區塊鏈,離國防領域的運用有多遠?

收藏待读

區塊鏈,離國防領域的運用有多遠?

編者按:

海淘貨品,只要打開購物APP就能看到商品從海外採購到國內配送等重要環節的全鏈路信息;作者保護作品版權,從版權存證、轉載監控到一鍵維權可一站式完成;募捐完成後,捐贈人完整目睹捐款在什麼時候流到哪個賬戶當中;無需裝備交易網站或中介,玩家在遊戲道具交易中直接進行交易……不少以前曾幻想過的應用現在因為一個名叫「區塊鏈」的技術而落地成為現實。

區塊鏈作為近年來大熱的技術詞彙頻頻出現在大眾視野中,被不少人視作前景廣闊的顛覆性技術。當將這種具有其去中心化、不可篡改等特性的技術用於國防建設將會產生怎樣的效應?又是否應在萬眾喧囂時冷靜審視其還具有哪些局限性?已在商業領域掀起熱潮的區塊鏈技術,距離國防領域的運用還有多遠?

區塊鏈保證了信息系統及數據的可靠性、可信性和安全性,呈現出廣闊的發展前景

區塊鏈技術在數據、網絡、激勵、應用等各個層面為軍事智能化注入新的活力,帶來國防領域技術革新

引領技術革新,注入創新活力

■朱啟超(作者系國防科技大學前沿交叉學科學院國家安全與軍事戰略研究所所長)

由於區塊鏈採用了加密的數據存儲與處理技術、以數字貨幣為激勵機制、去中心化的網絡結構,保證了信息系統及數據的可靠性、可信性和安全性,並可藉助大數據、人工智能算法、超級算力等領域的發展,因而呈現出廣闊的發展前景。

據世界經濟論壇發佈的報告,到2025年,全球GDP總量的10%將存儲於基於區塊鏈的技術中。展望未來,區塊鏈技術也必將在國防領域帶來一場技術革命,在軍事網絡信息安全、武器裝備供應鏈信息管理、軍事物流、軍事情報等方面提供可靠、可信、安全的技術支撐。

軍事網絡信息安全的防衛者

頂尖的黑客非法侵入軍事網絡信息系統,清理權限日誌,以隱藏非法訪問設備的痕迹;新的網絡病毒改變數據或軟件代碼,造成類似「震網」病毒式的物理系統破壞……這些都是隨着網絡攻擊手段翻新和攻擊頻度增加,各國的戰略武器系統面臨著的網絡攻擊威脅。

若在國防領域運用區塊鏈技術,由於其可以永久記錄數據庫的動態,系統中各個組件的配置都可以被記錄在案、保護在數據庫中並被持續監控。任何配置的任意非法更改,幾乎可以被系統立即檢測到,將有效防止黑客入侵,且可以將網絡日誌分佈在多個設備之間,使受到攻擊的風險最小化。

事實上,一些國家已經看到區塊鏈應用于軍事網絡信息安全方面的潛力。2017年12月,美國總統特朗普批准的7000億美元國防支出法案,其中就包括授權進行基於區塊鏈的網絡安全應用的研究。俄羅斯國防部認為區塊鏈將有助於軍隊追蹤黑客攻擊的來源,並提高數據庫的總體安全性,並在俄羅斯時代科技園建立相應的研究實驗室。北約也在探索使用區塊鏈技術開發下一代軍事系統,以實現北約網絡防禦平台的智能化。

軍事數據管理的防假利器

區塊鏈的分佈式存儲有效降低了數據集中管理的風險,為其在國防領域的應用開闢了廣闊空間。

拿武器裝備數據管理來說,其從立項論證、研製生產、交付服役到退役報廢,需要對全壽命周期內的設計方案、試驗結果、戰技狀態等大量數據資料進行記錄備案。目前通常採用紙質或電子媒介,這種傳統存儲管理方式存在檔案數據易丟失損壞、轉移交接困難、缺乏有效監管等弊端。如果引入區塊鏈技術,讓上級主管部門、裝備管理部門和裝備使用方,甚至裝備生產廠家都參與到裝備戰技狀態的更新與維護環節中,形成一個分佈的、受監督的檔案登記網絡,各方均保存一個完整的檔案副本,將能有效解決上述幾個問題,提高檔案的安全性、便利性和可信度。

此外,區塊鏈技術還可以用于軍事人力資源管理,通過區塊鏈記錄每個軍事人員的任職履歷,形成無法篡改的個人電子檔案,從技術上徹底解決傳統軍事人力資源管理系統存在的問題和積弊。

軍事物流管理的智能鏈條

區塊鏈技術可以有效解決智能化軍用物流包裝、裝卸、運輸和拆解等環節面臨的組網通信、數據保存和系統維護等難題。

軍事物流系統中,人和物動態、自主組網,構成一個去中心化的對等網絡,無需中心服務器,分佈式的網絡結構可提高物流系統的生存能力;接入網絡的節點之間可以直接或以中繼方式進行通信,實現信息自由交互;用戶需求、倉儲貨品、裝載運輸、配送中轉等物流鏈條中的重要數據信息,將統一保存各區塊中,信息安全係數也將大幅提升;區塊鏈的維護接受全網節點監督,個別節點的非法操作不僅會遭到大多數節點拒絕和抵制,而且會降低自身信譽級別,以保證系統有序高效運轉。

可以預見,區塊鏈技術與供應鏈管理、智能交通等技術的集成應用和服務創新,將為未來智能化軍用物流甚至軍用物聯網提供更強大的解決方案。近日,美國國防部委託美國國家製造科學中心和穆格公司,資助開發一個基於區塊鏈的分佈式交易系統,使國防部能夠在安全的環境中,評估區塊鏈技術對武器裝備老舊零部件增材製造和智能數字化供應鏈流程的適應性。穆格公司變革性技術業務部總監詹姆斯·雷根諾表示,智能數字供應鏈的建立將有助於減少作戰人員的後勤負擔,提高戰備能力和殺傷力。

當然,區塊鏈技術的獨特優勢還可為國防和軍事信息資源管理提供新的解決方案。並且,隨着人工智能技術在算法創新、算力提升、數據挖掘等方面的快速進步,區塊鏈技術將展現出更加廣闊的應用前景,在數據、網絡、激勵、應用等各個層面為軍事智能化注入新的活力,帶來國防領域技術革新。

區塊鏈技術要真正在國防領域獲得推廣應用,從短期來看,尚存在諸多困難亟待破局

區塊鏈仍處於技術發展的初期階段,要以理性的態度直面難題,在技術熱度下給予一些審慎思考

不是萬能技術,多些審慎思考

■廉 藺(作者系國防科技大學前沿交叉學科學院國防科技戰略研究智庫助理研究員)

近年來,隨着數字貨幣的持續走熱,作為底層支撐技術的區塊鏈也逐漸升溫,可信認證、資產監管、數據保護等大量的應用場景出現。在國防領域,區塊鏈應用研究也開始見諸報端,美俄等國均開始國防領域的區塊鏈布局。

但在熱度之下,區塊鏈技術要真正在國防領域獲得推廣應用,從短期來看,尚存在諸多困難亟待破解。

信息管控同去中心化存在矛盾

網絡規模和信息管控是區塊鏈技術用於國防領域面臨的兩難選擇。一方面,區塊鏈應用需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,通常而言,網絡節點規模越大,區塊鏈就越不容易被操控或攻破,系統也就越安全越可靠。

另一方面,大部分軍事信息通常具有密級,要求在一定範圍內可控,儘管可以使用非對稱加密技術獲得較強的信息安全性,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,區塊鏈應用面臨著信息自由交互與集中監管控制之間的矛盾。信息管控難題的根源是區塊鏈技術去中心化的特質,相關應用落地要符合國防領域的現行制度和政策,操作處理難度大。

工作效率難以適應國防需求

區塊鏈技術成功解決了無信任世界裏的共識形成問題,但以犧牲工作效率為代價,響應速度與容量遠遠無法比擬現有的中心化系統。

一般而言,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」則是執行校驗反饋確認信息可信,「同步」則為同步更新本地數據副本,整個過程繁瑣耗時。對於信息要求實時傳送的國防及軍事應用,目前的區塊鏈技術面臨性能瓶頸。

處理容量方面,當前主流區塊鏈技術每秒鐘的吞吐量大概從幾個到幾百個,數據寫入區塊鏈,最少要等待10分鐘,所有節點都同步數據,則需要更多的時間,尚無法滿足高並發應用需求。以比特幣系統為例,達成一次共識的循環周期約為10分鐘,每秒鐘最多處理7筆交易。因此,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,難以滿足國防領域的特殊戰技指標要求。

競爭機制尚存在安全隱患

區塊鏈技術通過提高競爭過程中的經濟成本,使作惡所得收益小於投入來過濾不可信節點。在大多數應用場景中,這種方法被證明是有效的。但近年來,區塊鏈安全事件的頻發也不得不引發對這種競爭機制的擔憂。

如2018年5月,比特幣黃金(BTG)遭遇51%雙花攻擊,損失1860萬美元。其原因為比特幣只認最長的鏈,有不明人士掌握全網51%以上算力之後,搶先完成一個更長的、偽造交易的鏈。偽造的交易得到所有節點的認可,從而弄假成真。

在國防領域尤其是比較敏感的軍事應用中,也可能出現不計成本代價且數量佔優的惡意節點群,干擾或破壞該軍事區塊鏈應用系統的正常運轉,這值得我們審慎對待和深入思考。

新體系同傳統體系存在兼容難題

在現有的中心化體系下,新興的區塊鏈應用融入國防體系尚存在兼容問題。

開發一種區塊鏈應用系統並掛載到現有的國防體系中,評估區塊鏈系統是否發揮效能,主要依據兩個事實:一是區塊鏈系統與現有體系能否兼容並形成局部與整體的協作關係,如區塊鏈系統與現有體系完成接口對接、指令響應及信息傳遞情況;二是區塊鏈系統對現有國防體系的能力提升情況,如補齊現有體系的短板。

在中心化的國防體系環境中,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,面臨的不僅是結構性上的衝突,甚至是體制性上的障礙,即便能夠實現二者的兼容與協作,但體系整體性能的提升則高度依賴要素間的無縫協作,這將是一個體系重塑的蛻變過程。

當前,區塊鏈正處於風口之中,有人認為區塊鏈無所不能,有人進行投機炒作。我們應清醒地認識到,區塊鏈仍處於技術發展的初期階段,存在不少性能短板甚至缺陷,更不是什麼萬能技術。本文探討區塊鏈技術在國防領域應用中面臨的難題,不是對這項前沿技術的否定,而是要以理性的態度直面難題,分析從技術到應用需要突破的障礙,在技術熱度下給予一些審慎思考。

(來源:中國軍網)

原文 : 巴比特

相關閱讀

免责声明:本文内容来源于巴比特,已注明原文出处和链接,文章观点不代表立场,如若侵犯到您的权益,或涉不实谣言,敬请向我们提出检举。