朝高科技發展的未來戰爭:比起武器,斷網或斷電更能決定輸贏!
朝高科技發展的未來戰爭:比起武器,斷網或斷電更能決定輸贏!

本文摘自《巨科技》,天下文化出版

才經過短短二十年,西方狙擊手成功射殺敵人的距離,就拉長了近一倍。這是以色列國防軍神槍手基爾(Tom Gil)的感想,他不久前從1,800多公尺遠,擊殺了一名男子。如今步槍系統相當先進,因此從比1,800公尺還遠的地方擊中目標,已不再是新鮮事。2009年,英國狙擊手哈里森(Craig Harrison)就在阿富汗刷新了狙殺紀錄。他射殺了兩名塔利班組織的機關槍手,距離長到驚人,有2,475公尺遠,子彈在空中飛了將近六秒鐘。

最近幾十年來,各項軍事科技都有類似的進展,不過現在看來很多亮眼的表現,將可能因為未來幾十年軍事科技持續創新,而顯得落後了一截。某些方面的進步會對西方國家帶來優勢,部分得歸功於卓越的國防科技研發工作。然而,其他方面的進展卻會威脅美國及其盟國最精銳的先遣部隊,西方國家的安全作戰範圍會受到限制,對抗伊朗及旗鼓相當的中國、俄羅斯時,就會面臨極大的挑戰。

鋼鐵人戰隊出動

部分西方特種部隊會穿上全套防彈、又具動力系統的外骨骼裝甲,就像「鋼鐵人」一樣。這套裝甲的原型由美國特種作戰司令部研發,屬於戰術突擊輕型操作服(TALOS)計畫的一部分,終將整合進武器系統,監控士兵的生理狀態,並提供超人般的力量。未來這種機械裝甲會逐漸主宰陸海空,想擊垮西方軍隊必定會處處碰壁。

美國海軍前部長馬布斯(Ray Mabus)表示,無人戰鬥機必須成為「新的主流」,尤其是搭載自動駕駛系統的機型。然而,無人機到底要多麼「自動」,卻大有爭議。官方表示開火與否,留待「參與戰事的人員」決定,不會交給機器人;不過,已經有機器人決定開火的例子,像是如果飛彈接近得太快,海軍來不及反應的話,保護戰艦的機器人就會自行啟動。還有,很重要的是,技術專家正在設計各式軟體,以利無人機做出更適當的決策。

美國五角大廈也挹注資金,投入「道德倫理」軟體的開發。假設有一枚從某特定位置發射的飛彈,可能違反戰爭準則,例如上學日對學校發射榴霰彈,程式就會先查詢資料庫後、立即做出決定。開發這套軟體目的,是為了協助人類做出決策,並不是要取代人類。然而令人擔心的是,一般認為中國和俄羅斯正在設計意圖取代人類決策的軟體。研究機器戰爭的法國空軍專家顧非(Emmanuel Goffi)強調,如果有人因此死亡,責任歸屬注定會遭到「非常、非常、非常淡化的處理」。這樣一來就成了大問題,畢竟「你不能把戰爭罪行怪到機器人頭上」。

機器人大戰也會帶來其他令人頭痛的問題。一旦機器人取代真人士兵,有些武裝團體可能會因為看不到人類敵軍,惱羞之下就會漸漸拿炮火瞄準平民。此外,機器人性能一旦提升,也可能會使得各國政府不願再仔細衡量得失,就貿然開戰。如果政府官員認為不須把人類士兵推入險境就能開戰,政治風險極低的情況下,機器人戰爭可是會讓人趨之若鶩。

遠程飛彈智慧化

機器人技術最困擾西方軍事戰略家的地方在於:若和火箭科學一起發展,對手將能開發或進口破壞力十足的精準飛彈,且大小兼有。中國國務院新聞辦公室2015年公布了《中國的軍事戰略》白皮書,文中提到,中國的軍隊會跟隨全球趨勢,「加速向資訊化戰爭演變」,飛彈和其他武器裝備一樣,也會走向「遠程精確化、智慧化、隱身化」,足以擊中遠端目標,尤其是海上的敵軍。

西方國家要以優越的電腦運算能力,在軍事方面一直取得優勢,再也不是件容易的事。這是因為西方各大學研發出的創新技術,散播的速率其實很快,蘋果或英特爾等公司販售給廣大市場的產品,都將因此提升性能,而這些產品也有可能被其他國家或組織應用到軍事用途。另一方面,為一般消費市場所做的產品研發,成本遠低於為軍事用途所做的研發;為了國防工事特別打造的技術,與可以應用於所有領域的元件或系統相比,前者的進步幅度與速率都會愈來愈跟不上後者。波音公司便看準此趨勢,直接買下性能頗佳的市售雷射測距器,再加以強化,整合至美國陸軍的反迫擊砲系統。

然而,西方國家的優勢不只在於推出的產品。與神權國家或其他威權體制下成長的軍人相比,在西方自由民主風氣下成長的軍人,作戰時會因為文化背景而享有優勢。西方的孩子在成長過程中,比較有機會為自己做出人生中的重要決定,也常從挫折中學習如何復原,長大後通常比較有能力提出頗具創意的點子,也勇於創新突破。上戰場時,就更有能力修正作戰方法,面臨意外的好機會時,因此更能好好把握;相對的,不在民主體制下成長的軍人,可能就比較反應不過來,甚至根本沒有權力做出選擇。

未來隨著機器人與通訊工具的發展,這項優勢會愈來愈大,原因在於這些技術會提升戰術情報的數量與品質,而最重要的是西方人因為有這種文化背景,也比較會運用所蒐集並提供給軍隊的戰術情報。民主國家的教育風氣是鼓勵學生解決問題,而且不僅要動動腦筋,還要有即時的資料做為輔助,例如,有可能是要思考雨後農地徑流造成的水井汙染,也有可能是要分析鄉鎮首長惹怒中央政府的動機。

不見血的網路戰成主流

然而有些軍事專家認為,網路戰力可比實際會移動的戰力,更能決定戰爭輸贏。「如果你家飛機不受飛航管制系統控制,如果可以斷掉你家的電,他們還能把你的名字消掉,錢瞬間蒸發,誰還會怕你啊?」

這類情況聽起來確實很嚇人,部分原因是未來的世界很難抵擋「邏輯炸彈」攻擊,一些難以歸罪或辨識的非國家團體,反而會因此獲得優勢。不過,以後打仗如果改用網路武器,是不是會造成更少破壞?

近來因為科技的進步,在戰場上濺血廝殺的情況,比較少見了。戰爭的型態可能會因網路武器,而逐漸往這種趨勢發展。如果讓電腦失效就能取勝,還有什麼理由殺人?

無論如何,2050年軍事工具與性能方面就算出現驚人進展,可能只是紛亂世局的一部分面貌而已。以色列軍事史學家凡克瑞菲德(Martin van Creveld)擔心的是另一部分。他認為,西方國家在軍事科技的研發工作,固然面面俱到,但是也愈來愈有可能引發危機。

科技進步可能會產生讓人安心的假象,政府因而降低作戰意願,對照今日強國怯於出兵制服在伊拉克、敘利亞、利比亞肆虐的伊斯蘭國,就有跡可循。這種情況歷史上早有借鏡。凡克瑞菲德指出,羅馬帝國在腐敗衰亡之際,就曾不斷投入資源,打造更精良的投射器,卻不花心思訓練實際上戰場的勇士。

同樣令人擔憂的是,有些專家認為,部分國家在軍事科技方面持續進步,敵對國家若認為自己無法開發同等武力,可能轉往投入核武。例如世界版圖上引人關注的巴基斯坦與俄羅斯,兩國分別面對印度與北約組織,在軍事科技方面都是以小搏大,因此都拒絕承諾不以核武開戰。另外,打造與發射小型戰術核彈的技術,勢必走向普及,也會驅使敵對國家改用核武反擊。

先進的軍事科技帶來的後果可能比想像中複雜,建議戰略家要深思。

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導航不是愈高階愈好!桃園產官資源如何賦能互宇向量,讓複雜技術真正「用得起、用得上」?
導航不是愈高階愈好!桃園產官資源如何賦能互宇向量,讓複雜技術真正「用得起、用得上」?

當無人機、無人船失去衛星定位訊號,還能繼續完成任務嗎?這道問題不只考驗導航設備的精度,更牽涉不同技術如何搭配,才能兼顧成本、可靠性與實際部署需求。

要理解自主載具如何在衛星訊號中斷時持續導航,得先認識「慣性導航」。互宇向量執行長鍾宏彬拿棒球作比喻:投手把球投出去後,球沒有GPS或遙控器,仍會依照出手角度、力量與旋轉向前運動。慣性導航則透過感測加速度與旋轉變化,持續推算載具的姿態、速度與位置。不過,慣性導航的誤差會隨時間累積,衛星定位訊號一旦中斷,位置推算也可能逐漸偏移。因此,自主載具需要不同定位與感測技術相互配合。2022年成立的互宇向量,便從這項需求切入,協助客戶選擇適合的導航技術,並將系統整合到產品中。

先定義任務,再決定導航規格

「以終點當起點。」鍾宏彬如此形容互宇向量的產品開發原則。相較於先提供設備、再由客戶自行整合,互宇向量在開發初期便參與討論,了解客戶要完成什麼任務,再決定性能、材料、演算法與預算。這套方法稱為「前端部署」。

以無人機精準投送為例,客戶希望載具不只抵達指定區域,還能接近建築物完成投送。飛行距離、定位精度、是否有人遙控,以及衛星訊號中斷後需要自主運作多久,都會影響系統設計。互宇向量必須先釐清這些條件,再選擇感測元件、調整導航架構,而不是直接套用既有產品。

互宇向量的技術涵蓋光纖陀螺儀(FOG)、慣性量測單元(IMU)、姿態與航向參考系統(AHRS),以及GNSS/INS融合導航方案。團隊曾與產業夥伴在實際水域驗證無人船導航系統,也透過觀音山隧道測試,觀察衛星訊號中斷時的導航表現。

對客戶而言,驗證的重點在於系統能否在任務要求的時間內維持足夠精度。互宇向量也不一定選用最高規格的零組件,而是依照需求調整演算法、材料與系統配置,必要時整合其他供應商的技術,減少客戶自行開發、測試與整合的時間及成本。

從光纖陀螺到系統整合,互宇向量把技術推向可部署的產品

鍾宏彬2010年投入光纖陀螺核心技術研究,2016年共同創辦極星光電。當時核心元件的客戶多具備自行整合能力,應用市場相對有限。他逐漸意識到,若想讓技術接觸更多使用者,就不能只停留在零件,還得往感測模組與完整系統發展。2022年成立互宇向量後,鍾宏彬延續過去累積的技術,採取合作設計製造(JDM)模式,讓團隊從產品開發初期便參與設計與驗證。

他把這種服務形容為「高階料理包」:客戶不必自行採購所有原料、研究怎麼煮,而是由互宇向量協助整合適合的技術,完成產品部署。公司不走低價、拚量路線,而是選擇與少數具有長期需求的專業客戶深入合作。目前團隊服務約12家核心客戶,透過持續參與產品開發,累積技術與合作經驗。

航太市場考驗的不只是技術,還有供應鏈與驗證能力

航太是互宇向量積極拓展的市場。目前約四成業務聚焦航太應用;2023年,團隊也與國家太空中心(TASA)展開策略性合作,推進MIOC與FOG技術的太空應用。

航太產業尤其重視「飛行履歷」(Flight Heritage)。鍾宏彬打趣地說,普通杯子就是杯子,但如果真的上過太空,「它就變成太空杯」。設備即使通過完整的地面測試,仍不等於經歷過發射與太空環境。對國際航太客戶而言,實際飛行驗證是評估設備可靠性的重要依據。鍾宏彬回憶,團隊過去花了兩、三年尋找海外企業客戶,始終不得其門而入。後來有國際業者得知互宇向量與國家太空中心合作,反而主動找上門。這段經驗讓他體會到,進入航太供應鏈除了技術能力,還需要讓國際客戶看見合作經驗與可信度。

從中央大學到蘆竹,桃園產官資源如何成為互宇的產業支點?

互宇向量與桃園的淵源,早在公司成立前就已開始。鍾宏彬從中央大學求學、攻讀博士到投入研究,一路留在桃園;第一次創業落腳楊梅,互宇向量則從青埔搬到蘆竹,建立廠辦空間。他笑稱,自己就像桃園「生出來的baby」。

桃園及北部地區聚集電路板、電子製造與機械加工等供應商,具備成熟的產業基礎。不過,部分業者長期專注既有市場,未必想過自身技術還能延伸至無人載具與航太應用。鍾宏彬舉例,互宇向量曾與傳統機械加工業者合作,協助對方了解航太供應鏈的品質驗證與製造要求,探索跨入新市場的可能。對這些業者而言,挑戰未必是技術能力不足,而是過去缺乏接觸航太應用的機會,不熟悉相關規格與驗證流程。

創業過程中,互宇向量也持續接觸桃園市政府青年事務局及相關局處、育成體系,參與創業交流與產業展會。鍾宏彬看重的是這些場合能讓團隊認識不同領域企業,拓展未來合作的可能。包括Meet桃園+在內的創業輔導與產業交流平台,也為在地新創提供接觸產業資源的機會。

從光纖陀螺核心元件走向完整導航系統,再延伸至航太合作與海外市場,互宇向量逐步建立從任務規劃、技術整合到系統驗證的能力。接下來,如何運用桃園既有的電子製造與精密加工基礎,找到更多能共同開發產品的夥伴,將是團隊拓展國際市場的重要課題。

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