研究背景及目的意义
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来源：2022年11期《军事文摘》 作者：李伟强、邓红艳、庄天义
元宇宙概念和相关技术自从诞生起就引起了国内外各界的高度重视。虽然现阶段元宇宙主要关注的是人类的生产、生活、娱乐和经济等方面，但是通过对全军战场信息和指挥控制等系统的综合研究发现，元宇宙概念和相关技术的运用与军事活动契合度相当之高，特别是在各级各类与战场信息和指挥控制等军事活动相关的系统中，两者有很多相似之处，并可以相互借鉴取长补短。
研究背景及目的意义 平行虚拟战场和指挥信息系统的局限性。未来的战场在哪里，未来的战争形态是什么，未来的战争何时发起、如何发起，这些问题一直是研究战争之人的终极之问，是一直需要深入研究思考的内容。战争是敌对双方为了一定的政治、经济目的，有组织有计划地使用武力进行的激烈的军事对抗活动，是解决阶级、民族、政治集团、国家之间矛盾冲突的最高斗争形式。传统战场是指敌对双方作战活动的空间，一般分为陆战场、海战场、空战场和太空战场等。 当前，在高技术、强对抗、超破坏作战条件下，使得处于敌对的任何一方都不敢在传统战场上轻易言战。然而，现实中很多国家地区和相关组织机构都在利用平行虚拟战场环境进行战场信息的综合处理，通过情报、侦察、预警监视等手段时刻感知战场的变化，将战场感知信息融合汇集、基于认知解算翻译反馈给各级各类人员，并实现利用战场信息进行指挥控制、武器装备打击和作战效能评估等作战相关活动；在平行虚拟战场条件下进行任何形式的战争模拟与推演；通过虚拟作战装备等进行先进作战概念与作战样式的设计与验证。 现阶段建成的平行虚拟战场系统、指挥控制信息系统、仿真推演系统以及各类的战场态势信息系统中，各信息层单独建设的局限在于人为造成了很多密切相关信息的相对割裂。各系统从底层架构设计上就不支持精确地基于时空的综合态势反演；不支持基于区域的战场要素精确控制，同一个作战问题不能即时、有效、精确地构建同一作战场景；不能完成基于战场态势信息的程序化、智能化的临机任务筹划、实时动态计划调整和联合作战指挥控制。也就是说，同一作战问题，不能被精确约束在同一时空场景下，基于同一实体目标（群）进行指挥控制与作战活动。
研究元战场的目的是通过统一的标准和协议重塑、重构网络化、信息化、智能化发展建设的生态圈、生态环、生态链。 另外，现有战场信息相关系统的无限并发、可持续性、深度交互和关联分析能力较差。例如，依托现有系统很难将处于陆海空域的武器装备进行实时战场态势关联分析，只能基于简单规则进行威胁告警；大规模战争中的群目标关联分析能力几乎为零，只能进行简单的战损统计分析与不精准的效能评估，这将严重制约联合作战指挥控制与部队行动。再如，现阶段战场信息系统不会将新冠疫情与航母战斗群作战能力进行关联分析，但这样的事实就发生在世界最先进的航母战斗群中间. 联合作战对平行虚拟战场和指挥控制信息系统的迫切需要。随着联合作战体制确立，急需从顶层设计上建设一套集地理空间信息精确、全域战场感知、多源信息融合、武器装备和作战目标全要素入网等信息完备、深度连接和互操作顺畅的战场信息和指挥控制系统，促成对战场的全面掌握、理解和认知，以期达成一体化联合作战的最终目的。 因此，在联合作战指挥体制下，急需新的平台、新的架构、新的技术，以建设新的战场综合信息和指挥控制系统，支撑起新的作战理论、作战概念与作战方式，去组织无信息障碍、无技术壁垒、无认知局限、全域多维全要素的虚拟-现实联合作战。 研究元战场的目的是通过统一的标准和协议重塑、重构网络化、信息化、智能化发展建设的生态链、生态环、生态圈，融汇贯通网络信息火力一体的作战体系，实现召之即来、来之能战、战之必胜的目标。从而为建设新型战场综合信息和指挥控制系统提供相应理论和技术支撑，解决虚拟-现实作战体系建设的瓶颈和现实难题。
元宇宙概念和相关技术优势 元宇宙的概念 元宇宙一词来源于科幻小说，经过不断演化发展形成初步的理论和现实技术。元宇宙本质是通过科技手段与现实世界连接的、具备社会体系的数字生活空间，是现实世界的映射和可深度交互的虚拟世界。可以认为，元宇宙实质上是现实世界的虚拟化、数字化过程。 元宇宙的构建是在共享的基础设施、标准及协议的支撑下，由众多工具、平台不断融合、进化而最终成形。元宇宙的运行是依托扩展现实技术提供沉浸式体验，基于数字孪生技术生成现实世界的镜像，基于区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界与现实世界在经济系统、社交系统、身份系统上密切融合，并且允许每个用户进行内容生产和编辑。
元宇宙一词来源于科幻小说 元宇宙相关技术及优势 清华大学教授表示：元宇宙本身不是一种技术，而是一个理念和概念，它需要整合不同的新技术，如5G、6G、人工智能、大数据等，强调虚实相融。元宇宙主要有以下几项核心技术：一是扩展现实技术，包括虚拟现实技术和增强现实技术。扩展现实技术可以提供沉浸式的体验，可以解决普通屏幕显示不了的问题。二是数字孪生，能够把现实世界镜像到虚拟世界里。这也意味着在元宇宙里面，我们可以看到很多自己的虚拟分身。三是用区块链来搭建经济体系。随着元宇宙进一步发展，对整个现实社会的模拟程度加强，我们在元宇宙当中可能不仅仅是在花钱，还有可能赚钱，这样在虚拟世界里同样形成了一套经济体系。 在元宇宙中，要实现眼、耳、鼻、舌、身体、大脑等感官需求（视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉、意识）需要不同的技术支撑，如音视频设备、传感器、触觉感应器等支持了视觉和听觉需求，但这种连接还处在初级阶段。随着整体综合技术的进一步发展，现实世界与虚拟世界的连接不仅满足需求，而且通过供给刺激需求、创造需求。例如，通过大数据精准分析用户需求，直接把产品推给用户，实现“概率购买”的期望。 作为一种多项数字技术的综合集成应用，元宇宙场景从概念到真正落地需要实现两个技术突破：第一个是扩展现实技术、数字孪生、区块链、人工智能等单项技术的突破，从不同维度实现立体视觉、深度沉浸、虚拟分身等元宇宙应用的基础功能；第二个是多项数字技术的综合应用突破，通过多技术的叠加兼容、交互融合，凝聚形成技术合力推动元宇宙稳定有序发展。
元战场和元战争概念研究 元战场概念来源 元战场概念的构想，不仅仅来源于相对科幻的元宇宙，更重要的是来源于多年来各领域的网络化、信息化、智能化建设，使得军事活动进行现实与虚拟的顺畅链接、深度交互成为可能。特别是随着战场感知、认知技术的发展，使我们对战场和战场要素的感知、理解与认识变得更加全面、更加具体、更加精确。 本文将元战场定义为通过虚拟现实技术与军事装备连接，具备人机交互的网络化、信息化、智能化特征，是现实世界和虚拟世界共同构成的军事活动空间。可以认为，元战场实质上是现实世界和虚拟世界的有机统一体。对比看出，元战场从表现形式看，就是元宇宙的高级阶段。因为，元战场不仅需要具备元宇宙的所有特征，更重要的是还需要叠加政治、经济和复杂多变的军事目的，有组织、有计划地使用武力进行激烈的军事对抗。
元宇宙概念和相关技术在军事领域的应用，绝不是依托虚拟现实模拟战争，也不应是仅仅依托现实与虚拟的结合完成战场信息感知与理解和军事活动的指挥控制。元战场概念设计与相关技术的实现目标，应是依托虚拟现实、平行战场、数字孪生等技术深度融合参与军事活动，作为一种重要的军事手段完成现实世界军事活动，并达成军事目的。元战场概念和相关技术的发展，应关注的是有关军事活动的战场、战争、武器装备、军事人员等方面。 元战场与元宇宙的主要区别元宇宙绝大部分场景与事实不可重置、复现和变更重要属性信息；元战场虚拟场景的事物是可以根据进程需要重置、复现和变更绝大多数属性信息，以追求满足未来作战效能的需要，但是大部分事实也是不可复现重演的。例如，重要武器装备的损失与消耗，在元战场中会完全彻底消失。 元战场内的要素是唯一的，虚拟世界与现实世界的要素一一对应，虚拟战场中的要素属性为现实世界要素被探测、感知、理解和认知的附属信息。为确保多类场景下顺畅过渡，虚拟世界必须以现实实体为依据建立唯一的信息数据库，完成现实实体的全寿命、全过程的理解与认知。 元战场的建设思路 元战场的建设思路应是实现基于网络化、信息化、智能化的武器装备与虚拟现实的深度连接与交互的有机统一。现实世界的武器装备、计算机等外置设备作为元战场的物理域的硬支撑，网络化、信息化、智能化的通信、计算和认知等技术作为元战场信息域的软支撑，共同构建起完整的元战场。 在联合作战体系中，信息主导是构建信息化作战体系的技术支撑。同样，信息化也是元战场的重要组成部分。元战场信息是通过情报、侦查、预警、监视等感知手段，在现实世界中获取敌我实际兵力部署并反映到虚拟现实中的综合类信息，通过智能化手段综合判断战场态势，重点分析双方战场态势变化对元战场内作战行动的影响，还兼顾战略环境和自然环境、社会环境、信息环境变化对作战行动的影响，在整个过程中还需要迭代附加人类认知基础上的理解信息，最终依托元战场体系实施现实世界军事活动，达成军事目的。
元战场的运行模式 元战场的运行以情报、侦查、预警、监视等战场感知单元作为元战场运行的输入，常态化利用战场感知信息驱动元战场的运行，以人机交互模式补充运行信息。元战场通过战场态势信息为军事人员提供现实军事活动的认知，依靠对现实军事活动的认知完成人为干预下的指挥控制与作战活动。 元战争概念内涵 元战争是在元战场或技术支持条件下进行的军事活动。元战争遵循现实世界军事活动的常识与原理，依照现实世界人的意识组织实施军事活动。 元战争的制胜机理 元战争的制胜机理是通过虚拟现实技术，使军事人员通过虚拟现实技术提升感知、理解、认识战场、把握战争规律的能力，并指挥控制现实军事活动，最终达成军事目的。元战争的制胜之道在于沉浸虚拟战场、触感现实战斗，即，将有关军事活动的一切相关事物进行深度连接，以便达成战场要素的全面、系统、有机的融合，达到所有军事活动实现类人的感官敏感性和行动的精准性，以及超越人类的感官和行动的能力，最大限度发挥武器装备的作战效能。 元战争的运用模式 元战争的运用模式主要有三类：虚拟/虚拟作战，现实/现实作战，现实/虚拟作战。其中，虚拟/虚拟作战主要运用在元战场的虚拟环境中开展的演习演练、战法推演，作战概念验证与推理等无需实装的军事活动；现实/现实作战主要运用在无元战场体系支撑条件下，运用元战场相关技术进行实兵之间对抗的军事活动；现实/虚拟作战主要运用在元战场体系支撑条件下，综合运用元战场技术进行实兵之间对抗的军事活动。
结 语 元战场是基于现实、突破现实的虚拟战场，元战争是基于规则、打破规则的虚拟战争。在虚拟现实等高技术条件下，元战场和相关技术应是各级各类军事人员认识战争、模拟战争、学习战争和把握战争规律，甚至是直接指挥控制战争的利器。 元战场的优点在于基于特殊军事需求，在一定程度上，元战场中的场景设置、武器装备都可以超越现实而存在，以期实现演示验证战术战法、作战概念和军事实验的可行性；但是，元战场的缺点在于虚拟环境下元战争的敌方，也只能是被扮演的角色，理论上可以无限接近敌方的现实能力，但是不可能完全复制敌方，虚拟的敌人也永远不可能是真正的敌人。 当前，虚拟现实技术仍处于弱人工智能阶段，当人工智能技术发展为强人工智能后，虚拟的元战场将有可能具备一定的自主能力，甚至是自主判断现实世界战场态势，进而通过互相连接的武器装备，在现实世界中自主发起、进行和结束元战争。因此，在元战场条件下，谁将率先开启元战争，谁先设计元战争的形态，元战争以什么形式发起、以什么形式结束，是现阶段我们应该思考与筹备的一项重要工作。当然，再完美的平行虚拟世界也不能解决全部现实世界问题，仍需爱好和平与发展的人们以运筹帷幄、不战而屈人之兵的战争艺术来控制和消灭战争。 |
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