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【科技专论】美国颠覆性军事技术的预研模式、管理与文化

2016-01-24 战略前沿技术

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美国颠覆性军事技术的预研模式、管理与文化

——以美国国防高级研究计划局(DARPA)为例

 

贾珍珍,曾华锋,刘戟锋

 

摘要:在国与国之间的军事博弈中,颠覆性军事技术因其可能对战略攻防平衡的“打破”以及对人们军事技术思维的“颠覆性”影响而长期备受瞩目,有关颠覆性军事技术的研究亦逐渐成为各国关注的焦点。为此,本文以美国国防高级研究计划局(DARPA)为例,从美国颠覆性军事技术的预研模式、管理体制、创新文化三个方面,对颠覆性军事技术的预研模式与管理进行探讨,并在最后提出颠覆性军事技术对于我国军事技术战略预研的有关思考。

 

一、引言

颠覆性技术这一概念最早是由美国哈佛商学院的克莱·克里斯滕森(Clay Christensen)教授在其1995年所著的《创新者的窘境》(Innovator’s Dilemma)[1]6一书中所提出。这一技术通常强调以一种让人意想不到的方式“替换”当前的主流技术,进而达到让对手防不胜防的目的。如果将颠覆性技术这一概念应用到军事领域,则可以称之为颠覆性军事技术。2013年,美国国防部在其“下一代技术”项目中,将颠覆性军事技术定义为“以快速打破对手间军力平衡的方式解决问题的技术或技术群。”2015年,DARPA(美国国防高级研究计划局的简称)发布了新版《服务于国家安全的突破性技术》(Breakthrough Technologies for National Security)的报告(点击查阅DARPA发布新版《服务于国家安全的突破性技术》报告)[2]2-42,对DARPA的历史使命、研究领域及技术转移几个方面进行了相关总结。这为美军确定其潜在对手,进而制定项目研究计划打下了坚实的基础。

 

二、技术“行为”:

颠覆性军事技术的预研模式


克里斯滕森教授依照创新的类型,将创新分为持续创新(Sustaining Innovation)和颠覆性创新(Disruptive Innovation)两类。相较而言,后者更强调对主流技术的破坏与超越。颠覆性军事技术的创新属于后者,即颠覆性创新的产物。《服务于国家安全的突破性技术》报告主要从四个技术领域分析美国突破性技术的未来发展方向,它们分别是:复杂军用系统构建(Rethink Complex Military Systems);信息爆炸局势应对(Master the Information Explosion);生物技术利用(Harness Biology as Technology)以及技术前沿探索(Expand the Technological Frontier)。从传统技术到具有颠覆性技术潜力的新技术,美国在其颠覆性“大脑”DARPA的预研下,将“当前”与“未来”创造性地联结在了一起。

首先,在颠覆性军事技术的创新模式上,DARPA采取的是一种“创造需求”式的创新模式。“创造需求”式的创新模式是一种基于隐性需求下的创新模式。这种创新模式并不是很快就能被人意识到,它的实现过程需要相关人员通过调查,并不断研究才能慢慢被发掘出来。该模式的具体步骤如下图所示,它们依次为:军事需求开发:经过充分的调研,找出现在与未来有哪些军事需求;基础科学探索/技术原理攻关:在军事需求确定的基础上,对相关的技术开展仿真与实验;武器装备研制:将经过仿真与实验,并得到技术突破后的技术成果运用到武器装备的研制上;推销军事需求:将通过新技术研制出的武器装备推广到具体的军事实战中。从创新的路径上看,它与一般意义上创新的一个显著的区别在于其最开始对于军事需求的开发和最后对于军事需求的“推销”。因此,DARPA的预研更强调与市场、政府、军种、甚至是敌对方之间的沟通与交流,即它采取的是一种更为主动的创新模式。

其次,在颠覆性军事技术创新的实现上,DARPA呈现出两个显著的特点,一是着眼于 “高风险-高回报”的高技术项目;二是强化对“军事需求”的持续论证。[3]2正因此,将目光放置“高风险-高回报”的项目上,并通过技术预研,使这种颠覆性技术潜力成为现实一直是DARPA的工作重点。尽管如此,有的投资仍然是颇具风险和困难的,其原因在于:一些军事问题还没有比较简单和明确的解决方案;一些新兴技术可能具有目前尚不明确的远期实现的军事影响;研究的方向与军队当前的任务或者发展的宗旨不符,各军种不支持此研究的开展等。因此,DARPA坚持所有的研究计划必须在拥有很好的构思和优秀的人才条件下才能启动,如果不具备这个原则,DARPA将不启动任何研究计划。

对于DARPA而言,持续的“军事需求论证”是一项不可或缺的环节。2011年版的《中国人民解放军军语》在对这一问题进行阐述时指出:“军事需求是对军事系统建设的需求依据、内容及规格等进行研究论证的活动。”追溯至20世纪60年代,一项由新成立的“国防分析研究院”所开展的“STRAT-X洲际弹道导弹(ICBM)进攻—防御项目”,即导弹的进攻和防御研究项目得到了DARPA的资助。为验证该项目的可行性,DARPA之后对它展开了一系列被称之为“PEN—X”的论证,即有关美国与苏联的突防导弹防御系统能力的相关评估。这些论证为该项目以及与之相关的其他项目研究的开展带来的深远的影响。一方面,在“军事需求论证”之下,颠覆性军事技术的军事能力将会得到更彻底的保证,其应用到武器装备之后的维修与管理问题也能够得到切实的指导。另一方面,由于“军事需求论证”是一个持续性的工作,随着技术本身、战争环境以及其他因素的变化,其逐渐成熟的论证思路也将为新的颠覆性军事技术的诞生奠定良好的基础。

 

三、技术“互动”:

颠覆性军事技术的管理体制


从结构来看,DARPA的机构设置呈现出典型的扁平化特征,在项目经理与DARPA局长之间只相隔一个中间管理层——业务处长,如果项目经理想要资助某一项目时,只要通过两个人的同意:自己所在的部门的业务处长和DARPA局长。因此,DARPA的项目经理拥有较大的自主权力去选择和资助他所在领域的有关的创新研究项目。一方面,结构的精简为DARPA避免了项目研制过程中许多冗杂的官僚体制影响问题。另一方面,结构的精简也使得组织成员能够更好地建立起共同的方向感和增进彼此的了解。对于DARPA而言,这种精简使得组织成员能够根据项目的内在逻辑而自主地密切配合起来,而跳脱出传统意义上的僵化而低效的结构设置。

从机构管理上来看,为延续DARPA的创新理念,美国国会批准其享有几项“特权”[5]3:

一是人事管理授权。人是创新的主体,同时,由于人有着不同的智商、性格、经历等,它也成为创新活动中最难控制的一个因素。为了避免这一难控因素可能带来的麻烦,美国国会专门授予了DARPA一项“实验人事权”,它使得DARPA可以通过颇丰的薪金将不同领域的“天才”型专业人员“挖掘”到DARPA,并让他们从事相关的创新研制工作,这就要比常规的人事招聘奏效得多。此外,为避免官僚主义、保持结构精简,DARPA对研究人员的聘用期一般不会超过六年,这正如该局的前局长泰瑟所言:“这种定期的更换,意味着在十年的时间里,一些人可能会带着我们以前尝试过但未成功的思路加入DARPA,而周围的人对他们的思想不会有异议。”[6]2

二是资金调配授权。国防科研的资金调配反映着一个国家的科技水平的高低,且在某种程度上也作为该国的军事实力的重要指标。美国国防预研的主要内容是研究、发展、试验与鉴定,简称为RDT&E,包括国防预研和型号研制两个部分。[7]3为保证军事技术长居世界领先地位,美国一直比较重视颠覆性军事技术的发展。特别是在“9.11”恐怖事件之后,为确保在战争发生的关键时刻重新配置科技资源与组织科技力量,美国采取了“保持国防领域的基础研究”、“制定优先发展的国防科技计划”、“发展军民两用技术”、“推行‘样机研制加有限生产’策略”等方式来加强科学技术储备,从而拉动了装备科研经费的快速上升。在美国国会的支持下,DARPA有权使用现金奖励,鼓励成员创造性研究的开展。从奖励的意义而言,这种资金调配可以说是对于创新活动的一种鼓励,它对于研究人员的激励作用与其他的技术研发机构是无异的。但是,如一些学者对DARPA的称呼“疯狂的科学家们”一样,奖励的多少并不能成为他们进行“无穷想象与创造”的直接评判,他们在DARPA的短暂工作所期望获得的是将想法变为实际的颠覆性成功。正如DSO办公室代理主任里奥•克里斯托多罗所言:“每当我们看到我们最初的梦想,从最开端一步一步地转变为现实,并最终被我们的战斗机,我们的海军陆战队,我们的陆军和我们的舰艇所使用,对我个人来说,那是一个最大的快乐,同样对我的团队来说,也是一个巨大的快乐。”

三是通联授权。美国国会批准了对于DARPA的两项倡议,分别是“军种参谋长计划”倡议和“工作联络员计划”倡议,其初衷是希望通过这两项倡议保持DARPA与国防部其他的部门以及其他的军种之间的经常性的交流与合作,从而增进外部官员对DARPA的了解。在DARPA的这两项倡议中,“军种参谋长计划”倡议属于DARPA与美军各军种参谋长以及美国国家地理空间情报局局长三方的一个联合项目。在这一倡议下,美军各军种、美国国家地理空间情报局定期将优秀的人员送往DARPA进行为期2-3个月的实习。他们在实习的过程中,将会被安排到DARPA的不同部门进行深入地学习,并协助DARPA的项目经理研究未来作战所需的颠覆性军事技术。同时,在“工作联络员”倡议下,美军各军种和美国国家地理空间情报局将在DARPA派驻工作联络员,他们的主要职责是通过与外界的联络,保证DARPA的研究工作不脱离现实,并尽力缩短研究成果向各军种转化的时间。由此可见,“军种参谋长计划”倡议和“工作联络员计划”使DARPA的项目研究人员能够更切实地了解美军战争所需,美军人员也能够更即时地把握未来军事技术的发展趋势,从而更好地迎接未来的战争。

与此同时,保持与工业部门及研究型大学的经常性交流,也是DARPA在从事颠覆性军事技术研究的一个重点。其中,工业部门与DARPA进行技术交流的方式可以概述如下:提炼出能够增强军事生产能力的新方式;改进生产技术以支持DARPA的项目研究计划;根据DARPA的技术研发要求提高独立研发(IR&D)的能力;针对未来战争的需求开展相关技术研发项目的规划工作;探索将技术研发项目运用到武器装备的方法。研究型大学与DARPA的联系则主要聚焦于军事技术的基础性研究领域,以及一部分的应用性研究领域。由此可见,美国的颠覆性军事技术的研发是一个依托国防部、科研单位、工业界、大学等多个部门联合进行的军民结合的综合体系。

 

四、技术“信仰”:

颠覆性军事技术的创新文化


“高风险-高回报”的研究方式,使得风险承担成为DARPA所不可回避的问题。在此基础之上,DARPA逐渐形成了适应风险的良性的创新文化氛围。在论及DARPA的颠覆性军事技术的创新文化上,可以用“允许失败”的创新态度和“强调信任”的创新精神来形容。

一方面,DARPA傲人成绩的取得与其“允许失败”的创新态度是不可分开的。由于DARPA对于“高风险-高回报”项目的青睐,它在投资上的失误率与它在历史上所缔造的辉煌相比,是“毫不逊色”的。如上世纪70年代的通灵者间谍计划,当时,美国为了研究心灵感应和心理运动(用思想影响客观事物,比如用思想移动物体)应用于间谍领域的可能性,不惜花费一切财力与精力,结果自然是因为技术失败而造成计划下马、资金损失。对于颠覆性军事技术的创新发展而言,重视其研制结果是必要的。但是,如果过分聚焦于其成败,所取得的也只能是某一点上的成功,放置历史长河,也只会是短暂的、平庸的结果。人们之所以关注DARPA,除了它所带来的颠覆性的技术成果,更重要的是其紧随时代的战略眼光与超乎寻常的创造能力。

另一方面,颠覆性军事技术的创新发展与DARPA“强调信任”的创新精神也是彼此关联的。如果说,“允许失败”的创新态度可以激发起DARPA研究人员的“创新热情”,那么,“强调信任”的创新精神则对于团队创新研究的“有序开展”起到了至关重要的作用。相较于传统上的项目研究机构,DARPA授予了项目经理与项目研究人员较大的自主权利。当研究人员对某一项目产生一个大胆的想法时,他可以将这种想法平等地与同事或者项目经理交流;而项目经理也能够将“大脑风暴阶段”所形成的成熟的概念有效地传达给DARPA局长,并争取他的支持。一旦这一方案得到批准,便能在很短的时间内转化为一个实际的项目。此外,DARPA每年25%的项目管理人员更换率,也从某种程度上避免了官僚主义的滋生,彼此的共同兴趣使得这种信任关系更加纯粹与持久。在DARPA“强调信任”的创新精神的影响下,项目研究人员更自主地愿意成为DARPA这个“利益同盟”的推动者。在开展颠覆性军事技术的研制过程中,他们通过项目合作与内部竞争的方式,将“突破性”的颠覆性军事技术提交给DoD的高层领导,如果能够得到批准,这些研发项目就能够进入到下一个阶段:项目的采办和布局阶段。 


五、启示:

颠覆性军事技术对我国军事技术战略预研的思考


纵观军事技术发展史,从冷兵器时代,到热兵器时代,再至今天的信息化战争时代,颠覆性军事技术对于战争成败、战法变换所起到的作用已然达到了前所未有的地步。从DARPA的预研模式、管理和文化上,我们可以从以下三个方面对我国军事技术战略预研进行思考。

1.“创需”创新对颠覆性军事技术的动力牵引

随着颠覆性军事技术对未来战争所起作用的提升,“创造需求”式的主动创新的思想已逐步从幕后走向幕前。与传统的“满足需求”式的被动创新相比,它除了需要通过攻防体系的评估、军事需求的定位来预知未来一段时间的军事技术,以迎合需求外,其更关键的地方在于必须要创造出能够引领未来军事走向的颠覆性军事技术。DARPA在进行军事技术研究上,强调的是“思想的闪光”,也即是对于军方未来潜在需求的感知,而不是满足于军事的现实需求。举例而言,DARPA自上世纪60年代末开展有关ARPAnet的研究,后逐渐演化为如今的互联网;DARPA自1973年开展起无人机的相关研究,到如今,无人机发展成为美军武器装备体系中所不可缺少的核心系统。由此,我军在进行军事技术战略预研时,应强化“创造需求”型创新对颠覆性军事技术的动力牵引作用,通过作战演习、作战实验等方式,系统研究出具有突破性潜力的颠覆性军事技术。

2.技术“监督评估”对颠覆性军事技术的科学指导

由于颠覆性军事技术在研发时的不可预知性,其项目在进行过程中应具备良好的监督评估机制。在对技术的监督评估上,一方面,DARPA重大的战略部局和行动安排计划都要受到国防部的监督与评审。评审期间,评审小组会就项目计划的具体细节、不利因素、方法创新、研制影响、投资需求等多方面提出质疑。在这些问题全部得到解决之后,DARPA的大方向便能得到国防部的确认,这也就为之后的工作的开展奠定了夯实的基础。另一方面,“公开招标”的嵌入在监督评估上也发挥了重要作用——对于同一目的的项目,DARPA有可能接收到两个完全不同的方案;对于同一个项目,DARPA有时甚至资助不同的承包商。[9]3为此,我军在进行军事技术战略预研时,应重视技术“监督评估”对颠覆性军事技术的科学指导作用,确保军事技术战略预研工作的顺利进行。

3.基础研究对颠覆性军事技术的创新突破

基础研究是颠覆性军事技术发展的源头。关于基础研究,有观点认为,其目的有两个:一是为了解决当前作战中出现的技术问题,这些技术问题需要基础研究做出解释和提供解决方案;二是为了给未来的军事斗争提供新技术和作战新概念,也就是为革命性军事技术变革提供基础。[10]22012年,美国国防科学委员会(DSB)对国防部基础研究项目进行了评估,结论显示,DARPA资助的基础研究项目中约80%具有纯基础特性,可见,基础研究在DARPA的颠覆性军事技术的创新突破上有着至关重要的影响。当前,我国军事技术战略预研的基础研究工作的紧迫的任务是提高研究水平和创新能力,为此,我们应深化研究层次,从基础理论根据上寻求原理机理的突破,切实提高原始创新能力。


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参考文献

〔1〕Christensen C. The innovator’s dilemma: when new technologies cause great firms to fail [M]. Harvard Business School Press Boston, USA, 1997. 

〔2〕Breakthrough Technologies for National Security [EB/OL]. http://www.darpa.mil/.html, Aspx [2015-5-15].

〔3〕DARPA Office Website [EB/OL]. http://www.darpa.mil/About/Organization/. html, Aspx [2015-5-15]. 

〔4〕王凯,孙万国. 武器装备:军事需求论证[M]. 国防工业出版社,2008. 

〔5〕Heber, Charles E. Director, High Altitude Endurance Unmanned Air Vehicle Program Office, Defense Advanced Research Projects Agency [J]. Prepared statement before the Senate Armed Services Committee and Subcommittee on Airland Forces, March 29, 1996.

〔6〕Reed, Sidney, et al. DARPA Technical Accomplishments: An Historical Review of Selected DARPA Projects [J]. Vol. I Alexandria, VA: Institute for Defense Analyses, 1990.

〔7〕Burr, William, ed. , The Creation of SIOP-62: More Evidence on the origins of Overskill, National Security Archive Electronic Briefing Book No. 130, July 13,2004.

〔8〕《国际航空》杂志编辑部:超前探索、坚持创新、面向用户——美国国防部预研局50年发展特点[J].国际航空.2008(10).

〔9〕瞿钢:美国国防费管理概况[M].国防工业出版社,2009.

〔10〕司石:基础研究通向军事应用的桥梁[J].现代军事,2005.

〔11〕吕彬,张代平:美军国防高技术项目管理概览[M].国防工业出版社,2011.


(本文转自心读天下,ID: xindutianxia,原文载《自然辩证法研究》2016年第1期)

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