浅谈计算机技术在军事领域的应用

大学计算机基础期末论文浅谈计算机技术在军事领域的应用课程：周一第7、8节指导老师：胡敏姓名：江哲宇学号：3140103425学院班级：工科试验班（电气工程及其自动化）1408班摘要计算机技术来源与军事，又服务于军事。从1945年底第一台电子计算机诞生至今，在短短50多年的时间里，电子计算机取得了惊人的发展。在现代社会，计算机已广泛应用到军事、科研、经济、文化等各个领域，成为人们一个不可缺少的好帮手。时至今日，计算机的应用，已渗透到军事领域的各个角度和各种活动中。无论是军队管理、部队训练，还是武器制导、指挥、控制、情报与通信；无论是前线，还是后方，都离不开计算机。而计算机技术的一些典型应用又在其中起着至关重要的总用。本文将浅谈计算机技术在军事领域的一些典型的应用，以及其战略意义和局限性。关键词计算机军事应用云计算信息战可穿戴设备兵棋系统目录一、军事计算机技术背景.......................................................................................................3二、应用方向简谈...................................................................................................................4三、典型军事应用实例...........................................................................................................4（一）云计算的军事应用...............................................................................................4（二）军事信息战...........................................................................................................7（三）可穿戴计算机设备...............................................................................................9（四）决胜未来战场的“兵棋系统”.........................................................................11四、小结.................................................................................................................................12参考文献.................................................................................................................................13一、军事计算机技术背景从1945年底第一台电子计算机诞生至今，在短短50多年的时间里，电子计算机取得了惊人的发展。在现代社会，计算机已广泛应用到军事、科研、经济、文化等各个领域，成为人们一个不可缺少的好帮手。从1946-1958年的第一代电子管计算机开始，计算机技术便开始运用于国防军事上。当时主要用于与国防科研有关的计算和导弹、原子弹的研究。与此同时，在军事上的运用也使得计算机技术得到不断发展。特别是在第二次世界大战爆发前后，军事科学技术对高速计算工具的需要尤为迫切。在此期间，德国、美国、英国部在进行计算机的开拓工作，几乎同时开始了机电式计算机和电子计算机的研究，使得计算机技术取得了突破与跃升。时至今日，计算机的应用，已渗透到军事领域的各个角度和各种活动中。无论是军队管理、部队训练，还是武器制导、指挥、控制、情报与通信；无论是前线，还是后方，都离不开计算机。20世纪90年代，计算机技术突飞猛进，以美军为首的世界上发达国家的军队加快了军队后勤与国家信息化接轨的步伐，后勤自动化装备的“横向一体化”有了较快的发展，智能化、网络化和一体化水平不断提高。“多多益善、有备无患”的保障观念，被“适时、适地、适量、适需”的精确化保障所取代，并通过网络化的后勤计算机系统对所有人员和物资实施全程监控，自动化后勤显示出巨大的发展潜力。众所周知，在现代化战争当中，谁掌握了高新技术，谁就掌握了战争的主动权。以计算机技术为基础的信息化战争，已经成为各国关注的焦点和必争的高地。信息化战争简称信息战。简单地说,它是敌我双方在信息领域中争夺信息控制权的战争。其作战对象主要不是人,而是对方的各种信息系统以及与之有关的各项设施;其任务是获取、管理、使用和控制各种信息,同时防止对方获取和有效地使用各种信息。无论是在信息获取、信息传递、信息处理和利用这三个基本环节，还是在侦察反侦察、干扰反干扰、破坏反破坏、摧毁反摧毁、控制反控制五种基本手段当中，计算机技术都发挥了不可替代的作用。二、应用方向简谈总的来说，计算机的军事用途主要有五个方面:一用于科学计算。例如，通过在计算机上进行计算，可掌握核武器试验时核反应的变化规律，可计算弹道导弹的运动轨迹。二用于信息处理。在平时的国防科研、高技术武器生产、部队的日常管理和教育训练中、都要使用计算机处理大量信息。三用于自动控制。自动控制也称为实时控制或过程控制，是指计算机对连续运作过程的控制，主要体现在制导武器的自动控制，飞机、舰艇的自动驾驶，以及军工部门的生产自动化管理上。四用于开发智能武器。有人的部分思维能力的智能计算机装入武器系统后，就可生产出智能武器。智能武器比精确制导武器更先进，能有意识地寻找、辨别和打击要摧毁的目标。五用于后勤自动化管理。在现代条件下，后勤保障任务空前繁重，后勤部门必须具有及时采集、处理大量信息和进行快速决策的能力。这就要求积极采用和不断改进由电子计算机和现代通信手段组成的自动化管理系统，实现后勤管理自动化。三、典型军事应用实例（一）云计算的军事应用1.云计算的概念及架构.典型的云架构分为3个层次：基础设施层（Infrastructure）、平台层（Platform）和应用（Application）层。通过虚拟化、标准化和自动化等方式有机地整合了云中的硬件和软件资源，并通过网络将云中的服务交付给用户。基础设施层：基础设施层是经过虚拟化后的硬件资源和相关管理功能的集合。云的硬件资源包括了计算、存储和网络等资源。基础设施层通过虚拟化技术对这些物理资源进行抽象，并且实现了内部流程自动化和资源管理优化，从而向外部提供动态、灵活的基础设施层服务。平台层：平台层介于基础设施层和应用层之间，它是具有通用性和可复用性的软件资源的集合，为云应用提供了开发、运行、管理和监控的环境。平台层是优化的“云中间件”，能够更好地满足云的应用在可伸缩性、可用性和安全性等方面的要求。应用层：应用层是云上应用软件的集合，这些应用构建在基础设施层提供的资源和平台层提供的环境之上，通过网络交付给用户。云应用种类繁多，既可以是受众群体庞大的标准应用，也可以是定制的服务应用，还可以是用户开发的多元应用。2.云计算的军事应用.1云计算可以有效提高军事指挥效率和灵活性，在指挥机关和执行任务的作战单元有效连接的基础上，还可以将科研院所、院校以及其他的技术或者智囊机构融入其中，各取所需并相互配合。充分体现了信息化优势和扁平化指挥的效果，显著增强军队的体系作战能力。云架构的3个层面分别对应所能提供的3种服务，即基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS），现从这3种服务方式分析其在军事方面的效能发挥。（1）基础设施即服务.基础设施即服务交付给用户的是基本的基础设施资源。用户无需购买、维护1郑纬民.云计算的挑战与机遇[J].中国计算机学会通讯,2011(01):18-22.硬件设备和相关系统软件，就可以直接在基础设施即服务层上构建自己的平台和应用。基础设施向用户提供了虚拟化的计算资源、存储资源和网络资源。这些资源能够根据用户的需求进行动态分配。相对于软件即服务和平台即服务，基础设施即服务所提供的服务都比较偏底层，但使用也更为灵活。（2）平台即服务.平台即服务交付给用户的是丰富的“云中间件”资源，这些资源包括应用容器、数据库和消息处理等。因此，平台即服务面向的并不是普通的终端用户，而是软件开发人员，他们可以充分利用这些开放的资源来开发定制化的应用。在平台即服务上开发应用和传统的开发模式相比有着很大的优势。科研院所的在云计算中的技术力量集中体现在这个层面，通过统一、互联的云平台，分处全国各地的技术部门联合开发一些军内软件将成为可能，同时也加强了彼此之间的交流与合作，不同部门所开发的不同系统的兼容性得到大大提升，有利于军内软件开发技术力量整体水平的提高。而且由于直接与指挥部门和作战部门连接，能够直接面对部队的需求，从软件开始开发到战斗力生成的时间周期也大大缩短。二战时期苏联的工人开着刚出厂的坦克便直接奔赴战场的情景在云计算的软件应用上也将习以为常。（3）软件即服务.软件即服务交付给用户的是定制化的软件，即软件提供方根据用户的需求，将软件或应用通过租用的形式提供给用户使用。软件即服务主要有3个特征：①用户不需要在本地安装该软件的副本，也不需要维护相应的硬件资源，该软件部署并运行在提供方自有的或第三方的环境中；②软件以服务的方式通过网络交付给用户，用户端只需要打开浏览器或者某种客户端工具就可以使用服务；③虽然软件即服务面向多个用户,但是每个用户都感觉是独自占有该服务。应用的提供者可以是大的院所，也可以是规模较小的教研室，甚至可以是一名学有专长的战士，能够充分发挥和体现每个军人的主观能动性，有效促进了政治工作和管理训练工作的灵活性扩展。3.云计算在军事方面的现状及未来.综上所述，云计算兼顾军队的整体需求并在各部分独立运行，一改大多数传统指挥系统纵向一条线或者组网一个面的连接模式，将军事指挥、作战及保障等诸多元素科学灵活地连接成一体化系统。当前中国军队正处在积极向信息化跃进的关键时期，云计算在中国军队真正的部署和运行也许尚需时日，抑或尚未部署便会被新出现的技术取代，但目前进行一些云计算在军事方面的应用所能带来的进步和优势仍然有很大的启发。（二）军事信息战世界范围内的军事革命正在蓬勃兴起，而军事信息战正是这一军事革命的核心。传统的机械化大兵团的攻防作战将成为历史,小规模机动战和游击战虽然在一定的时期内存在,但多军种、大联合、一体化的机动战和以信息战为主辅以精确打击相结合的联合作战将成为未来战争的主流。1.军事信息战及其特征.“军事信息战”是一个出现频率很高的词语，但是其概念至今仍是模糊。不过提及军事信息战，我们往往能想到这样一些词汇：电子战、心理战、情报战、欺骗战、导弹战、C~4I系统2……从军事意义上讲,信息战就是以信息为研究对象,敌我双方均企图利用和控制信息,综合运用军事欺骗、作战安全(保密)、C粗系统、对抗系统、卫星资源手段.确保己方信息系统的完整性,防止被千扰、利用、恶化或破坏。摧毁和破坏对方的信息系统或制造虚假信息,达到削弱敌人指挥控制的能力。并在此过程中取得部队使用中的信息优势。信息战的特征以多军种、大联合、一体化、全方位的现代立体战争形态、指挥体制和战争进程等形式体现出来,并体现出信息时代的特征和各种信息的巨大作用。2.计算机是军事信息战的核心和支柱.计算机技术的迅速发展,使计算机技术在军事技术装备的各个领域中有了极其广泛的应用,特别是在军事系统中的C~4II系统、卫星监视、精确制导、空中进攻与防御、水上与水下作战、地面战等等,