新時(shí)代十大軍民兩用關(guān)鍵技術(shù)！

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原標(biāo)題：新時(shí)代十大軍民兩用關(guān)鍵技術(shù)發(fā)布

5月25日，“新時(shí)代軍民兩用關(guān)鍵技術(shù)研討會(huì)暨建德軍民融合產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇”在浙江省建德市召開(kāi)，論壇期間，中國(guó)科協(xié)軍民融合學(xué)會(huì)聯(lián)合體評(píng)選并發(fā)布了十個(gè)未來(lái)20-30年決定我國(guó)軍民融合領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)水平的前沿科學(xué)問(wèn)題和工程技術(shù)難題，并將通過(guò)重點(diǎn)討論形成咨詢報(bào)告。

中國(guó)科協(xié)軍民融合學(xué)會(huì)聯(lián)合體執(zhí)行秘書(shū)長(zhǎng)吳松表示，征集、評(píng)選并發(fā)布這十大技術(shù)問(wèn)題，旨在推動(dòng)我國(guó)超前部署一批前沿科學(xué)研究、提高我國(guó)前瞻性基礎(chǔ)研究和引領(lǐng)性原創(chuàng)成果水平、提升我國(guó)重大工程技術(shù)的研發(fā)能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

以下為“十大技術(shù)問(wèn)題”詳細(xì)內(nèi)容：

新一代認(rèn)知物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究

在中國(guó)特色社會(huì)主義新時(shí)代，智慧社會(huì)、數(shù)字中國(guó)的建設(shè)亟需更智慧、強(qiáng)大、成熟的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，從它產(chǎn)生的數(shù)據(jù)中獲取更多價(jià)值。然而，現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)據(jù)采集能力和數(shù)據(jù)服務(wù)能力，已無(wú)法滿足傳感器數(shù)據(jù)生成速率和規(guī)模的不斷增長(zhǎng)。為解決上述問(wèn)題，亟需研究新一代認(rèn)知物聯(lián)網(wǎng)，解決以下兩個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題：

（1）構(gòu)建新一代“人—機(jī)—物”三元計(jì)算系統(tǒng)，提高數(shù)據(jù)采集能力。將跨時(shí)空的同類和異類傳感信息進(jìn)行匯集和融合，通過(guò)記憶、學(xué)習(xí)、判斷和推理，以達(dá)到快速、有效認(rèn)知環(huán)境和對(duì)象類別與屬性的目的。

（2）建立新一代知識(shí)發(fā)現(xiàn)理論，提高數(shù)據(jù)服務(wù)能力。借助大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，通過(guò)非明確編程方式，實(shí)現(xiàn)持續(xù)學(xué)習(xí)、揭示事物模式、提高預(yù)測(cè)能力和決策水平，從而保證知識(shí)學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)增長(zhǎng)保持同步。

城市復(fù)雜環(huán)境下輕小型無(wú)人機(jī)探測(cè)識(shí)別與控制技術(shù)

隨著我國(guó)低空空域管制逐步開(kāi)放和輕小型無(wú)人機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展，無(wú)人機(jī)違規(guī)飛行案例日益增多，嚴(yán)重影響國(guó)家公共安全。

目前探測(cè)和控制技術(shù)均無(wú)法實(shí)現(xiàn)城市復(fù)雜環(huán)境下輕小型無(wú)人機(jī)的全面探測(cè)與控制，若突破新的有效發(fā)現(xiàn)與處置攔截理論與技術(shù)，對(duì)于解決低慢小目標(biāo)探測(cè)管控這一世界性難題，全面提升國(guó)家安全，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有十分重要的意義。該技術(shù)的關(guān)鍵難點(diǎn)：

（1）現(xiàn)有技術(shù)尚難有效解決城市復(fù)雜環(huán)境下輕小型無(wú)人機(jī)探測(cè)問(wèn)題。

單一探測(cè)手段難以實(shí)現(xiàn)城市復(fù)雜環(huán)境下的輕小型無(wú)人機(jī)探測(cè)，即使綜合使用多種探測(cè)方法，由于效費(fèi)比無(wú)法展開(kāi)大規(guī)模部署。

（2）適應(yīng)城市特點(diǎn)、避免二次毀傷的攔截方案很少。

目前的處置攔截方案在城市復(fù)雜環(huán)境下都存在明顯不足，難以安全可靠發(fā)射。

用于社會(huì)公共安全風(fēng)險(xiǎn)防控和區(qū)域安全保障的立體化多維度安檢技術(shù)

近年來(lái)，面對(duì)日益多樣的安全威脅，社會(huì)公共安全防控需求不斷增長(zhǎng)，利用現(xiàn)代高科技手段構(gòu)筑社會(huì)安全風(fēng)險(xiǎn)防控體系的需求日益突出。安檢技術(shù)是社會(huì)公共安全防控體系的重要組成，主要作用是在多種環(huán)境下實(shí)現(xiàn)人員、物品和交通工具的識(shí)別、檢查與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。在未來(lái)，如何進(jìn)一步結(jié)合前沿技術(shù)，實(shí)現(xiàn)立體化、多維度、智能化、集成化的一站式安檢，將是一個(gè)世界性的工程難題。

在實(shí)際應(yīng)用中，安檢技術(shù)主要可以分為人檢、物檢、車檢和多元信息綜合研判四個(gè)方面。如何高效、多目標(biāo)、遠(yuǎn)距離、非接觸、無(wú)感知地采集人員、物品和交通工具的特征信息并進(jìn)一步完成自動(dòng)預(yù)警，將是安檢技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和關(guān)鍵挑戰(zhàn)?；诙喾N技術(shù)的立體化、多維度信息獲取、分析、融合和綜合研判將是未來(lái)安檢技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的重點(diǎn)方向。

量子計(jì)算機(jī)技術(shù)

量子計(jì)算是應(yīng)用量子力學(xué)原理，借助量子態(tài)的疊加特性，實(shí)現(xiàn)高速并行運(yùn)算的一種新的計(jì)算模式。量子計(jì)算機(jī)是存儲(chǔ)及處理量子信息的物理裝置。與經(jīng)典計(jì)算機(jī)相比，量子計(jì)算機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)是存儲(chǔ)能力強(qiáng)、運(yùn)算速度快。量子計(jì)算的原理與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的原理截然不同，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)采用單路串行操作，而量子計(jì)算機(jī)采用多路并行操作，二者運(yùn)算速度存在數(shù)量級(jí)的差距。

2011年，加拿大D波（D-Wave）公司發(fā)布了全球第一款商用型量子計(jì)算機(jī)D-WaveⅠ，其運(yùn)算速度可達(dá)128量子比特。2013年，D波公司研制的D-WaveⅡ量子計(jì)算機(jī)投入使用，其以全新超導(dǎo)處理器為基礎(chǔ)，運(yùn)算速度達(dá)512量子比特，目前已在美國(guó)國(guó)家航空航天局的量子人工智能實(shí)驗(yàn)室投入使用。從技術(shù)發(fā)展階段看，雖然超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)已在洛克希德?馬丁、谷歌、美國(guó)國(guó)家航空航天局等少數(shù)幾家機(jī)構(gòu)有零星應(yīng)用，但其還面臨著編程能力弱、環(huán)境要求高、功耗大等問(wèn)題，尚難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的廣泛應(yīng)用，各國(guó)科學(xué)家還在積極探索新的解決方案。與經(jīng)典計(jì)算機(jī)相比，量子計(jì)算機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)是存儲(chǔ)能力強(qiáng)、運(yùn)算速度快的特點(diǎn)，有望引發(fā)未來(lái)信息技術(shù)革命。

衛(wèi)星激光通信技術(shù)

衛(wèi)星激光通信技術(shù)是利用激光束作為載波，進(jìn)行星間、星地信息雙向傳送的一種新興無(wú)線通信技術(shù)。衛(wèi)星激光通信具有的一系列優(yōu)點(diǎn)：激光通信的載波頻率比微波通信高，帶寬資源豐富，能夠滿足未來(lái)航天活動(dòng)日益增長(zhǎng)的通信需求；激光通信終端還具有體積小、質(zhì)量輕、功耗低等特點(diǎn)，非常適合作為衛(wèi)星有效載荷。衛(wèi)星激光通信憑借其帶寬優(yōu)勢(shì)，已成為解決微波通信的帶寬和容量限制的有效手段，具有廣泛的民用和軍用潛力。2013年7月歐洲航天局發(fā)射的Alphasat衛(wèi)星是全球首顆業(yè)務(wù)型激光通信衛(wèi)星系統(tǒng)。

然而衛(wèi)星激光通信實(shí)用化尚面臨著諸多挑戰(zhàn)，比如，激光波束窄，載波捕獲難度大；星地鏈路效果易受大氣效應(yīng)的影響；背景雜光光源對(duì)光接收機(jī)的干擾嚴(yán)重等。許多關(guān)鍵技術(shù)還有待進(jìn)一步突破。

南海漁業(yè)、旅游、維權(quán)平臺(tái)裝備產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展

日益增長(zhǎng)的南海漁業(yè)、旅游、維權(quán)需求和巨大的發(fā)展空間與其開(kāi)發(fā)建設(shè)緩慢不相適應(yīng)；目前海洋數(shù)據(jù)堆積現(xiàn)象等問(wèn)題仍然存在，智慧能化建設(shè)和海洋數(shù)據(jù)庫(kù)、陸海統(tǒng)籌發(fā)展的整體布局需要進(jìn)一步加強(qiáng)；我國(guó)目前已經(jīng)具備漁業(yè)、旅游、維權(quán)平臺(tái)裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)水平和能力，但在南海布局和發(fā)展建設(shè)的應(yīng)用還不夠，有待進(jìn)一步挖掘；海上運(yùn)載裝備平臺(tái)、長(zhǎng)期駐留平臺(tái)、海洋立體監(jiān)測(cè)、探測(cè)、遙感通訊網(wǎng)絡(luò)等平臺(tái)裝備軍民通用技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用亟需加快推進(jìn)。

艦船自主無(wú)人綜合技術(shù)

包括無(wú)人潛器、艦載無(wú)人直升機(jī)、無(wú)人水面艇。開(kāi)發(fā)無(wú)人潛器的最終目標(biāo)是，開(kāi)發(fā)無(wú)人潛器作戰(zhàn)模式、研制嵌入軍事使命作戰(zhàn)模式的多種功能件，形成標(biāo)準(zhǔn)模塊，發(fā)展成基于標(biāo)準(zhǔn)模塊的使命可重新配置的智能控制無(wú)人潛器。無(wú)人潛器的發(fā)展方向，實(shí)現(xiàn)無(wú)人潛器系統(tǒng)自主運(yùn)行，根據(jù)環(huán)境和自身狀態(tài)來(lái)決定其行為的能力，完成環(huán)境探測(cè)和分析、運(yùn)動(dòng)決策、最優(yōu)路徑實(shí)時(shí)規(guī)劃，軌跡閉環(huán)控制、自主尋的和避障，實(shí)現(xiàn)可自主完成軍事使命作戰(zhàn)模式的多功能智能深潛器。

艦載無(wú)人機(jī)的降落回收是目前困擾無(wú)人機(jī)海基使用的一個(gè)問(wèn)題，目前固定翼無(wú)人機(jī)大部分是靠傳統(tǒng)的艦載阻攔網(wǎng)或傘降水面打撈回收，很容易帶來(lái)使用安全隱患或高昂的后期維護(hù)成本。

目前，無(wú)人水面艇發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)是為USV提供自主的自適應(yīng)能力和技術(shù)，有助于障礙規(guī)避和威脅避免，是完成反水雷戰(zhàn)、海上安全、反潛戰(zhàn)和水面作戰(zhàn)任務(wù)的支撐技術(shù)之一。

艦船動(dòng)力儲(chǔ)能再生技術(shù)

包括大功率燃料電池動(dòng)力技術(shù)、艦船超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)、艦船大容量集成化飛輪儲(chǔ)能發(fā)電機(jī)技術(shù)。

以激光、粒子束以及電磁炮為代表的新概念武器將成為艦船的重要打擊力量，這類新概念武器大多需要大功率脈沖電源，這對(duì)艦船能源管理系統(tǒng)，包括能量?jī)?chǔ)存、大功率釋放、能量高效高速控制的技術(shù)要求都是前所未有的。

極地航線特色裝備技術(shù)

包括面向極地海冰變化的雷達(dá)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)、模擬極地的冰水池技術(shù)。

海上活動(dòng)所面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一是由漂浮冰山導(dǎo)致的船舶遇險(xiǎn)。北極部分地區(qū)的大霧可能導(dǎo)致海上能見(jiàn)度近乎為零。這些來(lái)自自然的挑戰(zhàn)，需要更完善的冰山和船只跟蹤系統(tǒng)，而全球環(huán)境安全與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可擔(dān)此重任。雷達(dá)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)涵蓋傳感器、通信、遙感等技術(shù)，是集成多個(gè)領(lǐng)域的復(fù)雜技術(shù)系統(tǒng)。

海洋與戰(zhàn)場(chǎng)信息集成融合技術(shù)

包括天基監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)、岸基監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)、海基監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)、水下監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)。海洋與戰(zhàn)場(chǎng)信息集成融合技術(shù)基于海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)，是通過(guò)建設(shè)艦艇編隊(duì)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)、海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)信息綜合網(wǎng)等作為海陸空天潛一體化網(wǎng)的基層網(wǎng)，再加上軍方裝備在陸地、空中、海中技術(shù)偵察設(shè)施提供的信息，都構(gòu)成一體化網(wǎng)絡(luò)的源信息，并通過(guò)電子信息技術(shù)感知、探測(cè)、采集、傳輸軍事海洋信息，并分析、處理、融合、綜合利用軍事海洋信息，從有效的信息中了解敵情我情、海洋環(huán)境、戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)，結(jié)合軍標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)、電子地圖庫(kù)、輔助決策程序、輔助評(píng)估程序，形成實(shí)時(shí)、可信、動(dòng)態(tài)、有數(shù)字標(biāo)定的作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)圖，它是實(shí)現(xiàn)未來(lái)的數(shù)字化、透明化戰(zhàn)場(chǎng)的基礎(chǔ)。

海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)是對(duì)海空、海面、海水、海底、海岸、海島周邊發(fā)生的物理、化學(xué)、生物、地質(zhì)現(xiàn)象和過(guò)程進(jìn)行的觀察、感知、測(cè)量、記錄、分析、監(jiān)控。側(cè)重海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)和海戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)，論證海洋監(jiān)測(cè)在海洋發(fā)展和維權(quán)活動(dòng)中的支撐先導(dǎo)作用。

來(lái)源：光明網(wǎng)

編輯：IPRdaily趙珍          校對(duì)：IPRdaily縱橫君

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