俄羅斯歷來非常關注天然氣供應、能源供應和核設施的信息安全保障問題。然而,三分之二的俄羅斯公司認為,數字空間近3年來的犯罪數量增加了75%,這要求必須完善各個經濟部門的信息安全系統。

信息戰場

根據公開來源信息,目前已經組建了信息作戰部隊。這些部隊的主要任務是控制和保護軍用計算機網絡,保護俄羅斯軍事指揮和通信系統免受網絡攻擊,可靠保護通過上述系統傳輸的信息。信息作戰部隊負責協調、統籌網絡分隊的行動,評估俄聯邦國防部的網絡潛力,拓展俄聯邦武裝力量在網絡空間的行動能力。組織包括云技術系統在內的信息和遠程通信系統的建設和發展,屬于俄羅斯國防部信息和遠程通信技術發展總局的職責范圍。

與此同時需要指出的是,軍事信息云發展和完善的方向包括建立和發展數據處理中心,運用云服務和云技術、高效率計算系統以及其它很多方面,包括物聯網。

考慮到在不遠的將來戰斗行動模式將發生的變化,各方對抗最終將轉向網絡空間,因此,我國的作戰實力將直接取決于國家網絡的發展水平和防護水平。信息技術將占據首要位置,并成為關鍵的競爭力之一,以及戰時、受威脅時期、平時經濟發展成功的保證。

尤其值得一提的是運用最新信息技術建成的俄聯邦國家防務指揮中心。中心建成以后,軍隊的全部信息流都匯聚至統一的通道,能夠實時了解部隊整個布勢縱深內——從武裝力量前沿部隊至國防部基礎設施內具體某一小時甚至某一分鐘的情況。此外,還能夠保證對國防部、陸海空軍實施的全部活動進行連續監控,為國家領導層和武裝力量首長定下決心準備建議。這在形勢急劇變化,以及所謂的“進攻開始時間”時都是必須的。除了國防外,還能夠保證平時的“國家安全”,數量眾多的各部門均參與進來,各個部門負責各自的方向。比如,聯邦安全總局邊防局負責我國國境的警戒。對于緊急情況部來說,要消除自然災害和人為災難的后果等等。每個部門都有自己的區域。但在出現軍事威脅時,國防立刻成為首要任務。俄聯邦國防部將開始發揮主導作用,負責直接指揮武裝力量和全部國家軍事組織。與此同時,其余聯邦執行權力機構的職能照舊。為了在特殊時期有效解決任務,需要了解和理解,國防部的同事在當前形勢下在干什么,他們在這樣或者那樣的形勢下應當如何行動。因此,在國家防務指揮中心內,為2000多名軍地專家設置了工位,分四個班組(值班)。

中心還負責處理國防工業的事務。實時跟蹤并協調技術裝備的生產和維修,從簽訂國家合同和開工生產裝備開始,到具體裝備列裝具體部隊結束。未來,中心的專家將跟蹤與武器裝備存儲地點準備、裝備戰斗班組和乘員選拔訓練有關的全過程。

為獲取、處理和傳輸如此大量的信息,需要使用超級計算機和專門的軟件,因此,中心配備了強大的軟硬件綜合體,不僅符合當前的要求,也符合可預見未來的需求。它不僅能夠模擬我國邊境附近的危機局勢,還能模擬世界任何地點的危機情況。

所有的軍事指揮機關都準確地聯入了統一信息流通系統。其它部門也有類似的機構,所有機構都通過通信設備實現信息上的聯接。采取了特別的安全措施,對這一問題給予了非常的關注。在個別方向上使用了機器人技術裝備,完全排除了人的參與。在其它方向上,使用了最現代化的技術對訪問進行了嚴格的限制。至于中心整體上的安全水平,可以說是全方位地得到了保證,其中包括在遭受核打擊的情況下。在建設重要設施時,通常都會考慮這一因素。

特別需要強調的是,機器智能和網絡通信的發展促進了物聯網的迅速推廣,而且當“物品”之間積極交換信息時,能夠帶來更大的好處。這指的是戰場上的智能裝備——“戰斗物聯網”(Internet of Battle Things–IoBT)。通過信息交換,這些“物品”有益于戰斗中的士兵。在某種程度上,戰斗物聯網已經成為現實,但在未來的數年內,它還不能完全覆蓋戰場。

國防工業綜合體中的“物聯網”

我國國防工業綜合體的很多企業認識到了物聯網的發展前景。比如,裝甲坦克技術裝備生產商已經為買方提供遠程服務和監控系統,能夠將關于技術裝備狀態和技術準備水平、計劃和已經完成工作、備件需求的信息報知部隊首長。根據類似原理,卡拉什尼科夫自動步槍也聯入了互聯網,嵌入的傳感器借助于格洛納斯和GPS導航系統能夠跟蹤武器位置,搜集使用統計數據并監控槍支的狀態和彈藥的消耗。

聯合航空制造公司(OAK)則計劃利用物聯網技術組裝伊爾-76MD-90A(伊爾-476)新型運輸機。據聯合航空制造公司代表消息稱,在烏里揚諾夫斯克工廠“航空明星-SP”,已經開始安裝第一條伊爾-476飛機國產無裝配架組裝生產線。公司指出,進口的類似生產線成本要貴30%-40%,但可用于組裝伊爾-114,伊爾-112等大型飛機。

此外,據聯合航空制造公司代表稱,如今的生產自動化能夠保證在數個小時內對三個部分組成的機身進行對接,完成整個機體的組裝,這在之前需要數天或者數周的時間。軍用飛機組裝的大部分操作將實現機器人化,組裝過程將越來越不依賴于工人的技術熟練水平。

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