动态分析丨从“技术观察清单”看美国防部对未来数字战场的愿景

2023年5月2日，美国武装部队通信与电子协会（AFCEA）在马里兰州巴尔的摩举行2023年度AFCEA技术网络会议（TechNet Cyber）。会上，美国防信息系统局（DISA）局长、空军中将斯金纳使用ChatGPT和人工智能语音软件，起草并发表了主题演讲的开场白。斯金纳当时表示：“我认为，生成式人工智能可能是很长一段时间内最具颠覆性的技术和举措之一。那些利用人工智能并且懂得如何最好地利用它，以及如何最好地防范它的人，将成为占据制高点的人。”

美国国防部在其最新的预算蓝图中，计划拨款18亿美元以发展人工智能的相关能力，因为美国正在与中国等世界大国争夺竞争优势。2022年11月，OpenAI公司推出了ChatGPT，生成式人工智能开始吸引全世界的注意。技术人员使用包括网页和书籍在内的大量数据对人工智能进行训练，使其可以进行类似人类的对话，并在几乎没有提示的情况下生成大量计算机代码。

这一人工智能的直接影响和未来发展潜力也引起了DISA的注意，并且很快就登上了该机构的技术观察清单。这是一份尖端技术目录，每六个月左右更新一次，展示了美国国防部未来的技术发展方向。

技术观察清单分类

DISA最新的观察清单包含了20多个重点领域的技术，这些技术大致可分为5个工作线程（LOE）。该技术观察清单的形状大致为一个半圆，具体见图1。根据其整体采用率或普及程度，这些技术又被进一步细分为监控类、计划类、原型类或部署类。这些技术包括：

• 生成式人工智能
  

• 抗量子密码（Quantum-resistant cryptography）

• 边缘计算

• 自主渗透测试

• 数据标记

• 大数据分析和可视化

• 基础设施即代码（Infrastructure as code）

• 远程呈现（Telepresence）

• 雷霆穹顶零信任（Thunderdome zero-trust）

• 5G网络连接

DISA新兴技术董事会技术总监比尔·格伦泽（Bill Grenzer）表示，该清单有助于可视化“DISA在未来12个月甚至几年内将关注的所有技术领域”。

图1：DISA的2023财年技术观察名单呼吁在“雷霆穹顶零信任”和5G等方面取得进展

格伦泽称：“观察清单外圈的这些技术对我们来说是全新的。它们可能还需要几年才能部署。我们正努力了解这些技术，并更好地了解行业的状况。我们对于处于半圆中心的这些技术及其成熟状态更为了解。”

生成式人工智能是2023财年的新加入的技术，属于DISA半圆形观察清单中的工作线程5。DISA对抗量子密码和“雷霆穹顶零信任”技术进行了更新并把它们分到了原型类。

抗量子密码旨在保护敏感信息免受窥探和破坏。目前，美国的军事数据是由一套复杂的算法保护，但由亚原子粒子提供动力的足够成熟的量子计算能力可以破解该算法，并盗取关键数据。

DISA首席技术官斯蒂芬·华莱士（Stephen Wallace）表示：“如果你不关注量子计算世界正在发生的事情，这其实是个非常有趣的领域。几周前，我们中的一些人有机会去纽约，亲眼目睹了一些量子计算的实际应用。这非常令人印象深刻。”

同样，“零信任”的“雷霆穹顶”网络安全体系将不断检查用户、设备和访问需求，旨在限制黑客活动。DISA于2022年1月授予博思艾伦汉密尔顿公司（Booz Allen Hamilton）一份价值680万美元的合同，用于开发“雷霆穹顶”原型。

美国防部及其供应商不断受到数字攻击或外国影响的威胁。根据美国政府问责局的一项研究，自2015年以来，该部门已经经历了12000多起网络安全事件。自2017年以来，每年相关事件的总数都在下降。

美国国防信息系统局局长罗伯特·斯金纳在3月份表示，由中国、俄罗斯和其他美国对手支持的黑客正在进行“非常高”水平的渗透和监视，并对美国国防公司密切掌握的技术计划和情报加以利用。

图2：2023年5月2日，美国国防信息系统局局长罗伯特·斯金纳中将在马里兰州巴尔的摩举行的AFCEA TechNet网络会议上发表讲话

自主渗透测试是DISA技术观察清单上的一项技术，其旨在更有效地识别这些弱点。

新兴技术理事会的高级技术策略师埃里克·梅洛特（Eric Mellott）表示：“我们在这个领域所关注的是，使自主渗透测试团队在机构内实现的许多功能自动化。这些资源正变得越来越有限，如果可以的话，你一定要拥有一支技能高超的自主渗透测试团队。”

挖掘和激发虚拟防御对于理解一个系统的弱点并进行相应的加固至关重要。梅洛特认为，定期测试是关键。人工智能可以被训练来做到这一点，并可以填补人类工作或兴趣的不足。

观察清单不断更新

随着时间的推移，DISA的新兴技术观察清单也在不断演变，演变的主要内容包括清单的内容、目的和外观。该清单曾经主要用于与国防行业沟通关注点，现在也被用于向更广泛的受众传达需求。华莱士称：“情况发生了很大变化，今年该清单的外观会有所变化。”

一些技术已经经历了观察清单上的各个阶段，从监控类别进入了部署类别，这些技术包括基于云的互联网隔离（CBII），以及身份、凭据和访问管理（也称为ICAM）。

前者通过在隔离的云环境中托管互联网浏览，从而将流量从用户的设备转移出去，进一步使网络免受攻击。后者是一种可用信息定制化工具，同时也可以监视那些输入系统的信息。2022年，美国陆军网络跨职能团队主任杰思·雷伊（Jeth Rey）少将将其比作银行应用程序：“你可以确保与数据环境的连接。它通过你的眼睛和生物特征识别你的身份，然后允许你访问你有权访问的数据。”

2020年，美国国防部发布了ICAM战略，在该战略中，国防部认识到自己未能“最大限度地提高信息共享的战略、作战和战术效益”。此后，国防部领导人表示，ICAM对联合全域指挥与控制（JADC2）至关重要，这是一个跨越陆、海、空、太空和网络空间无缝通信的宏伟愿景。

华莱士表示，该技术观察清单对DISA如何专注于技术以及最终如何交付这些技术大有作用，并在很大程度上有助于该机构内部的考量。

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