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2月11日，美国战略与预算评估中心（CSBA）发布研究报告《马赛克战：利用AI和自主系统实施以决策为中心的作战行动》，提出实施以决策为中心的马赛克战，可使美国在大国竞争中重获并保持优势。
报告全文编译篇幅过长，我们将对每个章节的译文进行摘选。此外，针对决策中心战、马赛克战等问题，我们也将持续开展研究，后续发表相关成果系列文章，与大家进行研讨和学习。
第四章的译文：推演的方法、假设和结果。
CSBA通过一系列的研讨和推演探索了马赛克战的可行性和好处，阐述了该概念的构成要素，并将此概念与当前的军力设计和作战方式相比较，评估此概念的潜在用途。
CSBA开展推演是为了验证五个关于马赛克战概念可行性和作战优势的假设：
·指挥官和规划者可以信任由机器实现的控制系统所提议的COA；
·马赛克战将增加美国作战力量编成包的复杂性并降级对手的决策能力；
·马赛克战将使指挥官能够同时进行更多的行动，为敌人制造更多的复杂性，使敌方的决策应接不暇；
·马赛克军力设计和指挥控制流程将提高美国军队决策的速度，使指挥官能够更好地利用作战节奏；
·比起传统作战，马赛克战将使美国指挥官能够更好地执行他们的战略。（这是CSBA对马赛克战提出的五个验证指标，与后文的推演结果相呼应）
推演方法
推演场景设置在2035年左右，美国部队对能力越来越强的对手（或红方）进行攻击，场景被设计为相对遏制的冲突，且不太可能升级为大规模战争：
·推演场景1：一支蓝方联合部队的任务是执行非战斗人员撤离，并支持刚果民主共和国政府抗击试图推翻政府的红方海军和陆军，这些部队有大国竞争者部队和军事能力的支持。
推演场景2：一支蓝方联合任务部队的任务是对抗一个正在攻击美国周边同盟国的地区力量，蓝方任务包括人质营救、保护石油和天然气设施，以及定位并回收核材料。
·推演场景3：一支蓝色联合任务部队的任务是降级红方位于坦桑尼亚和肯尼亚的传感器和武器综合体，这是整个印度洋中针对红方的大规模冲突的一部分。该传感器综合体包括远程雷达、主、被动的防空和导弹防御系统、先进的战斗机以及弹道导弹和巡航导弹，所有这些都由红方部署在西印度洋的海军舰艇和潜艇补给。（此报告更多地描述了推演场景3的结果）
如图17所示，在推演中包含两个蓝方团队——一个是马赛克团队，另一个是传统团队——以评估使用马赛克军队和指挥控制（C2）流程的影响。总的来说，马赛克团队和传统团队的能力和容量是大致相当的。
传统团队使用一种国防部当前规划投射到未来的武装力量，以及一种类似于今天美国军方的C2流程，即指挥官为场景制定总体战略，规划人员制定作战力量编程包和战术，来追求战略目标。参与者可以按照其认为合适的方式来组织传统军队。
马赛克团队被分成一个指挥小组和三个规划小组。指挥小组负责制定总体战略，在三个规划小组之间划分任务或地理布置，并管理诸如多用途舰艇和飞行器等传统单元的分配。每个规划小组都被分配了三分之一蓝方团队的马赛克单元，以及使用一个基于计算机仿真的由机器实现的控制系统，来制定任务命令、审查COA并评估结果。
为了使项目专注于开发和评估马赛克战概念，推演并没有使用根据实况反应的敌方（或红方）团队，而是对红方团队的行动进行了脚本编写。运行推演的控制小组（或白方）评估红方团队的脚本行动是否应该根据蓝方团队的行为而改变。（整个推演包括2个蓝方，一个马赛克战团队、一个传统团队，用于比较；1个脚本红方，简化推演；一个白方，执行裁决和评估。）
图17 由CSBA主导的三次马赛克推演的方法
该结构可以将马赛克军队和指挥控制流程与未来的传统军队和指挥控制流程进行比较。
每次推演由三个阶段组成，场景可以在各个阶段之间进行更新，团队有机会定期介绍其规划和结果。在每个阶段中，传统团队和马赛克团队的规划小组以各自的速度开展多个回合。一个回合包含了该团队或规划小组想要同时执行的所有动作，并预计在推演中持续2到6个小时，具体时长取决于推演的场景。在地面作战更多的推演中，回合的时间预计更长。
在每一方团队或规划小组制定了他们在一个回合的行动之后，白方使用确定性建模工具集将规划结果与红方脚本进行比较做出裁定，并将裁决结果提交给蓝方团队，然后进行下一个回合。使用确定性模型，可以在推演结束后重新运行回合，以评估未采取的途径以及蓝方作战力量编程包的选择对作战结果的敏感度。
推演假设
由于马赛克战所需的基本系统和军事能力尚不存在，推演系列假定未来的解决方案已经克服了实施马赛克战的四个术挑主要技战：即后勤、通信、由AI实现的机器控制和自主系统。假设这些挑战已经解决，推演就可以开始检验假设并评估马赛克战的潜在效用和可行性。
01
后勤
未来的战争几乎完全是由分布式小型机器蜂群执行的，但这提出了将耐力短、小型载具或地面单元转移到其指定任务的位置上面临的新挑战，也就是说需要燃料、粮食、弹药或维持来支持这些载具或地面单元。为了将小型平台和部队编成运输到作战区域，推演中的马赛克军队使用传统的单元向前方运输小型单元（如DARPA的 Gremlins项目），或在靠近作战区域的地方预先部署小型系统。较小的马赛克军力要素被视为部署之后可消耗的。
推演假定传统单元的维持需求在很大程度上可以通有机方式来满足。这一假设经评估是成立的，因为推演场景持续不到一个月，而且演示区域不超过300海里，因此传统的平台和编队能够在没有持续的补给或空中加油的情况下进行作战。例如，海军陆战队远征部队（MEU）的设计可以保证其在后勤上自己支撑15天。
马赛克团队可以通过利用商业领域应用中的算法和架构方法来解决时间更长或对抗性更强的作战中所面临的维持问题，这些方法就是通过预测性模型、弹性多路径分布和分布式库存来减少库存和补给时间。马赛克团队还可以使用新兴的技术使当地的燃料、水和食物等资源达到所需的质量标准。
02
通信
推演假定，在马赛克军队中，至少有一支部队能够从指挥官那里获得指示，并向指挥官提议COA及作战结果。每个马赛克单元不需要与其他所有马赛克单元直接通信；相反，该单元只与其相邻单元通信，然后通过网状的信息网络传递信息。即使有一个波形受到干扰，由于网络具有异质性，通信仍然可以从另一个可用路径通过。
虽然马赛克推演考虑了敌人通信干扰因素，但推演假定，马赛克军队的单元可以通过诸如STITCHES的翻译系统或诸如BACN的网关实现互操作。（前一篇已经提到过。，美国空军电子系统中心委托诺格公司研制一个机载通信系统中继和信息服务器，也就是BACN的原型系统。，美国空军为该系统正式指定两类载机平台，代号为E-11A和EQ-4B两种不同类型的飞机平台。6月，SoSITE项目的飞行试验使用了STTITCHES工具，该工具可以在虚拟系统和现实系统，如地面站、飞行试验台、C-12和飞行试验机之间共享不同类型数据，能够使不同的系统平台理解各种形式的数据。）
03
由AI实现的机器控制和自主系统
马赛克战推演假定一个由机器实现的控制系统是可能的，并使用此系统的简化代理版本帮助推演的进行。在推演指挥控制结构中，规划小组中的一个指挥官通过基于文本的用户界面向由机器实现的控制系统下达任务命令。指挥官的命令包括部队执行任务的性质、情境、优先次序、时间、风险容忍及地点。输入任务命令后，由机器实现的控制系统通过将通信可用的部队与指挥官联系起来，管理控制范围，以及将相关任务分配给单个指挥官，最终建立以情境为中心的C3架构。
控制系统按优先顺序执行，使用类似拍卖的过程，给指挥官可以安排任务的单元分配任务。马赛克军队中的各个单元对任务“竞标”，其投标的质量取决于他们在任务命令限制内成功完成任务的能力。最终的C3架构、单元和TTP构成了一个COA。这个代理控制系统为团队提供了三个可供选择的COA，这些COA旨在执行指挥官在该回合中指示的所有任务。
04
推演的结果
研讨和推演验证了马赛克战假设的许多潜在优势。除了关于后勤、通信、AI和自主系统的上述假设外，由机器实现的控制系统的推演版本缺乏真实控制系统的建模和仿真能力，而且该控制系统所使用的马赛克军队要素的特性也被极大的简化。
推演的结构也可能会影响结果。三个马赛克规划小组的人员总数超过了传统团队的人员，这是为了让更多的推演参与者体验马赛克指挥控制流程，但这也可能使更大规模的马赛克团队比传统团队考虑更多的任务。另外，传统规划小组可能更有效能，因为传统团队人员较少，需要协调以达成一致意见也就更容易。
接下来的讨论围绕在推演中测试等假设展开，在这部分会讨论上述这些人为因素的影响。
指挥官和规划者可以信任由机器实现的控制系统所提议的COA
推演的参与者愿意考虑和接受用由机器实现的控制系统以及该系统提出的大多数COA，尽管这些COA并非总是会被批准。当指挥官不批准COA时，他们不能自己制定自己的计划，而是会被要求调整任务命令并重新运行控制系统以获得新的COA。这有助于防止指挥官建立自己的作战力量编成包和战术，防止他们转而使用可预测的教条式或习惯性的规划。
在某些情况下，参与者要求对COA中提出的作战力量编成包如何作战进行详细说明，这超出了推演中所使用的代理控制系统的能力范围。（对COA的解释可以让参与者增加对控制系统的理解和信任，更有助于人机之间的交互。）
解释并不需要十分全面，参与者认为对于解释控制系统的建议特别有用的包括不限于：
·提议的作战力量编成包各要素之间预期的通信；
·对作战力量编成包的机动整体方案做出图形化描述，包括预期的效果链、传感器的使用、指挥控制架构和效应器；
·每个军力要素对杀伤链整体效能的重要性；
·建立一个衡量绩效的指标（FoM），使参与者能够快速评估所提议的COA相对效用。该指标由马赛克军队对抗敌军的效能，及作战力量编成包符合指挥官所定任务命令标准的程度相结合得出。
马赛克战将增加美国作战力量编成包的复杂性，并降低对手的决策能力；
除了能够从一个效果网形成多个效果链，一旦作战开始，马赛克军队和控制系统还可以将作战能力编成包中的效果链重新组合。因此，对手可能无法确定马赛克作战力量编成包中的要素最终在战斗中使用什么战术和功能。
可以通过计算作战力量编成包中各单元组成杀伤链或效果链的方式的数量，来衡量作战力量编成包给敌方施加的复杂性。（强调一下，CSBA对于复杂性的定量描述是通过形成OODA环的数量计算的。）一个更复杂的或具有更多潜在组合方式的作战力量编成包，应该能够更好地欺骗敌方，使其不确定该军队的真实目标和意图采取的战术。敌方需要针对马赛克军队所有可能的配置和战术去制定和部署对策，这将增加敌方的成本和精力。否则，敌方将需要承担奉新，即马赛克军队实施的COA将绕过其防御。
在推演中，每个作战力量编成包由机器实现的控制系统或传统规划单元提出，并根据编成包中传感器、指挥控制节点和效应器可能实现的不同组合的数量，给出一个复杂性评分。如图18所示，马赛克作战力量编成包的复杂性大大高于传统军队。
图18 推演演示3中各团队的复杂性分数
这个数字描述了推演3中各团队的复杂性分数，这就是可能的杀伤链组合达到的数量其自然对数。马赛克军队复杂性的下四分位值高于传统军队的上四分位值。（从图中可以看出，马赛克战的复杂性绝大部分处于e^50到e^100之间，而传统的大多数为e^0，也就是1。）
然而，这一系列的推演并没有确定马赛克军队所取得的更高的复杂性是否削弱了敌方的决策。虽然白方明确红方代表确实为应对马赛克团队的一些行动而采取分支规划，但这些调整不一定是由马赛克军队的复杂性导致的。未来的推演系列应该包括一个根据实况反应的红方，以使这个假设得到更充分的探索。（推演没有证明复杂性给敌方决策带来的影响，这是CSBA之后需要探索的。）
马赛克战将使指挥官能够同时采取更多的行动，为敌方创造更多的复杂性，使敌方的决策应接不暇；
马赛克军队每个单元规模较小，且有可组合性，使得由机器实现的控制系统可以为特定任务和环境调整作战力量编成包的能力和容量，这使马赛克部队可以被分配到更多单独的任务或行动上。同时执行的任务数量更多，敌方评估和应对起来就更加复杂，并且可能使对手的决策过程应接不暇。
推演表明这个假设可能是正确的，如图19所示。但是，这也与马赛克团队的参与者总数多于传统团队有关。
图19 马赛克和传统团队在推演2和3中采取的独立行动
马赛克和传统团队在第2和3次马赛克战推演中采取的独立行动的数量，按回合细分。推演中的每一个回合都是大约两到六个小时，在这段时间里，可以启动一系列并行动作。（在此我们提出一个疑问：回合制推演，如果不能有效离散化，那么如何采用回合制推演？对于已经有大量经验的军事行动，可以讨论确定其合理性，然而，马赛克如此复杂，这里的离散化合理吗？）
第3次推演中，马赛克和传统团队所采取的行动数量差距缩小。这在很大程度上是因为传统团队的重复参与者设想由执行任务指挥的下级有人单元执行更多的自主作战。随着态势变得更加紧张，传统团队遭受损失，战术的考虑减缓了传统团队的规划。因此，第3次推演的第5个回合中，传统团队花费太多时间做规划，因而没有多余时间来规划第6个回合。
马赛克军力设计和指挥控制流程将提高美国军队决策的速度，使指挥官能够更好地利用作战节奏；
马赛克战旨在通过提高军队的灵活性并将机器控制纳入指挥控制过程，来提高决策和行动的速度。马赛克军队与传统军队相比具有更高的可重组性，可以在某个行动开始后更轻松地修改任务或作战力量编成包的配置，所以指挥官可能更愿意快速批准COA。
图20 传统团队和马赛克团队规划小组的时间延迟
与三个马赛克规划小组（蓝方）相比，传统团队（灰色）推演规划小组发布命令的时间延迟更长且分布更广泛。（利用时间延迟来进行比较是否合理？自动化加持，自然会快一些，和C2流程、以决策为中心是不是也有关系？）
在推演中，马赛克团队规划用时比传统团队更短且更一致，如图20所示。虽然马赛克军队的适应性更好，有助于其进行更快的规划，但马赛克团队达到的决策速度和一致性也是得益于由机器实现的控制系统，参与者认为控制系统开发的COA是“85%的解决方案”。
比起传统军队的作战和指挥控制流程，马赛克战将使美国指挥官能够更好地执行他们的战略。
在推演期间，马赛克团队能够调整作战力量编成包的规模、效能和组合，来匹配指挥官的风险容忍度，并达到预期的超强水平。这使得马赛克团队能够利用经过计算的风险进行探测、佯攻或感知作战，这些作战可能导致高损失，但能达到预期的目标。
接下来的讨论集中在第3次推演上。蓝方为了应对红方的威胁，马赛克团队和传统团队都决定在西印度洋对红方军队进行一系列快速、并行的攻击，以使红方决策应接不暇、恢复友军的自由行动，并向红方领导人施压，使红方寻求避战结束冲突。只有马赛克团队能够成功地实现这一目标。
如图21所示，马赛克团队最初在战区上执行了多项并行任务以削弱敌人，并立即开始摧毁远程传感器和导弹。将军队广泛部署在更多的任务上，马赛克军队对抗红方的匹配力量较弱，导致军队的损失更高；但是，损失的主要是小型或无人单元。然后，马赛克团队集中力量攻击红方主要的导弹站点，并有意进行增强对抗的力量，以确保成功的可能性更高。一旦红方导弹站点被削弱，马赛克团队便转而回头在整个战区范围进行更广泛的成功率较低的行动，以防止红方重建。（什么是成功概率较低的行动？指的使这种分布的广泛的作战行动么？）
传统团队最初试图同时打击整个战区的红方军队，和红方部署在东非的远程武器及传感器。传统团队遭受了巨大损失，严重影响其规模和效力，因为传统团队的部队由较少的单元组成，与马赛克部队相比，这些单元更为复杂且成本较高。然后，传统团队转而进行一系列规模更大的超额匹配和成功概率更高的作战（对应上文，什么是成功概率更高的行动？CSBA为什么这么称？）
图21 马赛克与传统部队对抗红方的超额匹配
在第三次推演中，马赛克和传统军队对红方军队的超额匹配显示了马赛克队调整行动范围和强度力度以执行战略的能力。（我们理解的图中TEL是运输-起竖-发射三用一体车。对于这个图并没有完全理解，一部分原因是每个点的描述不完全，而且横坐标的单位也不知道。目前只能通过比较相同超额匹配的两个蓝方团队的损失率来判断，例如超额匹配都为1的两个团队，一个损失在12左右，一个损失在33左右。）
马赛克团队比传统团队行动更迅速、更直接且能够进行更多并行行动，利用这种能力可以在两个阶段的作战之后达到目标，如图22所示。他们在推演的最后阶段使用地面部队搜索并摧毁剩余的红方传感器和武器发射器。相比之下，传统团队无法达到其目标，因为他们采取了一系列的行动来削弱敌方防御，然后还试图消除远程威胁。到了推演的第三阶段，传统团队仍然在试图结合由地面军队实现的瞄准和空袭，以削弱远程武器发射器。
图22 传统军队和马赛克军队的作战行动对比
马赛克军力设计和指挥控制流程使马赛克团队能够在面对敌人的威胁时更直接地追求其目标，并在多个同时作战的战线上与敌人交战。相比之下，传统军队被迫以连续的方式行动，使他们无法实现其战略所要求的作战节奏和地理覆盖范围。
如图23所示，在第3次推演中，马赛克军队损失的平台其总成本不到传统团队损失的三分之一。
图23 传统军队消耗与马赛克军队消耗
虽然马赛克军队在第三次推演中遭受的损失更高（蓝色），但损失主要是无人和较小的单元。与传统军队（绿色）相比，马赛克军队的损失对其整体军队规模和效能的影响更少。
如图24所示，由于复杂性更高，且有能力采取更多行动，马赛克军队能够压垮对手的决策周期或OODA环。但是采取脚本的红方，此次推演没有解决马赛克军队的反应速度和复杂性对敌方指挥官和作战产生的影响，这使得该研究能够专注于改进马赛克军力设计和指挥控制流程。
未来的推演系列应该研究马赛克战对敌方决策和行动的影响，以及如果敌方部署他们自己的马赛克战会有什么影响。最后一章聚焦实施决策中心战，未完待续，敬请期待。
图24 传统军队与马赛克军队的复杂性和作战速度对比
在每一次马赛克推演中，马赛克军队可达到的复杂性和作战速度都远超于传统军队。这里显示的是第三次推演的数据，表明与传统军队相比，马赛克军队更有可能压垮敌方的决策流程。（通过对速度的比较这一点来看，确实更像是自动化带来了一些C2系统的升级，辅助制定方案。）
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CSBA《马赛克战：利用AI和自主系统实施以决策为中心的作战行动》系列译文（三）通过马赛克战追求决策优势
作者：北京海鹰科技情报研究所 王彤李磊 蒋琪
CSBA《马赛克战：利用AI和自主系统实施以决策为中心的作战行动》系列译文（四）评估马赛克战的价值
