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美國和北約在內的多個國家和國際組織已經在積極嘗試推動區塊鏈技術在軍事領域的應用。C4ISRNET 最新報告指出，美國國防部目前正在評估區塊鏈技術在軍事應用中的可行性。美國 2018 年頒布的《國防授權法案》要求國防部對區塊鏈進行全面研究，探討如何將其應用于軍事領域。美國國防高級研究計劃局授予美國兩家計算機安全公司價值 180 萬美元的合同， 用于構建其區塊鏈應用程序Guardtime 無鑰簽名基礎設施KSI，以驗證完整性監控系統是否有可能構建一種不可破解的代碼形式，研究區塊鏈應用于保護軍用衛星、核武器等高度機密數據免遭黑客攻擊的潛力，提高關鍵系統的安全性。高級研究計劃局的工程師還在嘗試利用區塊鏈技術創建一個黑客無法入侵的安全信息服務系統。

北約也對區塊鏈軍事化應用表現出濃厚的興趣。北約通信與信息處舉辦區塊鏈創新競賽，尋求發現提高軍事后勤、采購和財務效率軍事級區塊項目；愛沙尼亞和北約正嘗試使用區塊鏈技術開發下一代系統，以實現北約網絡靶場防御平臺的現代化。俄羅斯國防部認為，區塊鏈將有助于軍隊追蹤黑客攻擊的來源，并提高數據庫的總體安全性，并在俄羅斯時代科技園建立相應的研究實驗室，分析如何使用區塊鏈技術來緩解網絡安全攻擊和支持軍事行動。該實驗室的首要任務是開發一種智能系統，以檢測和防御對重要數據庫和武器系統的網絡攻擊。俄羅斯國防部表示希望建立安全的區塊鏈平臺，使網絡攻擊的痕跡難以隱藏，并跟蹤想要進入系統的網絡入侵者。

區塊鏈本質上是一種分布式記賬技術，它具有以下幾個特點。一是去中心化。區塊鏈采取分布式計算和存儲，不依賴第三方管理機構，不存在中心化管制，任何參與者都是一個節點，每個節點權限對等。二是開放性。區塊鏈技術的基礎是開源的，除交易各方的私有信息被加密，區塊鏈的數據對所有人都是公開的，整個系統高度透明。三是獨立性。基于協商一致的規范和協議，整個區塊鏈系統不依賴其他第三方，所有節點能夠在系統內自動安全地驗證、交換數據，不需要任何人為的干預。四是自動化。區塊鏈基于協商一致的規范和協議，能夠自動安全地驗證和交換數據。五是匿名性。區塊鏈能夠在去信任的環境下運行，各區塊節點身份信息無需公開或驗證，信息可以匿名傳遞。六是安全性。區塊鏈建立在分散的網絡上，每條信息都被記錄在塊上，而一個塊可以覆蓋分布于多個節點上的多個副本，每個塊通過稱為哈希值的唯一代碼鏈接到前一個塊。由于區塊鏈中不存在中央管理機構，是一種無中心故障點的系統，因此沒有可供黑客攻擊的中心點。只要不能掌握全部數據節點的 51%，就無法肆意操控修改網絡數據，這使區塊鏈本身變得相對安全，避免了主觀人為的數據變更。

區塊鏈體現的技術特性可以很好滿足軍事領域的一些特定需求。區塊鏈的去中心化特性契合抗毀生存的軍事需求；區塊鏈的可追溯不可篡改的特性契合作戰指揮的信任需求；區塊鏈透明開放集體參與的特性契合信息安全共享的軍事需求。

雖然網絡威脅在不斷發展，但對應的網絡防御措施卻發展緩慢。這種威脅不僅是由于惡意軟件和嵌入式計算設備的數量不斷增長造成的，而且還在于敵方通過簡單竊取數據位數據操縱提供支持的策略。因此，軍隊要在數據戰中取得勝利，需要開發一種能夠克服當前策略不足和未來威脅的網絡防御模型。區塊鏈技術就提供了這樣一種模型，區塊鏈沒有采用傳統網絡安全措施許多有問題的假設條件。首先，區塊鏈是去信任的。區塊鏈假設會受到內外部攻擊。其次，區塊鏈具備透明安全性，它不依賴于易出現問題的所謂秘密，而是依賴一種加密數據結構，作為添加附加安全協議的安全基礎。最后，區塊鏈是容錯的，它們使用算法共識機制協調誠實節點的工作，拒絕不誠實節點。這三個屬性讓系統設計人員可以重新構思網絡空間系統和網絡的基礎架構。區塊鏈技術在網絡防御方面的幾種主要形式包括：

2.1　護關鍵武器系統

系統接收到傳感器數據后通知指揮方發現威脅，指揮方引導武器系統對威脅發起攻擊。這種集中式的系統模式意味著外部攻擊者可以對單個漏洞進行攻擊，使指揮方和自動化控制器/人類控制員收到錯誤或欺騙信息， 導致武器系統被惡意操縱或無法響應發現的威脅。

數據傳輸必須通過在分布式系統中大部分節點的驗證，才能確認數據來自合法發起者。所有節點都是獨立且受到加密技術保護的，因此攻擊者必須擁有極其強大的計算能力對所有節點發起同步攻擊才有可能成功。可以看出，當節點數量足夠多時，系統將變得無法破解。這種模式的唯一缺點在于節點數量增加后，驗證數據真實性所需的處理時間也會增加。

2.2 　管理自動化集群系統

集群機器人技術可以再由大量的簡易物理機器人組成的系統中協調多個機器人。機器人之間的交互以及機器人與環境的交互過程中會出現機器人集群行為，通常出現在人工智能集群領域，以及自然界中昆蟲、螞蟻等易于發生集群行為的生物領域。在軍用機器人的使用情況中，多架無人機或機器人并行工作以突破敵方的防御并摧毀目標。

集群中個體成員的自主性以及對通信和交互的依賴使其容易受到黑客攻擊。集群中每個組成部分之間需要協同通信，意味著群體容易受到外部行動者的攻擊。管理大量機器人的主要限制是所謂的全局知識，即不僅要了解附近代理商的情況，還要了解整體環境的情況。

為此區塊鏈提供了一種機制來保護集群內的通信和協同。在系統中， 集群中的每個組件都是區塊鏈的一個節點。集群將在內部進行通信驗證， 使用一種共同的、去中心化的決策方式來管理系統運行，并向集群的所有組成部分發送全局知識。集群的各個組件可以通過這種方式進行信息共享， 同時保護自身免受賽博攻擊。

2.3 　驗證戰場命令和信息

戰場上接受信息的有效性和準確性對于作戰人員來說至關重要。數字通信的集中管理容易受到網絡攻擊，會導致作戰人員收到欺騙命令或作戰計劃進展的虛假信息。此外，如果數據網絡的某些部分出現突發故障，集中式系統也無法繼續保持系統的完整性。

區塊鏈為上述問題提出了解決方案。通過橫向擴展數據分發范圍，創建安全的環境，其中任何一個節點的故障都不會影響網絡的整體生存能力。此外，通過一個內置的去中心化驗證系統，基于區塊鏈的本地安全系統可以確保所有通信和數據傳輸都受到保護。戰場上的作戰人員可以確信接收命令的有效性。通過這種方式，區塊鏈可以創建一個韌性的、防黑客的系統，支持數字戰爭所需的流動性和協調性。

2.4　管理軍事后勤和供應鏈

現代軍事后勤和供應鏈涉及了數百個不同的軍事和私營機構。由于參與者的數量較多，容易發生摩擦，從而導致故障、成本過高、不準確和錯誤描述。區塊鏈可以通過提供單一信息來源和智能自動化來應對這些挑戰。區塊鏈在軍事后勤方面的優勢包括提高交付速度、可追溯性、安全性以及降低成本。因此，作戰人員可以得到保證，他們收到的物質可以滿足其需求，且不用擔心供應鏈被入侵。

區塊鏈在軍事應用過程中也面臨安全問題。與任何技術一樣，安全問題出現在區塊鏈開發人員將需求轉化為成品和服務的過程中，代碼行、共識機制、通信協議等，都有可能帶來可能被惡意利用的漏洞。區塊鏈目前仍然是一項充滿差異化的技術：多種協議和編程語言正在并行開發不同的區塊鏈。因此，區塊鏈的開發人員很難獲得保護代碼所需的經驗。區塊鏈在很大程度上依賴于密碼學，即安全通信的有效實踐，它是建立在需要保護的通信網絡和設備之上，傳統的信息安全挑戰同樣影響到區塊鏈。此外， 密碼學也是一個不斷變化的技術領域，例如量子計算機的發展有望突破多種加密算法。區塊鏈不是在真空中運行，圍繞密鑰管理、錢包托管和節點補丁等與人有關的不完備的安全實踐，在軍事應用中也會帶來諸多安全問題。安全部署區塊鏈解決方案需要時間，并集成到更廣泛的安全的安全生態系統中，該生態系統需要包括由傳統網絡設備組成的傳統信息安全平臺。為此，需要將區塊鏈集成到事件管理預案和流程中去，并開始考慮去中心化的業務模型對安全域的影響。

區塊鏈在技術層面上還需要實現重大突破。目前區塊鏈應用還處在初創開發階段，沒有直觀可用的成熟產品。相對于互聯網技術，沒有直觀可用的成熟產品。相對于互聯網技術，人們可以用瀏覽器、APP 等具體應用程序，實現信息瀏覽、傳遞、交換和應用，但區塊鏈還缺乏這類突破性的應用程序，面臨高技術門檻的障礙。此外，還有區塊的容量問題。由于區塊鏈需要承載復制之前產生的全部信息，下一個區塊信息量遠遠大于之前的區塊信息量，這樣傳遞下去，區塊寫入的信息將會無限增大，帶來的軍事信息存儲、驗證和容量問題亟待解決。

區塊鏈應用面臨競爭性技術的挑戰。目前世界軍事強國都非常看好區塊鏈技術在軍事領域的應用，但也要看到，推動軍事轉型發展的技術有很多種，哪種技術更方便、更高效，人們就會應用該技術。比如，如果在軍事通信領域應用區塊鏈技術，通過發信息的方式是每次發給全網的所有人，但是只有那個有私鑰的人才能解密打開信件，這樣信息傳遞的安全性會大大增加。同樣，量子通信技術也可以做到，量子通信利用量子糾纏效應進行信息傳遞，同樣具有高效安全的特點，這對于區塊鏈技術的軍事應用來說，就具有很強的競爭優勢。

區塊鏈應用面臨網絡規模和信息管控的兩難選擇。區塊鏈應用需要運行在去中心化的對等網絡之上，一定數量的網絡節點是系統運行的基本前提，網絡節點規模越大，區塊鏈越不容易被操控或攻破，系統也就越安全可靠。大部分的軍事信息通信通常具有密級，要求在一定范圍內可控，雖然可以使用非對稱加密技術實現較強的信息安全性，但仍然面臨信息密級與承載網絡密級之間不適配的問題。此外，在對等網絡中沒有中心服務器的概念，節點之間點對點即可完成事務處理，信息流轉是自主分散的，區塊鏈的軍事應用面臨著信息自由交互與集中管控之間的矛盾。信息集中管控難題的根源是區塊鏈技術去中心化的特質，相關應用落地必須符合軍事領域的現行制度和政策，操作難度很大。

區塊鏈應用可能帶來工作效率低的問題。區塊鏈技術成功解決了無信任世界里的共識形成問題，但以犧牲工作效率為代價，響應速度與容量遠遠低于現有的中心化系統。達成區塊共識，需要經歷競爭-驗證-同步-競爭的循環過程，競爭即要求區塊鏈上的節點付出成本進行自證以獲取記賬權， 驗證是執行校驗反饋確認信息可信；同步更新本地數據副本，整個過程相當繁瑣耗時。對于信息傳送時效性要求極高的軍事領域，目前的區塊鏈技術面臨性能的瓶頸。當前主流區塊鏈技術每秒鐘的吞度量大概從幾個到幾百個，數據寫入區塊鏈，最少需要 10 分鐘，所有節點都同步數據，則需要花費更多的時間。當前區塊鏈技術的性能與現有主流中心化應用能夠達到的毫秒級響應速度及每秒萬級的處理容量相差甚遠，難以滿足軍事領域的特殊戰指標要求。

區塊鏈應用面臨新舊體系能否兼容的問題。在現有的中心化體系下， 區塊鏈技術融入軍事體系還存在兼容問題。開發一種區塊鏈應用系統，并掛載到現有的軍事體系中，區塊鏈系統能否發揮效能，取決于兩個因素：一是去看鏈系統與現有軍事體系是否兼容，并形成局部與整體的協作關系， 如區塊鏈系統與現有軍事體系完成接口對接、指令響應及信息傳遞情況；二是區塊鏈系統對現有軍事體系的能力提升情況，如補齊現有體系的短板。在中心化的軍事體系中，完成去中心化區塊鏈系統的部署，需要解決兩種不同理念的互斥難題，面臨的是結構性矛盾和體制性障礙，即便能夠實現二者的兼容與協作，但軍事體系整體性能的提升還需要依賴各要素之間的無縫鏈接和緊密協作。

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