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追求国防自主的剧本

国防军工 2025-06-13 科尔尼 洪雁
报告封面

自主性正塑造现代国防。从情报、监视和侦察(ISR)到电子战、后勤和打击,自主性已从实验室走向战场,从试点项目走向常规项目。在这一过程中,国防市场已经碎片化,企业对价值所在及其捕获方式做出了截然不同的赌注。新进入者正在重新绘制格局,带来以软件为先的方法、人工智能(AI)专业知识、风险投资支持的市场快速反应能力以及模块化思维。反过来,传统国防企业正竞相调整定位——剥离内部企业、拥抱开放式架构,并加速规模化整合。 追求国防自主的作战手册 1电子巨头泰勒斯,例如,推出了cortAIx将其在研究、传感器和系统方面的防御人工智能专业知识整合到一个专门的自主平台中。飞机设备制造商萨弗朗收购了AI图像专家Preligens,现称为Safran.AI,以增强其在自主感知方面的竞争力。萨博投资了7500万欧元为Helsing这家国防科技公司持有5%的股份,以此表明其对下一代人工智能战争的承诺。赫尔辛基最近收购了H3 Grob飞机股份公司为了测试和完善空战所需的硬件、软件和人工智能能力。与此同时,得到大量资本支持的人工智能优先公司正通过收购和战略合作伙伴关系迅速扩张,覆盖计算、通信和自主平台领域。简而言之,这是一份针对公司在国防领域展望自主未来的战略性手册。对于国防供应商和军方而言,了解谁在构建什么、在哪里构建以及为何构建,对于推进自主性相关的战略、投资和产品政策至关重要。这不再仅仅关乎算法——掌握整个技术栈才是使自主性得以实际应用的关键。要在这一领域取得成功,需要理解市场如何演变以及优势在哪里。供应商正同时朝着多个方向前进,因此首先明确这一点至关重要。今天我们将探讨自主性供应商的五种典型类型。然后我们将探讨六种影响自主性的趋势,以及随之而来的获取优势的平行机遇。 来源:凯文分析图1原型实例的坚定案例多任务自主服务提供商通才型玩家建设跨域自主堆栈A软件驱动关注自主逻辑:感知,人工智能和决策软件C系统集成实现完全自主系统:整合两者软硬件栈定位E硬件驱动专注于自主构建进入物理平台:传感器,处理器,车辆B原型A传说:水平人工智能栈供应商任务特定人工智能专家交钥匙式智能C颠覆者自主性玩家正根据整合深度和任务焦点凝聚成原型,塑造着通往主导地位的不同路径随着众多公司追求自主系统,这项技术似乎呈现出分散的演进态势,但实际上供应商正在集结成几种典型模式,每种模式在所有权、融入更广泛系统的定位以及规模方面都具有独特的特征(见图1)。 E. 硬件和有效载荷供应商每个原型类别的本质意味着在这些领域运营的公司面临着不同的成功因素——以及可能阻碍它们的潜在盲点。横向参与者兴衰取决于数据循环和开发者关注度。硬件供应商依赖硅基材料采购和工厂产能。集成商在信任和时间落地方面取得成功。而全栈颠覆者必须平衡成本、复杂性和教义契合度。接下来会发生什么,取决于它们如何响应一系列正在重塑国防产业这一方面的颠覆性趋势。这些公司构建了自主性的物理接口:传感器、处理器、执行器和为严苛、高应力环境设计的有效载荷。它们的挑战是在高性能与重量、功率和可制造性方面的严格限制之间取得平衡,同时从原型到量产平稳扩展。他们的角色使他们处于能力交付的核心。即使不拥有底层知识产权(IP),他们与操作用户的紧密联系也允许他们塑造自主性的部署、升级和维持方式。集成商将自主系统栈连接到第三方平台,通过广泛系统工程融合软件和硬件。他们的优势在于速度、工具链掌握和认证专业知识,确保自主系统能够顺畅、可靠地从概念阶段过渡到实际部署阶段。随着自主权向模块化、开放式架构转移,确保无缝集成和可靠生产的硬件公司将成为关键参与者。它们的组件将是其他公司依赖以实现全系统性能的基本构建模块。 C.交钥匙自动驾驶颠覆者A.水平AI栈供应商B. 任务特定人工智能专家他们的模型通过重置速度和成本效益的预期来挑战传统质因数。通过控制整个堆栈,他们通过服务模式和解期能力数据捕获解锁经常性收入流。通过深度嵌入程序,它们成为核心操作层,长期锁定对任务性能和系统演化的影响力。这些公司专注于单一任务领域——如反无人机(无人机系统)、反潜战和电子战——构建精确的神经网络架构和任务特定的数据管道。他们的优势在于精度,通过高保真模拟来模拟作战复杂性,使他们能在关键边缘情况下超越通用型竞争对手。这些全栈玩家设计、构建和运营整个自动驾驶平台,从硬件到代码。他们的优势在于紧密协同设计,实现快速迭代、降低成本,并通过单一供应商实现全程负责。对于买家来说,这提供了便利:一份合同、一条升级路径、一个无缝系统。通过设定任务成功的基准,这些公司成为国防买家不可或缺的存在。它们的算法不仅集成到系统中,还塑造了采购优先级,并能影响战术原则。这些公司构建了自主性的数字大脑能力。它们的平台涵盖感知、导航、协同工作和决策支持等多个领域,灵活地运行在云和边缘基础设施上。它们的差异化优势在于规模:通过车队遥测和模拟不断更新的海量数据储备,以及允许原始设备制造商和集成商无缝接入的开应用编程接口(API)。收入来自许可、支持和跨项目分析,由平台无关、数据驱动的增长所支撑。 追求国防自主的剧本3 1. 用于人工智能训练的合成数据在过去的两年里,各国军队改变了它们获取、部署和扩展自主技术的发展方式。因此,一套新的力量正在重新分配价值——既放大了一些赌注,也让另一些赌注为军事部门和供应商 alike (参见第5页的图2) 变得过时。这六种趋势有助于解释哪些自主产品的生产者正在领先,以及为什么。与此同时,趋势也带来了新的机遇。在所有类型中,最成功的公司正以战略选择做出回应,在最重要之处加速发展,并在差异化价值不大之处达到基准水平。无论是扩展边缘计算还是转向基于服务的交付,了解机遇所在以及如何努力追求它们,将有助于提升各公司自身的成功及其产品对全球军方的价值。获取训练数据一直是自主领域的瓶颈。现实世界的作战数据集稀缺、高度机密,且通常需要大量标记才能使用。突破在于?现在军方和供应商正在生成高保真度的合成数据——照片级的或基于物理的——在虚拟战场中训练人工智能系统。这些合成飞轮使团队能够预先训练模型、模拟边缘情况,并在无需等待真实世界遥测的情况下加速迭代周期。正如UNIDIR所说合成数据变得至关重要。当今影响自主武器供应商的主要趋势及其带来的机遇包括: 追求国防自主权的作战手册4—任务特定AI专家可以精炼定制数据集,并严格控制验证循环来证明操作优势。—全包式颠覆者必须在他们的平台上嵌入这些循环,平衡性能学习和系统复杂性。—MaaS模型自然地增强数据循环,将每个客户部署变成一个数据捕获机会。—水平AI栈供应商应该引导至此,投资于自动化合成数据生成管道,这些管道直接输入到再训练周期和任务即服务(MaaS)部署中。自动数据循环的供应商构建了复利优势。他们可以创建紧密、可重复的反馈循环,将每一项任务和飞行小时——模拟或真实的——转化为构建、压力测试和重新训练更智能、更快自主模型的燃料。 机会:API架构2. 边缘高级处理机遇:边缘计算两种供应商可以在这里表现优异:3. 模块化和互操作系统—全栈集成商那个优化工具链,以便无缝的现场部署,即使他们不拥有知识产权—一站式颠覆者和硬件供应商那些优先考虑超高效边缘堆栈,其中每一瓦和每一克都至关重要—任务定制集成器将通过掌握基于API的集成来蓬勃发展,减少现场采用的摩擦。率先制定清晰、文档完善的API的公司不仅会提升互操作性,它们将成为自主生态系统中的枢纽,吸引合作伙伴并扩大其市场覆盖范围。一个无法与其他系统通信的自治系统可能会是一个严重的负债。这就是转向开放标准的原因——比如北大西洋公约组织的STANAG 4586或采用与SOSA联盟相似的架构正在加速发展。目标:使自主性模块化,这是军队目前所要求。想想API市场、即插即用软件内核,以及像智能手机应用一样可以插入的第三方组件。今天的神经处理单元(NPU)和紧凑型人工智能加速器正在重新定义战术边缘的可能范畴。以英伟达的Jetson Orin系列,将275太操作每秒压缩在信用卡大小的空间中,足以在内部运行多传感器融合和生成式人工智能。小型语言模型也正加入战局,将类似大型语言模型的推理能力带到无线电和现场控制器中。—水平人工智能供应商应当武器化互操作性,使其成为跨平台的默认自主层。含义是什么?自主性不再依赖于云上联。它的成功现在取决于硬件供应商和AI堆栈供应商之间的紧密协同设计。那些擅长最大化瓦特、克和毫秒的人将在断开连接或竞争的环境中占据主导地位。 机遇:工业规模扩大5. 与终端用户实时制定方针追求国防自主的行动计划 6—全包式颠覆者必须将规模建设作为核心能力,而不是未来阶段。—任务定制集成器通过预资格建设合作伙伴并掌握装配工作流程来获得优势。领导层正通过老工业区、供应商合资企业或与国防创新单位一致认证,尽早确保制造业产能。能够设计自主性以实现规模扩大或缩小的公司将获得持久的优势,并在不断变化的国防优先事项中保持相关性。战略不再等待教条——现在它体现在部署中。美国陆军“接触”转型倡议以配备商业自主权套件和鼓励在现实世界条件下进行实际试验来武装旅级部队,就体现了这种转变。与前线用户嵌入式结合、部署前线工程师并共同创造战术的供应商可以获得巨大的影响力。这些早期的合作通常塑造了后来正式教义会编写的标准和期望,为先行者提供了持久优势,包括在未来采购周期中获得立足点。—硬件公司应该在供应链瓶颈出现之前尽早锁定销量。4. 针对低成本和高高端平台进行设计防御计划者面临一个岔路口。你部署大量廉价、性能“足够好”的资产可以损失——或者投资于一支更小的、高性能但昂贵的系统?像XQ-58女武神,单位成本低于500万美元,证明易弃用平台在政治和操作上现在是可行的。因此,自主性必须设计为跨领域工作,实现研发复用,对采购风险进行对冲,并根据任务需求在大量和精确之间灵活转换。—硬件播放器必须使用开放式接口参与其中,并保持在平台路线图上。 6. 以任务为导向的服务(MaaS)商业模式来源:凯文分析原型战略杠杆L1DataloopsL2边缘计算A水平AI堆栈B任务特定AI一体化自主颠覆者自主性集成器硬件和有效载荷核心 = 战略要务提升 = 竞争力杠杆这个杠杆图作为每个构型的战略指南,突出了锚定核心优势、放大差异化或仅仅是满足基线预期的位置—颠覆者和全栈集成商可以通过与用户共同开发战术、技术和程序来锁定影响力。随着对自主性的信任日益增长,预计MaaS将从ISR扩展到物流、出击以及更远领域。自主性正从产品转向成为服务。与其直接出售平台,像赛尔无人机这样的供应商正保留资产所有权,并针对任务成果收费,例如海上领域态势感知。这种从资本支出转向运营支出的转变使预算更加平滑,并创建了一个数据循环。MaaS不仅仅是金融模型,因为它加深了流向供应商的运营洞察,丰富了未来模型并增强了产品。—任务特定人工智能公司应该将字段集成视为一个试验场——一个可以重新定义采购优先级的试验场。 追求国防自主的作战手册 7示例L4工业规模放大L5字段验证L6MaaS模型= 底线—一站式颠覆者可以选择性部署MaaS来扩大覆盖范围,而不会损害核心平台的销售额。这些趋势正在塑造自主权格局。图3说明了它们如何映射到每个原型,以及在哪里最需要表现出色。同时要认识到,这个矩阵是动态的,是内部战略、竞争尽职调查和前瞻性市场扫描的当前快照。总的来说,我们鼓励您关注公司如何随时间推移而调整位置:例如人工智能专家为边缘控制构建传感器,集成商推出自己的平台,或者硬件供应商向上游移动。这些演变往往预示着下一波颠覆将打击在哪里。MaaS将自主权从一次性的硬件销售转移到一种周期性的、结果导向的模型,因此销售结果而不是工具。—水平和任务特定的AI供应商为最大程度获益,将使用转变为持续的模型优化。 图3杠杆原型CDE L3API 架构 追求国防自主的作战手册 8在凯文尼,我们并非将自主性视为一种技术趋势,而是将其看作是国防能力建设、部署和变现方式的根本性转变。它正在重塑供应链,重新划定行业边界,并重新定义“准备就绪”的含义。对于国防领导者而言,这要求他们明确目标、执行迅速,并敢于在竞争对