區(qū)塊鏈離國防領(lǐng)域的運(yùn)用有多遠(yuǎn)？
來源：中國國防報(bào) 時(shí)間：2019-01-11 10:38:07 作者：朱啟超、廉藺
【編者按】海淘貨品，只要打開購物APP就能看到商品從海外采購到國內(nèi)配送等重要環(huán)節(jié)的全鏈路信息；作者保護(hù)作品版權(quán)，從版權(quán)存證、轉(zhuǎn)載監(jiān)控到一鍵維權(quán)可一站式完成；募捐完成后，捐贈(zèng)人完整目睹捐款在什么時(shí)候流到哪個(gè)賬戶當(dāng)中；無需裝備交易網(wǎng)站或中介，玩家在游戲道具交易中直接進(jìn)行交易……不少以前曾幻想過的應(yīng)用現(xiàn)在因?yàn)橐粋€(gè)名叫“區(qū)塊鏈”的技術(shù)而落地成為現(xiàn)實(shí)。
區(qū)塊鏈作為近年來大熱的技術(shù)詞匯頻頻出現(xiàn)在大眾視野中，被不少人視作前景廣闊的顛覆性技術(shù)。當(dāng)將這種具有其去中心化、不可篡改等特性的技術(shù)用于國防建設(shè)將會(huì)產(chǎn)生怎樣的效應(yīng)？又是否應(yīng)在萬眾喧囂時(shí)冷靜審視其還具有哪些局限性？已在商業(yè)領(lǐng)域掀起熱潮的區(qū)塊鏈技術(shù)，距離國防領(lǐng)域的運(yùn)用還有多遠(yuǎn)？
引領(lǐng)技術(shù)革新，注入創(chuàng)新活力
區(qū)塊鏈保證了信息系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的可靠性、可信性和安全性，呈現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景
區(qū)塊鏈技術(shù)在數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)、激勵(lì)、應(yīng)用等各個(gè)層面為軍事智能化注入新的活力，帶來國防領(lǐng)域技術(shù)革新
由于區(qū)塊鏈采用了加密的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理技術(shù)、以數(shù)字貨幣為激勵(lì)機(jī)制、去中心化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，保證了信息系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的可靠性、可信性和安全性，并可借助大數(shù)據(jù)、人工智能算法、超級(jí)算力等領(lǐng)域的發(fā)展，因而呈現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景。
據(jù)世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)布的報(bào)告，到2025年，全球GDP總量的10%將存儲(chǔ)于基于區(qū)塊鏈的技術(shù)中。展望未來，區(qū)塊鏈技術(shù)也必將在國防領(lǐng)域帶來一場(chǎng)技術(shù)革命，在軍事網(wǎng)絡(luò)信息安全、武器裝備供應(yīng)鏈信息管理、軍事物流、軍事情報(bào)等方面提供可靠、可信、安全的技術(shù)支撐。
軍事網(wǎng)絡(luò)信息安全的防衛(wèi)者
頂尖的黑客非法侵入軍事網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)，清理權(quán)限日志，以隱藏非法訪問設(shè)備的痕跡；新的網(wǎng)絡(luò)病毒改變數(shù)據(jù)或軟件代碼，造成類似“震網(wǎng)”病毒式的物理系統(tǒng)破壞……這些都是隨著網(wǎng)絡(luò)攻擊手段翻新和攻擊頻度增加，各國的戰(zhàn)略武器系統(tǒng)面臨著的網(wǎng)絡(luò)攻擊威脅。
若在國防領(lǐng)域運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)，由于其可以永久記錄數(shù)據(jù)庫的動(dòng)態(tài)，系統(tǒng)中各個(gè)組件的配置都可以被記錄在案、保護(hù)在數(shù)據(jù)庫中并被持續(xù)監(jiān)控。任何配置的任意非法更改，幾乎可以被系統(tǒng)立即檢測(cè)到，將有效防止黑客入侵，且可以將網(wǎng)絡(luò)日志分布在多個(gè)設(shè)備之間，使受到攻擊的風(fēng)險(xiǎn)最小化。
事實(shí)上，一些國家已經(jīng)看到區(qū)塊鏈應(yīng)用于軍事網(wǎng)絡(luò)信息安全方面的潛力。2017年12月，美國總統(tǒng)特朗普批準(zhǔn)的7000億美元國防支出法案，其中就包括授權(quán)進(jìn)行基于區(qū)塊鏈的網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用的研究。俄羅斯國防部認(rèn)為區(qū)塊鏈將有助于軍隊(duì)追蹤黑客攻擊的來源，并提高數(shù)據(jù)庫的總體安全性，并在俄羅斯時(shí)代科技園建立相應(yīng)的研究實(shí)驗(yàn)室。北約也在探索使用區(qū)塊鏈技術(shù)開發(fā)下一代軍事系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)北約網(wǎng)絡(luò)防御平臺(tái)的智能化。
軍事數(shù)據(jù)管理的防假利器
區(qū)塊鏈的分布式存儲(chǔ)有效降低了數(shù)據(jù)集中管理的風(fēng)險(xiǎn)，為其在國防領(lǐng)域的應(yīng)用開辟了廣闊空間。
拿武器裝備數(shù)據(jù)管理來說，其從立項(xiàng)論證、研制生產(chǎn)、交付服役到退役報(bào)廢，需要對(duì)全壽命周期內(nèi)的設(shè)計(jì)方案、試驗(yàn)結(jié)果、戰(zhàn)技狀態(tài)等大量數(shù)據(jù)資料進(jìn)行記錄備案。目前通常采用紙質(zhì)或電子媒介，這種傳統(tǒng)存儲(chǔ)管理方式存在檔案數(shù)據(jù)易丟失損壞、轉(zhuǎn)移交接困難、缺乏有效監(jiān)管等弊端。如果引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，讓上級(jí)主管部門、裝備管理部門和裝備使用方，甚至裝備生產(chǎn)廠家都參與到裝備戰(zhàn)技狀態(tài)的更新與維護(hù)環(huán)節(jié)中，形成一個(gè)分布的、受監(jiān)督的檔案登記網(wǎng)絡(luò)，各方均保存一個(gè)完整的檔案副本，將能有效解決上述幾個(gè)問題，提高檔案的安全性、便利性和可信度。
此外，區(qū)塊鏈技術(shù)還可以用于軍事人力資源管理，通過區(qū)塊鏈記錄每個(gè)軍事人員的任職履歷，形成無法篡改的個(gè)人電子檔案，從技術(shù)上徹底解決傳統(tǒng)軍事人力資源管理系統(tǒng)存在的問題和積弊。
軍事物流管理的智能鏈條
區(qū)塊鏈技術(shù)可以有效解決智能化軍用物流包裝、裝卸、運(yùn)輸和拆解等環(huán)節(jié)面臨的組網(wǎng)通信、數(shù)據(jù)保存和系統(tǒng)維護(hù)等難題。
軍事物流系統(tǒng)中，人和物動(dòng)態(tài)、自主組網(wǎng)，構(gòu)成一個(gè)去中心化的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)，無需中心服務(wù)器，分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可提高物流系統(tǒng)的生存能力；接入網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)之間可以直接或以中繼方式進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)信息自由交互；用戶需求、倉儲(chǔ)貨品、裝載運(yùn)輸、配送中轉(zhuǎn)等物流鏈條中的重要數(shù)據(jù)信息，將統(tǒng)一保存各區(qū)塊中，信息安全系數(shù)也將大幅提升；區(qū)塊鏈的維護(hù)接受全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)監(jiān)督，個(gè)別節(jié)點(diǎn)的非法操作不僅會(huì)遭到大多數(shù)節(jié)點(diǎn)拒絕和抵制，而且會(huì)降低自身信譽(yù)級(jí)別，以保證系統(tǒng)有序高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
可以預(yù)見，區(qū)塊鏈技術(shù)與供應(yīng)鏈管理、智能交通等技術(shù)的集成應(yīng)用和服務(wù)創(chuàng)新，將為未來智能化軍用物流甚至軍用物聯(lián)網(wǎng)提供更強(qiáng)大的解決方案。近日，美國國防部委托美國國家制造科學(xué)中心和穆格公司，資助開發(fā)一個(gè)基于區(qū)塊鏈的分布式交易系統(tǒng)，使國防部能夠在安全的環(huán)境中，評(píng)估區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)武器裝備老舊零部件增材制造和智能數(shù)字化供應(yīng)鏈流程的適應(yīng)性。穆格公司變革性技術(shù)業(yè)務(wù)部總監(jiān)詹姆斯·雷根諾表示，智能數(shù)字供應(yīng)鏈的建立將有助于減少作戰(zhàn)人員的后勤負(fù)擔(dān)，提高戰(zhàn)備能力和殺傷力。
當(dāng)然，區(qū)塊鏈技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)還可為國防和軍事信息資源管理提供新的解決方案。并且，隨著人工智能技術(shù)在算法創(chuàng)新、算力提升、數(shù)據(jù)挖掘等方面的快速進(jìn)步，區(qū)塊鏈技術(shù)將展現(xiàn)出更加廣闊的應(yīng)用前景，在數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)、激勵(lì)、應(yīng)用等各個(gè)層面為軍事智能化注入新的活力，帶來國防領(lǐng)域技術(shù)革新。（朱啟超）
?。ㄗ髡呦祰揽萍即髮W(xué)前沿交叉學(xué)科學(xué)院國家安全與軍事戰(zhàn)略研究所所長）
不是萬能技術(shù)，多些審慎思考
區(qū)塊鏈技術(shù)要真正在國防領(lǐng)域獲得推廣應(yīng)用，從短期來看，尚存在諸多困難亟待破局
區(qū)塊鏈仍處于技術(shù)發(fā)展的初期階段，要以理性的態(tài)度直面難題，在技術(shù)熱度下給予一些審慎思考
近年來，隨著數(shù)字貨幣的持續(xù)走熱，作為底層支撐技術(shù)的區(qū)塊鏈也逐漸升溫，可信認(rèn)證、資產(chǎn)監(jiān)管、數(shù)據(jù)保護(hù)等大量的應(yīng)用場(chǎng)景出現(xiàn)。在國防領(lǐng)域，區(qū)塊鏈應(yīng)用研究也開始見諸報(bào)端，美俄等國均開始國防領(lǐng)域的區(qū)塊鏈布局。
但在熱度之下，區(qū)塊鏈技術(shù)要真正在國防領(lǐng)域獲得推廣應(yīng)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(wǎng)絡(luò)規(guī)模和信息管控是區(qū)塊鏈技術(shù)用于國防領(lǐng)域面臨的兩難選擇。一方面，區(qū)塊鏈應(yīng)用需運(yùn)行在去中心化的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)之上，一定數(shù)量的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是系統(tǒng)運(yùn)行的基本前提，通常而言，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)規(guī)模越大，區(qū)塊鏈就越不容易被操控或攻破，系統(tǒng)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(jí)，要求在一定范圍內(nèi)可控，盡管可以使用非對(duì)稱加密技術(shù)獲得較強(qiáng)的信息安全性，但仍然面臨信息密級(jí)與承載網(wǎng)絡(luò)密級(jí)之間不適配的問題。
此外，在對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中，沒有中心服務(wù)器的概念，節(jié)點(diǎn)之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)即可完成事務(wù)處理，信息流轉(zhuǎn)是自主分散的，區(qū)塊鏈應(yīng)用面臨著信息自由交互與集中監(jiān)管控制之間的矛盾。信息管控難題的根源是區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化的特質(zhì)，相關(guān)應(yīng)用落地要符合國防領(lǐng)域的現(xiàn)行制度和政策，操作處理難度大。
工作效率難以適應(yīng)國防需求
區(qū)塊鏈技術(shù)成功解決了無信任世界里的共識(shí)形成問題，但以犧牲工作效率為代價(jià)，響應(yīng)速度與容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法比擬現(xiàn)有的中心化系統(tǒng)。
一般而言，達(dá)成區(qū)塊共識(shí)需要經(jīng)歷“競(jìng)爭(zhēng)-驗(yàn)證-同步-競(jìng)爭(zhēng)”的循環(huán)過程，“競(jìng)爭(zhēng)”即要求區(qū)塊鏈上的節(jié)點(diǎn)付出成本進(jìn)行自證以獲取記賬權(quán)，“驗(yàn)證”則是執(zhí)行校驗(yàn)反饋確認(rèn)信息可信，“同步”則為同步更新本地?cái)?shù)據(jù)副本，整個(gè)過程繁瑣耗時(shí)。對(duì)于信息要求實(shí)時(shí)傳送的國防及軍事應(yīng)用，目前的區(qū)塊鏈技術(shù)面臨性能瓶頸。
處理容量方面，當(dāng)前主流區(qū)塊鏈技術(shù)每秒鐘的吞吐量大概從幾個(gè)到幾百個(gè)，數(shù)據(jù)寫入?yún)^(qū)塊鏈，最少要等待10分鐘，所有節(jié)點(diǎn)都同步數(shù)據(jù)，則需要更多的時(shí)間，尚無法滿足高并發(fā)應(yīng)用需求。以比特幣系統(tǒng)為例，達(dá)成一次共識(shí)的循環(huán)周期約為10分鐘，每秒鐘最多處理7筆交易。因此，當(dāng)前區(qū)塊鏈技術(shù)的性能與現(xiàn)有主流中心化應(yīng)用能夠達(dá)到的毫秒級(jí)響應(yīng)速度及每秒萬級(jí)的處理容量相差甚遠(yuǎn)，難以滿足國防領(lǐng)域的特殊戰(zhàn)技指標(biāo)要求。
競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制尚存在安全隱患
區(qū)塊鏈技術(shù)通過提高競(jìng)爭(zhēng)過程中的經(jīng)濟(jì)成本，使作惡所得收益小于投入來過濾不可信節(jié)點(diǎn)。在大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)景中，這種方法被證明是有效的。但近年來，區(qū)塊鏈安全事件的頻發(fā)也不得不引發(fā)對(duì)這種競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制的擔(dān)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?yàn)楸忍貛胖徽J(rèn)最長的鏈，有不明人士掌握全網(wǎng)51%以上算力之后，搶先完成一個(gè)更長的、偽造交易的鏈。偽造的交易得到所有節(jié)點(diǎn)的認(rèn)可，從而弄假成真。
在國防領(lǐng)域尤其是比較敏感的軍事應(yīng)用中，也可能出現(xiàn)不計(jì)成本代價(jià)且數(shù)量占優(yōu)的惡意節(jié)點(diǎn)群，干擾或破壞該軍事區(qū)塊鏈應(yīng)用系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這值得我們審慎對(duì)待和深入思考。
新體系同傳統(tǒng)體系存在兼容難題
在現(xiàn)有的中心化體系下，新興的區(qū)塊鏈應(yīng)用融入國防體系尚存在兼容問題。
開發(fā)一種區(qū)塊鏈應(yīng)用系統(tǒng)并掛載到現(xiàn)有的國防體系中，評(píng)估區(qū)塊鏈系統(tǒng)是否發(fā)揮效能，主要依據(jù)兩個(gè)事實(shí)：一是區(qū)塊鏈系統(tǒng)與現(xiàn)有體系能否兼容并形成局部與整體的協(xié)作關(guān)系，如區(qū)塊鏈系統(tǒng)與現(xiàn)有體系完成接口對(duì)接、指令響應(yīng)及信息傳遞情況；二是區(qū)塊鏈系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)有國防體系的能力提升情況，如補(bǔ)齊現(xiàn)有體系的短板。
在中心化的國防體系環(huán)境中，完成去中心化區(qū)塊鏈系統(tǒng)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(jié)構(gòu)性上的沖突，甚至是體制性上的障礙，即便能夠?qū)崿F(xiàn)二者的兼容與協(xié)作，但體系整體性能的提升則高度依賴要素間的無縫協(xié)作，這將是一個(gè)體系重塑的蛻變過程。
當(dāng)前，區(qū)塊鏈正處于風(fēng)口之中，有人認(rèn)為區(qū)塊鏈無所不能，有人進(jìn)行投機(jī)炒作。我們應(yīng)清醒地認(rèn)識(shí)到，區(qū)塊鏈仍處于技術(shù)發(fā)展的初期階段，存在不少性能短板甚至缺陷，更不是什么萬能技術(shù)。本文探討區(qū)塊鏈技術(shù)在國防領(lǐng)域應(yīng)用中面臨的難題，不是對(duì)這項(xiàng)前沿技術(shù)的否定，而是要以理性的態(tài)度直面難題，分析從技術(shù)到應(yīng)用需要突破的障礙，在技術(shù)熱度下給予一些審慎思考。（廉藺）
?。ㄗ髡呦祰揽萍即髮W(xué)前沿交叉學(xué)科學(xué)院國防科技戰(zhàn)略研究智庫助理研究員）
?
【推薦閱讀】
區(qū)塊鏈本質(zhì)是一種去中心化的分布式數(shù)據(jù)庫，是分布式數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、共識(shí)機(jī)制、加密算法等計(jì)算機(jī)技術(shù)的新型應(yīng)用模式。
2018年是比特幣誕生10周年，由比特幣衍生出的區(qū)塊鏈技術(shù)，早已脫離其萌芽狀態(tài)的“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)支付”功能，延展至更廣泛的領(lǐng)域，成為一項(xiàng)令全世界矚目的新興技術(shù)。這場(chǎng)技術(shù)變革背后，從不乏世界各主要軍事強(qiáng)國的影子，以美國為首的西方國家正積極尋求區(qū)塊鏈技術(shù)在國防領(lǐng)域的應(yīng)用，力圖搶占先機(jī)，引領(lǐng)未來戰(zhàn)爭(zhēng)的形態(tài)。
責(zé)任編輯：李蘭松