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西方世界關注中國軍事模仿能力

2019/02/10 10:41:31 網誌分類: 生活
10 Feb

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http://www.css.ethz.ch/en/services/digital-library/articles/article.html/61576dd2-39b3-420d-948f-3c8cd9b43cfa

關於作者

Andrea Gilli博士是意大利羅馬北約國防學院軍事高級研究員,也是斯坦福大學CISAC的附屬機構。本文中表達的觀點不代表北約或北約國防學院的觀點。

Mauro Gilli博士是蘇黎世聯邦理工學院安全研究中心(CSS)軍事技術和國際安全高級研究員


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在過去幾年中,許多人擔心網絡間諜活動可能會徹底改變工業資本主義的動態。
有些人甚至聲稱它可能帶來歷史上最大的財富轉移。中國的情況提供了一個特別方便的測試。中國
是最廣泛依賴網絡間諜活動的國家之一:根據一些報導,它已經竊取了大約50TB的美國隱形飛機數
據,以及發動機,雷達和導彈導航等關鍵子系統。跟踪系統。此外,中國還廣泛依賴傳統的間諜活
動,包括招募為最先進的西方國防公司工作的間諜; 非法從外國公司購買專有數據; 從國外購買外國
武器系統,目的是對其進行逆向工程。中國還通過聯合生產計劃與以色列和俄羅斯等國家合作,旨
在提高其在航空航天領域的工業能力; 它違反了一些許可協議,目的是製作外國武器系統的本土副
本。最後但並非最不重要的一點是,毫無疑問,中國是近幾十年來從全球化中受益最多的國家之
一,享有前所未有的外國直接投資流入。因此,航空航天領域的一些最重要的公司已在中國開設子
公司或成立合資企業。
然而,中國在模仿美國第五代噴氣式戰鬥機方面做出了巨大努力。中國的J-20“黑鷹”在前部,側面和
後部顯示了幾個特徵,這將大大增加探測到敵方雷達的機會(即前方的鴨翼和後方未屏蔽的發動機
噴嘴)。中國也在努力開發可靠且功能強大的低旁通渦扇發動機,這些發動機提供增強的機動性
(推力矢量)和持續的超音速(超級巡航)。事實上,中國在用於J-20的發動機方面遇到了永無止
境的問題 - 包括地面試驗期間的爆炸。事實上,中國已經在J-20上安裝的本土發動機已被證明是不
可靠和動力不足的 - 此外,它們不提供高機動性或持續的超音速。最後但並非最不重要的是,鑑於
中國顯然也遇到了對機載軟件要求最低的部分問題,中國已經能夠縮小與美國在電子產品方面的軍
事技術差距。飛行控制軟件。沒有理由相信中國在機載軟件中最苛刻的部分方面取得了更大的成
功,該軟件能夠遠程自動檢測敵機,確切的地理定位和高可信度識別,以及精確和連續的目標跟
踪。鑑於中國顯然也遇到了機載軟件要求最低的部分,即飛行控制軟件,中國已經能夠縮小與美國
在電子產品方面的軍事技術差距,這是一個嚴重的疑問。 。沒有理由相信中國在機載軟件中最苛刻
的部分方面取得了更大的成功,該軟件能夠遠程自動檢測敵機,確切的地理定位和高可信度識別,
以及精確和連續的目標跟踪。鑑於中國顯然也遇到了機載軟件要求最低的部分,即飛行控制軟件,
中國已經能夠縮小與美國在電子產品方面的軍事技術差距,這是一個嚴重的疑問。 。沒有理由相信
中國在機載軟件中最苛刻的部分方面取得了更大的成功,該軟件能夠遠程自動檢測敵機,確切的地
理定位和高可信度識別,以及精確和連續的目標跟踪。鑑於中國顯然也遇到了飛機控制軟件中板載
軟件要求最低的問題。沒有理由相信中國在機載軟件中最苛刻的部分方面取得了更大的成功,該軟
件能夠遠程自動檢測敵機,確切的地理定位和高可信度識別,以及精確和連續的目標跟踪。鑑於中
國顯然也遇到了飛機控制軟件中板載軟件要求最低的問題。沒有理由相信中國在機載軟件中最苛刻
的部分方面取得了更大的成功,該軟件能夠遠程自動檢測敵機,確切的地理定位和高可信度識別,
以及精確和連續的目標跟踪。


複雜性
主流觀點認為,技術上的追趕變得更加容易並且變得更加容易,似乎忽略了武器生產的相應變化,
即過去一個世紀軍事技術複雜性的指數增長。這使得模仿最先進的軍事平台變得更加困難 - 以至於
抵消全球化和新的通信和生產技術的促進作用。
今天的武器系統包含了比過去更多的更複雜的組件和子系統。例如,美國噴氣式戰鬥機的軟件已經
從F-4 Phantom II(1958年)的1000行代碼增加到F-22 Raptor(2006)的170萬行和F-35 Lightning
的560萬行。 II(2015)。即使是非常低的缺陷率,例如2000年美國航空航天工業報告的缺陷率
(每1000行代碼有5.9個缺陷),也會導致極其大量的問題,其解決方案可能互不兼容,因此需要額
外的(因此,廣泛,昂貴和令人沮喪的努力。這就是為什麼現在軟件成為主要國防項目延誤和成本
超支的主要原因。此外,現代武器系統預計將在極其苛刻的環境和操作條件下運行。像F-35這樣的
噴氣式戰鬥機以超音速飛行,這對所用材料和機身設計提出了非常嚴格的要求。像F-35這樣的現代
噴氣式戰鬥機不僅面臨著環境挑戰,而且還面臨著戰術挑戰:它們的目的是在惡劣的空域中運行,
他們需要避開敵人的綜合防空系統或噴氣式戰鬥機的探測,跟踪和交戰。鑑於傳感技術和信號處理
的進步,這帶來了一系列全新的問題
Ref
https://www.f35.com/

一個2000年代西班 牙模仿法國先例
西班 牙在與法國就潛艇設計和開發進行廣泛合作後, 西班牙決定開發自己的本土潛艇。然而,當項目幾乎完成時,西班牙工程師 發現了新型S-80潛艇的設計缺陷:由於重量不平衡,在淹沒之後它將無法重 新浮出水面。這個問題,目前正在解決的問題是需要延長船體。除了此修改 所需的成本和延遲之外,西班牙首先需要擴展其對接基礎設施,因為現有的 對接基礎設施太小而無法實施所需的變更
西班 牙S-80潛艇

西班牙海軍從2000年代初期研製的S80A潛艦模型,外型雖類似法/西合作的鮋魚型,然而實際上兩者是截然不同的設計。西班牙將S80A命名為伊薩克.佩爾級(Isaac Peral class)
http://www.mdc.idv.tw/mdc/navy/euronavy/s80a.htm

PAAMS主要防空飛彈系統先例
美國海軍於1983年部署宙斯盾系統在法國,德國,意大利和英國決定在20世紀90年代開發類似系統之後,在重複出現問題和失敗之後,他們花了二十年的時間來建立他們的首席反空導彈系統(PAAMS)
http://www.mdc.idv.tw/mdc/navy/euronavy/paams.htm

蘇聯在20世紀70年代成功地掌握了英法超音速客機協和飛機的設計。蘇聯複製品(the Tu-144)被西方記者諷刺地稱為“Concordski”。然而,在表面之下,它在許多領域都存在缺陷,因為蘇聯工業缺乏理解設計和復制工藝,材料的經驗和工業能力
https://www.bbc.com/ukchina/trad/vert-fut-41869726



軟件輔助不能代替設計工程師
這在F / A-18大黃蜂的發展過程中很明顯。CAD未能預測F / A-18的空氣動力學問題,並且在尋找解決方案方面提供了一些幫助 - 最終由於麥克唐納道格拉斯工程師的經驗以及對風洞測試的廣泛依賴而找到了解決方案。同樣,CAD也不是工程和工業問題的神奇解決方案,正如英國在其Astute級核動力潛艇的發展過程中所了解到的那樣。事實上,英國造船業必須廣泛修改其CAD軟件才能用它來解決潛艇的特殊要求。此外,CAD的使用需要能夠解釋和理解CAD輸出的造船廠工人 - 這反過來需要大量的培訓和時間。

今天的國防和民用工業顯著不同
雖然在20世紀早期歐洲國家可以利用其商業產業來開發最先進的武器系統,但這已不再可能。武器的發展帶來了非常具體的問題,這些問題在商業部門中沒有相應的問題,例如安全儲存由船舶或飛機內的電子電路激活的爆炸物; 或減少探測到諸如雷達和聲納等敵方傳感器的機會。因此,正在開發的每個平台都需要專門的專用設備,實驗室,測試設施,和專業人員 - 例如雷達工作在不同頻率並提供重疊覆蓋的測試範圍; 氣候實驗室和超音速風洞; 具有戰鬥經驗的試飛員; 或具有潛艇特定經驗的焊工。這種專業化程度意味著今天的國防和民用工業顯著不同,甚至像波音這樣的公司的國防和商業部門也只能享受有限的協同效應機會。此外,某些組件是兩用的這一事實並不意味著商業公司能夠成功地將它們與數以千計的其他防禦組件集成在一起

解決方案,需要廣泛反複試驗以及多個專業工作者團隊的合作
現代武器系統的發展需要很多年甚至幾十年,在此期間可能會出現無數的問題。即使是顯然較小的,例如橡膠密封件的氧化,也可能對正在開發的平台構成致命威脅。武器開發過程中出現的不兼容性和脆弱性是整合未經充分測試和開發的組件的必然產物; 開發在充滿挑戰和以前未開發的環境條件下運作的武器系統; 並且必須處理更先進的敵人的反措施和反制度。這些問題的解決方案經常以不那麼簡單的方式找到,需要廣泛的反複試驗以及多個設計師,工程師,科學家和專業工作者團隊的合作,他們每個人都將自己的專業知識帶到了桌面上。因此,從這個過程中獲得的知識的一部分通常是默認的 - 它不能根據一般規則和原則寫下來。這一特徵為國防公司提供了一個與未來模仿者相比的重要優勢。

精彩的中國人甚至寫了一本關於逆向工程的書
Wedo Wang, Reverse Engineering: Technology of Reinvention (Boca Raton, FL: CRC, 2010)
https://epdf.tips/reverse-engineering-technology-of-reinvention.html


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