◎中國運載火箭技術(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
◎中國運載火箭技術(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)展推動了人類文明的進步,同時也促進了軍事裝備形態(tài)的不斷演進。軍事技術(shù)具有戰(zhàn)略性、前沿性、帶動性等特點,不僅對國家戰(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??v觀世界各軍事強國和大型軍工復(fù)合體的發(fā)展路徑,對前沿技術(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增長點和突破點。
當(dāng)前,我國軍工產(chǎn)業(yè)正處于跨越發(fā)展的關(guān)鍵時期,受我國整體工業(yè)水平的限制,短期內(nèi)難以通過常規(guī)路線實現(xiàn)對美、俄的全面趕超,必須充分利用后發(fā)優(yōu)勢,尤其是通過原始創(chuàng)新和自主創(chuàng)新發(fā)展,超前布局對軍品領(lǐng)域發(fā)展具有重要影響的前沿技術(shù)探索,從而實現(xiàn)“彎道超車”,奠定技術(shù)領(lǐng)先地位。
前沿技術(shù)探索對于戰(zhàn)爭形態(tài)的變革具有至關(guān)重要的推動作用。一方面,前沿技術(shù)的產(chǎn)生與應(yīng)用會改善軍事裝備的性能,帶來非連續(xù)和超常規(guī)的跨越發(fā)展;另一方面,前沿技術(shù)探索也會催生出新型作戰(zhàn)力量,改變現(xiàn)有作戰(zhàn)樣式。
進入21世紀(jì)以來,面對新科技革命這一重大歷史機遇,世界主要大國均著眼軍事裝備發(fā)展和軍事戰(zhàn)略博弈的需要,將推進前沿技術(shù)探索逐步提升為國家科技創(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。
縱觀國內(nèi)發(fā)展,創(chuàng)新驅(qū)動也已成為我國軍事、科技、經(jīng)濟發(fā)展的重要引擎。習(xí)近平總書記在“兩院”院士大會上強調(diào),“要大力開展協(xié)同創(chuàng)新,抓重大、抓尖端、抓基本,形成推進自主創(chuàng)新強大合力”。近年來,國家發(fā)改委、工信部、科技部等部委制定了多項政策,以促進大型企業(yè)創(chuàng)新骨干作用的發(fā)揮,推動以企業(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)展可以簡單歸納為存量市場與增量市場,而站在面向未來發(fā)展的角度看,增量市場的爆發(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)會造成柯達、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)實現(xiàn)“彎道超車”和跨越發(fā)展的核心推動力之一。
在現(xiàn)有發(fā)展模式下,我國軍工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展面臨著諸多問題,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)推動科技進步、科技進步反饋企業(yè)發(fā)展的良性互動循環(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,面對軍品領(lǐng)域跨越發(fā)展的巨大現(xiàn)實壓力和技術(shù)更新不斷顛覆現(xiàn)有作戰(zhàn)模式的現(xiàn)狀,為實現(xiàn)我國軍工產(chǎn)業(yè)的加速發(fā)展,更應(yīng)不斷創(chuàng)新體制機制,加強前沿技術(shù)的探索,改變傳統(tǒng)的單一路徑發(fā)展模式,快速實現(xiàn)技術(shù)探索的迭代和篩選,從而從體制機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、機動、信息等作戰(zhàn)要素將逐步遇到發(fā)展瓶頸,未來必然會催生新的作戰(zhàn)要素。目前,未來能夠發(fā)揮顛覆性效應(yīng)的“X”技術(shù)是什么尚無定論。因此,前沿探索性技術(shù)的發(fā)展,既要按照“識別、發(fā)展、應(yīng)用”的途徑找準(zhǔn)突破口和發(fā)力點,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,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、重點扶植,進一步通過在前沿技術(shù)中篩選出具有長遠發(fā)展前景的技術(shù)類別,作為核心技術(shù)加以重點培育,從而打造屬于未來的拳頭產(chǎn)品,如圖1所示。
縱觀近年國際軍工產(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)等已成為各國競相研究的熱點,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)將是未來推動技術(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)價值和革命性的應(yīng)用前景具備改變未來戰(zhàn)爭模式的廣闊可能性。
2.空間技術(shù)
空間技術(shù)業(yè)已經(jīng)成為國防科技競爭的戰(zhàn)略制高點之一,技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出重復(fù)使用、多維一體的特點。未來,空間對抗技術(shù)將進一步向天地一體、攻防兼?zhèn)浞较虬l(fā)展,空間態(tài)勢感知技術(shù)則向?qū)崿F(xiàn)全天候、全天時、高精度、高時效、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)勢成為奪取決策優(yōu)勢和戰(zhàn)略勝勢的基礎(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),而是進一步擴展到人機工程、信息安全、新概念武器設(shè)計等多個方面。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,有待于進一步強化相關(guān)的研發(fā)力量投入。
5.人工智能(無人自主)系統(tǒng)技術(shù)
人工智能(無人自主)系統(tǒng)是人類智慧在武器裝備中的充分體現(xiàn)。無人機技術(shù)向多用途、有人/無人協(xié)同方向發(fā)展,無人地面車輛系統(tǒng)向自主化方向發(fā)展,無人潛航器和無人潛艇成為水中無人系統(tǒng)的發(fā)展重點??傮w來看,人工智能技術(shù)在武器裝備研發(fā)中將獲得進一步深入應(yīng)用,并向著實戰(zhàn)化應(yīng)用方向快速發(fā)展。
6.高超聲速技術(shù)
近年來,美、俄等國都在加速發(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)動機技術(shù)正向工程應(yīng)用拓展,組合循環(huán)發(fā)動機技術(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)的進步最為明顯。與此同時,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)用也得到了進一步發(fā)展。
8.先進制造技術(shù)
先進制造技術(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)越來越受到世界工業(yè)強國的高度重視,已成為未來重點培育的發(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),成為中等軍事強國實現(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、高回報的發(fā)展特點也迫切需要體制機制的創(chuàng)新支持,也呼喚著大型軍工企業(yè)集團由傳統(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)提供強有力的支撐?!?/p>