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数据挖掘:帮你读懂未来战争

来源:网络 编辑:网络 时间:2018-12-23

数据挖掘:帮你读懂未来战争

制 图:徐 鹏

信息化战场,某种程度上可以看作是一个巨大的数字空间,瞬间变化的战场态势、复杂多元的战场要素、实时回传的战场数据,共同构成了信息化战争的“数据汪洋”。数据挖掘技术是信息化条件下感知战场环境、理解数据信息,把数据优势转化为制胜优势的得力助手。如何有效分析并成功利用海量战场数据,成为决定战争胜负的关键因素。目前,美国国防部专门启动了相关计划,将数据挖掘技术视为涉及国防安全的核心功能加以重点发展,每年投入巨额研究经费。一场关于数字的“无形战争”已悄然打响。

把数据优势转化为制胜优势

数据挖掘技术,主要是从数量庞大、随机、不完整的数据中,使用特定算法抽取事先未知的、具有潜在价值的规则与信息,是交叉融合了模式识别、机器学习、可视化、数据库以及统计学、信息检索、高性能计算等多门技术的“集大成者”。其实,通过表面现象推断深层含义的战场案例屡见不鲜。信息技术的飞速发展,也给现代战争带来了前所未有的“数据危机”。

以情报分析为例,大规模应用部署的情报、监视和侦察系统给后端分析部门带来了数据“洪流”。据悉,美军前几年在阿富汗部署的情报侦察系统,每天获取的数据量就超过了53TB,其中真正被有效分析的数据却屈指可数。事实上,仅美军一架“捕食者”无人机一天所收集的视频数据,就需要19名情报分析人员全负荷分析处理,这也难怪美军抱怨:“如同从打开的高压水管中喝水一样困难。”

伊拉克战争开始前,美军在掌握了伊拉克大量政治、经济和军事情报数据的基础上,通过数据挖掘对各种作战方案进行了充分论证和演练。美军还借助数据挖掘等技术整理出众多核心攻击目标,专门制定了“联合一体化目标清单”。在伊拉克战争中,美军对其庞大情报侦察网收集的情报实时开展数据挖掘与数据融合,不仅挖掘出许多新的关键信息,还高效预测出伊方可能采取的军事行动,为实施高速突击作战提供了数据参考。

融入信息化战争的“神经血脉”

数据挖掘起源于“情报深加工”,前身为“知识发现”,其实质就是找寻出数据背后的“故事”。用好数据挖掘技术,就能破除信息化战场的“数据迷雾”,从而发现数字背后的奥秘,从战略、战役、战术各个层面准确掌握战场态势及对手作战特点。

信息化战争中,军事决策的正确、及时与否,直接决定战争行动的成败。数据挖掘技术的出现,可以帮助军事决策人员从海量战场数据中分析获取有价值信息,进而为作战筹划等军事决策提供有力支撑。借助专家系统、遗传算法,可高效完成兵力区分、战术编组、队形配置等决策;借助关联算法、统计决策,可准确预判敌人的行动路线,对重要目标实施保护;借助“决策树”方法、人工神经网络以及可视化技术等,可进行目标火力分配。数据挖掘还可以进行战场环境分析,实现战场态势的精确感知,为指挥员提供更加清晰的战场态势显示。

信息化战争愈发复杂,致使作战仿真数据海量增加。数据挖掘可对作战仿真中收集的数据进行高效分析,发现仿真数据间的未知关系和信息规律,为指战员提供全面、可靠的数据分析和仿真结果,为部队训练、装备论证和作战等提供有力的技术支撑。

信息化战争和大数据时代,情报获取手段逐渐增多,军事数据来源渠道大幅拓宽,在提升情报信息传输效率的同时,也给情报分析处理带来了巨大的工作量。借助数据挖掘,可对情报文本内容进行分析,形成情报分类自动化模型,进而对情报进行自动分类,有力提升情报处理效率。除对情报进行自动分类外,数据挖掘技术还可用于情报文本的自动摘要、情报的个性化推送等更多智能化服务。

借助数据挖掘进行监视预警,是其融入信息化战争“神经血脉”的又一重要应用。联合国此前就专门开展了“全球脉动”计划,通过对全球范围内互联网数据的实时监测,为疾病、动乱、种族冲突等提供了早期预警。数据挖掘也能为作战部队提供作战区域流行病的监视预警。

数据挖掘在监视预警领域的重要应用还体现在网络安全维护上。数据挖掘可通过分类算法、关联规则挖掘、代价敏感建模、流数据分析以及提供可视化查询工具等方法,开发出可有效应对敌方网络入侵的安全防御系统,进一步提升信息化战场网络安全的防护能力。

从战场数据中判读各种关联

数据挖掘技术既是处理信息的工具,也代表着信息化战争的思维方法。信息化战场由一系列瞬时事件组成,数据挖掘能发现已有的数据库与新近发生的战场事件之间的关联,通过已知事件推导预测未知事件,对夺取战场决策和军事行动优势至关重要。只有在复杂纷繁的海量战场数据中发现其内在规律,快速有效形成战场数据支援和战场态势分析,才能牢牢把握住未来战争的主动权。

美国特种作战司令部曾专门实施了名为“A级威胁”的高密级情报项目。该项目通过数据挖掘技术对开源信息分类筛选,借此确定基地组织内部的薄弱环节、关键节点和关联情况。如今,在数据挖掘技术上尝到“甜头”的美军,明确提出要通过数据挖掘将战场数据分析能力提高100 倍以上。

在信息化战场上,数据挖掘技术未来大有可为。挖掘装备数据,可以给部队提供快速识别目标和选择摧毁的先机条件。挖掘气象数据,可以利用对己方作战有利的气象条件,抢先发起攻击。挖掘涉恐数据,能发现恐怖主义网络、涉恐人员、地点和事件之间的联系,加强反恐行动的针对性。挖掘军事训练中的数据,可利用关联规则对官兵训练成绩进行分析,更有针对性地组织训练。

可以预言,伴随着数据挖掘技术在军事领域的广泛应用,人们有望从战场数据中“读懂”未来战争。(陆天歌 王兆亮)

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