◎中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研究發(fā)展中心 夏東坤 惠俊鵬 張旭輝 單文杰
淺析前沿技術(shù)探索與軍品領(lǐng)域跨越發(fā)展
◎中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研究發(fā)展中心 夏東坤 惠俊鵬 張旭輝 單文杰
科學(xué)技術(shù)發(fā)展推動(dòng)了人類文明的進(jìn)步,同時(shí)也促進(jìn)了軍事裝備形態(tài)的不斷演進(jìn)。軍事技術(shù)具有戰(zhàn)略性、前沿性、帶動(dòng)性等特點(diǎn),不僅對(duì)國(guó)家戰(zhàn)略安全具有重大影響,而且不斷深刻改變著人類的生產(chǎn)生活方式。縱觀世界各軍事強(qiáng)國(guó)和大型軍工復(fù)合體的發(fā)展路徑,對(duì)前沿技術(shù)的探索在軍品領(lǐng)域業(yè)務(wù)發(fā)展中日益占據(jù)重要比重,已逐步成為重要的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)和突破點(diǎn)。
當(dāng)前,我國(guó)軍工產(chǎn)業(yè)正處于跨越發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,受我國(guó)整體工業(yè)水平的限制,短期內(nèi)難以通過(guò)常規(guī)路線實(shí)現(xiàn)對(duì)美、俄的全面趕超,必須充分利用后發(fā)優(yōu)勢(shì),尤其是通過(guò)原始創(chuàng)新和自主創(chuàng)新發(fā)展,超前布局對(duì)軍品領(lǐng)域發(fā)展具有重要影響的前沿技術(shù)探索,從而實(shí)現(xiàn)“彎道超車”,奠定技術(shù)領(lǐng)先地位。
前沿技術(shù)探索對(duì)于戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)的變革具有至關(guān)重要的推動(dòng)作用。一方面,前沿技術(shù)的產(chǎn)生與應(yīng)用會(huì)改善軍事裝備的性能,帶來(lái)非連續(xù)和超常規(guī)的跨越發(fā)展;另一方面,前沿技術(shù)探索也會(huì)催生出新型作戰(zhàn)力量,改變現(xiàn)有作戰(zhàn)樣式。
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),面對(duì)新科技革命這一重大歷史機(jī)遇,世界主要大國(guó)均著眼軍事裝備發(fā)展和軍事戰(zhàn)略博弈的需要,將推進(jìn)前沿技術(shù)探索逐步提升為國(guó)家科技創(chuàng)新能力的重要抓手,并加快部署和孕育前沿技術(shù),積極搶占軍事博弈的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。
縱觀國(guó)內(nèi)發(fā)展,創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)也已成為我國(guó)軍事、科技、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎。習(xí)近平總書記在“兩院”院士大會(huì)上強(qiáng)調(diào),“要大力開(kāi)展協(xié)同創(chuàng)新,抓重大、抓尖端、抓基本,形成推進(jìn)自主創(chuàng)新強(qiáng)大合力”。近年來(lái),國(guó)家發(fā)改委、工信部、科技部等部委制定了多項(xiàng)政策,以促進(jìn)大型企業(yè)創(chuàng)新骨干作用的發(fā)揮,推動(dòng)以企業(yè)為中心的技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè)。
世界軍工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可以簡(jiǎn)單歸納為存量市場(chǎng)與增量市場(chǎng),而站在面向未來(lái)發(fā)展的角度看,增量市場(chǎng)的爆發(fā)將更多借力于軍品領(lǐng)域的發(fā)展模式轉(zhuǎn)型與顛覆性前沿技術(shù)的布局。
從各行業(yè)各領(lǐng)域的企業(yè)發(fā)展歷史來(lái)看,前沿技術(shù)探索與創(chuàng)新已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展成敗的決定性因素之一,且隨著新技術(shù)平均成熟期的不斷縮短,各領(lǐng)域顛覆性發(fā)展的速度也在明顯加快??v觀世界著名企業(yè)發(fā)展歷史我們也可以看到,試圖壓制新技術(shù)、忽視新技術(shù)會(huì)造成柯達(dá)、諾基亞等百年大廈的一夜崩塌,而不斷創(chuàng)新技術(shù)探索、超前布局探索性技術(shù)研究則造就了波音、洛馬等著名企業(yè)的基業(yè)常青。因此,作為企業(yè)的生存之本和生命之泉的前沿技術(shù)探索已逐漸成為企業(yè)實(shí)現(xiàn)“彎道超車”和跨越發(fā)展的核心推動(dòng)力之一。
在現(xiàn)有發(fā)展模式下,我國(guó)軍工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展面臨著諸多問(wèn)題,包括現(xiàn)行軍工科研院所體制僵化、容忍探索失敗的戰(zhàn)略定力不夠,企業(yè)推動(dòng)科技進(jìn)步、科技進(jìn)步反饋企業(yè)發(fā)展的良性互動(dòng)循環(huán)不足,行業(yè)相同或相近的院所不能形成協(xié)同創(chuàng)新合力,綜合性學(xué)科建設(shè)、新型學(xué)科建設(shè)能力十分薄弱等。因此,面對(duì)軍品領(lǐng)域跨越發(fā)展的巨大現(xiàn)實(shí)壓力和技術(shù)更新不斷顛覆現(xiàn)有作戰(zhàn)模式的現(xiàn)狀,為實(shí)現(xiàn)我國(guó)軍工產(chǎn)業(yè)的加速發(fā)展,更應(yīng)不斷創(chuàng)新體制機(jī)制,加強(qiáng)前沿技術(shù)的探索,改變傳統(tǒng)的單一路徑發(fā)展模式,快速實(shí)現(xiàn)技術(shù)探索的迭代和篩選,從而從體制機(jī)制上保證軍事裝備研發(fā)的“彎道超車”。
隨著新軍事技術(shù)的飛速發(fā)展,火力、機(jī)動(dòng)、信息等作戰(zhàn)要素將逐步遇到發(fā)展瓶頸,未來(lái)必然會(huì)催生新的作戰(zhàn)要素。目前,未來(lái)能夠發(fā)揮顛覆性效應(yīng)的“X”技術(shù)是什么尚無(wú)定論。因此,前沿探索性技術(shù)的發(fā)展,既要按照“識(shí)別、發(fā)展、應(yīng)用”的途徑找準(zhǔn)突破口和發(fā)力點(diǎn),更要有大膽創(chuàng)新、寬容失敗、保持持續(xù)投入的戰(zhàn)略定力。同時(shí),在軍品領(lǐng)域發(fā)展中需要將前沿技術(shù)探索作為種子,加大投入、重點(diǎn)扶植,進(jìn)一步通過(guò)在前沿技術(shù)中篩選出具有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展前景的技術(shù)類別,作為核心技術(shù)加以重點(diǎn)培育,從而打造屬于未來(lái)的拳頭產(chǎn)品,如圖1所示。
縱觀近年國(guó)際軍工產(chǎn)業(yè)發(fā)展和新技術(shù)培育,信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)電磁技術(shù)、空間技術(shù)、材料技術(shù)等已成為各國(guó)競(jìng)相研究的熱點(diǎn),部分技術(shù)已在軍事上獲得了初步應(yīng)用,正在向工程研制進(jìn)行轉(zhuǎn)化,但仍有大部分技術(shù)還處于摸索階段,其軍事應(yīng)用的模式設(shè)想尚不清晰,需要在探索過(guò)程中不斷迭代篩選和發(fā)展。
1.新型材料技術(shù)
材料技術(shù)將是未來(lái)推動(dòng)技術(shù)變革的重要力量。石墨烯技術(shù)、納米材料技術(shù)、具有特殊功能的金屬材料、高分子材料、新型電子材料技術(shù)和超材料技術(shù)等已在能源及信息領(lǐng)域展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景,其重要的科學(xué)價(jià)值和革命性的應(yīng)用前景具備改變未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)模式的廣闊可能性。
2.空間技術(shù)
空間技術(shù)業(yè)已經(jīng)成為國(guó)防科技競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)之一,技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出重復(fù)使用、多維一體的特點(diǎn)。未來(lái),空間對(duì)抗技術(shù)將進(jìn)一步向天地一體、攻防兼?zhèn)浞较虬l(fā)展,空間態(tài)勢(shì)感知技術(shù)則向?qū)崿F(xiàn)全天候、全天時(shí)、高精度、高時(shí)效、快響應(yīng)方向發(fā)展。航天器的多功能、復(fù)合化、快響應(yīng)的特點(diǎn)將更為突出。
3.新一代信息技術(shù)
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,信息優(yōu)勢(shì)成為奪取決策優(yōu)勢(shì)和戰(zhàn)略勝勢(shì)的基礎(chǔ)。以量子信息、太赫茲等為標(biāo)志的新一代信息技術(shù)正在蓬勃發(fā)展,有望解決當(dāng)前信息技術(shù)的“瓶頸”問(wèn)題,成為信息技術(shù)革命的重大突破口。
4.生物技術(shù)
隨著生物技術(shù)的快速發(fā)展,該技術(shù)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用已不再局限于傳統(tǒng)的生物武器研發(fā),而是進(jìn)一步擴(kuò)展到人機(jī)工程、信息安全、新概念武器設(shè)計(jì)等多個(gè)方面。目前的生物技術(shù)在一些方面已經(jīng)取得了突破,但在基礎(chǔ)理論和工程應(yīng)用模式方面還有著巨大的研究空間,有待于進(jìn)一步強(qiáng)化相關(guān)的研發(fā)力量投入。
5.人工智能(無(wú)人自主)系統(tǒng)技術(shù)
人工智能(無(wú)人自主)系統(tǒng)是人類智慧在武器裝備中的充分體現(xiàn)。無(wú)人機(jī)技術(shù)向多用途、有人/無(wú)人協(xié)同方向發(fā)展,無(wú)人地面車輛系統(tǒng)向自主化方向發(fā)展,無(wú)人潛航器和無(wú)人潛艇成為水中無(wú)人系統(tǒng)的發(fā)展重點(diǎn)??傮w來(lái)看,人工智能技術(shù)在武器裝備研發(fā)中將獲得進(jìn)一步深入應(yīng)用,并向著實(shí)戰(zhàn)化應(yīng)用方向快速發(fā)展。
6.高超聲速技術(shù)
近年來(lái),美、俄等國(guó)都在加速發(fā)展高超聲速飛行器,該技術(shù)目前已成為航空航天領(lǐng)域最重要的發(fā)展方向之一。超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)正向工程應(yīng)用拓展,組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)不斷取得新的突破,技術(shù)成熟度正在不斷提升。
7.定向能技術(shù)
定向能技術(shù)是推動(dòng)武器裝備跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略性技術(shù)。相比于微波、粒子束等定向能技術(shù)領(lǐng)域,當(dāng)前激光技術(shù)的進(jìn)步最為明顯。與此同時(shí),隨著新技術(shù)的不斷交叉融合應(yīng)用,激光技術(shù)在高功率、小型化、相控陣等方向的應(yīng)用也得到了進(jìn)一步發(fā)展。
8.先進(jìn)制造技術(shù)
先進(jìn)制造技術(shù)是信息技術(shù)和制造技術(shù)融合發(fā)展的產(chǎn)物。當(dāng)前,隨著工業(yè)4.0、智能制造等新概念的提出,相關(guān)技術(shù)越來(lái)越受到世界工業(yè)強(qiáng)國(guó)的高度重視,已成為未來(lái)重點(diǎn)培育的發(fā)展方向之一。
隨著新技術(shù)迭代周期不斷縮短和技術(shù)進(jìn)步不斷加快,前沿技術(shù)探索在裝備發(fā)展中的“彎道超車”效應(yīng)在不同裝備領(lǐng)域中已逐漸顯現(xiàn),成為中等軍事強(qiáng)國(guó)實(shí)現(xiàn)趕超的可能途徑之一。然而,前沿技術(shù)探索高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、高回報(bào)的發(fā)展特點(diǎn)也迫切需要體制機(jī)制的創(chuàng)新支持,也呼喚著大型軍工企業(yè)集團(tuán)由傳統(tǒng)的單一技術(shù)路線發(fā)展模式向“廣播種”、快速研發(fā)迭代和技術(shù)篩選模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變,從而為具備顛覆性的新型軍事裝備研發(fā)提供強(qiáng)有力的支撐?!?/p>