◎中國運載火箭技術研究院研究發(fā)展中心 夏東坤 惠俊鵬 張旭輝 單文杰
淺析前沿技術探索與軍品領域跨越發(fā)展
◎中國運載火箭技術研究院研究發(fā)展中心 夏東坤 惠俊鵬 張旭輝 單文杰
科學技術發(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合體的發(fā)展路徑,對前沿技術的探索在軍品領域業(yè)務發(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。
當前,我國軍工產(chǎn)業(yè)正處于跨越發(fā)展的關鍵時期,受我國整體工業(yè)水平的限制,短期內難以通過常規(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,超前布局對軍品領域發(fā)展具有重要影響的前沿技術探索,從而實現(xiàn)“彎道超車”,奠定技術領先地位。
前沿技術探索對于戰(zhàn)爭形態(tài)的變革具有至關重要的推動作用。一方面,前沿技術的產(chǎn)生與應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,積極搶占軍事博弈的戰(zhàn)略制高點。
縱觀國內發(fā)展,創(chuàng)新驅動也已成為我國軍事、科技、經(jīng)濟發(fā)展的重要引擎。習近平總書記在“兩院”院士大會上強調,“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)為中心的技術創(chuàng)新體系建設。
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域的發(fā)展模式轉型與顛覆性前沿技術的布局。
從各行業(yè)各領域的企業(yè)發(fā)展歷史來看,前沿技術探索與創(chuàng)新已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展成敗的決定性因素之一,且隨著新技術平均成熟期的不斷縮短,各領域顛覆性發(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、忽視新技術會造成柯達、諾基亞等百年大廈的一夜崩塌,而不斷創(chuàng)新技術探索、超前布局探索性技術研究則造就了波音、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,綜合性學科建設、新型學科建設能力十分薄弱等。因此,面對軍品領域跨越發(fā)展的巨大現(xiàn)實壓力和技術更新不斷顛覆現(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,更應不斷創(chuàng)新體制機制,加強前沿技術的探索,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)揮顛覆性效應的“X”技術是什么尚無定論。因此,前沿探索性技術的發(fā)展,既要按照“識別、發(fā)展、應用”的途徑找準突破口和發(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,在軍品領域發(fā)展中需要將前沿技術探索作為種子,加大投入、重點扶植,進一步通過在前沿技術中篩選出具有長遠發(fā)展前景的技術類別,作為核心技術加以重點培育,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)展和新技術培育,信息技術、網(wǎng)絡電磁技術、空間技術、材料技術等已成為各國競相研究的熱點,部分技術已在軍事上獲得了初步應用,正在向工程研制進行轉化,但仍有大部分技術還處于摸索階段,其軍事應用的模式設想尚不清晰,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
材料技術將是未來推動技術變革的重要力量。石墨烯技術、納米材料技術、具有特殊功能的金屬材料、高分子材料、新型電子材料技術和超材料技術等已在能源及信息領域展現(xiàn)出了廣闊的應用前景,其重要的科學價值和革命性的應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
空間技術業(yè)已經(jīng)成為國防科技競爭的戰(zhàn)略制高點之一,技術發(fā)展呈現(xiàn)出重復使用、多維一體的特點。未來,空間對抗技術將進一步向天地一體、攻防兼?zhèn)浞较虬l(fā)展,空間態(tài)勢感知技術則向實現(xiàn)全天候、全天時、高精度、高時效、快響應方向發(fā)展。航天器的多功能、復合化、快響應的特點將更為突出。
3.新一代信息技術
隨著信息技術的發(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。以量子信息、太赫茲等為標志的新一代信息技術正在蓬勃發(fā)展,有望解決當前信息技術的“瓶頸”問題,成為信息技術革命的重大突破口。
4.生物技術
隨著生物技術的快速發(fā)展,該技術在軍事領域的應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、新概念武器設計等多個方面。目前的生物技術在一些方面已經(jīng)取得了突破,但在基礎理論和工程應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的研發(fā)力量投入。
5.人工智能(無人自主)系統(tǒng)技術
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,人工智能技術在武器裝備研發(fā)中將獲得進一步深入應用,并向著實戰(zhàn)化應用方向快速發(fā)展。
6.高超聲速技術
近年來,美、俄等國都在加速發(fā)展高超聲速飛行器,該技術目前已成為航空航天領域最重要的發(fā)展方向之一。超燃沖壓發(fā)動機技術正向工程應用拓展,組合循環(huán)發(fā)動機技術不斷取得新的突破,技術成熟度正在不斷提升。
7.定向能技術
定向能技術是推動武器裝備跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略性技術。相比于微波、粒子束等定向能技術領域,當前激光技術的進步最為明顯。與此同時,隨著新技術的不斷交叉融合應用,激光技術在高功率、小型化、相控陣等方向的應用也得到了進一步發(fā)展。
8.先進制造技術
先進制造技術是信息技術和制造技術融合發(fā)展的產(chǎn)物。當前,隨著工業(yè)4.0、智能制造等新概念的提出,相關技術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。
隨著新技術迭代周期不斷縮短和技術進步不斷加快,前沿技術探索在裝備發(fā)展中的“彎道超車”效應在不同裝備領域中已逐漸顯現(xiàn),成為中等軍事強國實現(xiàn)趕超的可能途徑之一。然而,前沿技術探索高投入、高風險、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)的單一技術路線發(fā)展模式向“廣播種”、快速研發(fā)迭代和技術篩選模式進行轉變,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>