【大紀元2026年08月22日訊】美國陸軍致力於構建網路系統的「數字孿生」（Digital Twin），旨在利用人工智能提升網路作戰、防禦與測試能力，這將深刻改變未來戰爭形態與作戰準備模式。
2026年8月20日，美國武裝部隊通信與電子協會（AFCEA）在喬治亞州主辦的軍事網絡與資訊科技大會（TechNet Augusta 2026）上，「美國陸軍網絡企業技術司令部」（NETCOM）司令丹妮絲‧麥克菲爾（Denise McPhail）表示，陸軍迫切希望業界構建一個涵蓋整個「國防部資訊網路—陸軍部分」（DoDIN-A）的完整模擬系統（或稱「數字孿生」網絡環境）。
她指出，這套系統將允許陸軍能夠在高度接近真實網絡的虛擬環境中，測試人工智能、訓練網絡操作人員與網絡防禦部隊，並分析網絡漏洞與韌性，從而在不直接干擾真實軍事網路的情況下，反覆進行測試與攻防演練。
「數字孿生」是什麽？
「數字孿生」可以理解為一種伴生的模擬系統。是指在數字空間建立一個與真實物理系統、網路、設備或流程相對應的動態模型，它可以隨著真實系統產生的資料進行實時更新，使模擬系統與真實物理世界之間保持一定程度的動態同步。從而可以在不直接干擾現實世界實際系統運行的情況下進行測試、訓練、漏洞分析與風險評估。
「數字孿生」的核心特徵在於「雙向即時數據同步」與「全生命周期映射」。這項技術最早由美國國家航空暨太空總署（NASA）在阿波羅計劃期間萌芽，用於在地面監測太空船的即時狀態。
麥克菲爾承認，這對業界來說絕非易事。她將其形容為「一項龐大的要求」（a big ask），甚至挑戰了當前資訊工程的物理極限，並表示應該「從小處著手，逐步擴展」。
一個完整的數字孿生體需要依賴布署在實體設備上的海量物聯網（IoT）感測器與雲端伺服器。這些感測器會持續收集氣象、地理、震動、武器與後勤系統等等諸多物理變量，通過網絡將這些即時數據傳輸至雲端伺服器。然後，在虛擬空間重建一個狀態與現實空間完全同步的動態模型。
虛擬模型會即時反映物理世界的真實變化；工程師也可以通過調整參數在虛擬模型上觀察或測試事態變化趨勢。這是一種建立在龐大算力、大數據分析與即時通訊基礎上的數字模擬技術。
幾年來，這項技術的應用，大多是針對某個實體系統建立的數字技術模型，例如一架戰鬥機的空氣動力學模型，或多個系統的綜合模擬、後勤供應鏈網絡模擬，甚至一個用於醫療訓練的虛擬傷兵。而在整個陸軍作戰系統上的綜合應用是前所未有的。
它使軍事人員可以在虛擬環境中進行現實世界中可能極度危險的壓力測試，嘗試不同的硬體設計方案，同時避免損耗昂貴的真實作戰資源，並分析潛在風險與效能瓶頸。使指揮官可以直觀看到各地數據中心、戰術節點與衛星通訊鏈路如何交織，從而掌握整個指揮控制系統的狀態及脆弱環節。
「數字孿生」對美國陸軍的影響
人工智能與機器學習的介入，使數據海洋中任何異常數據流可以在極短時間内被識別。這種基於行為模式的動態分析能力，是傳統作戰系統無法企及的。但是，由於涉及致命武器，人們對人工智能在軍事領域的深度介入一直有所顧忌。
麥克菲爾指出，數字孿生模型可以安全地運用人工智能，讓演算法在其中進行無數次的攻防演練，從而深刻了解系統的漏洞、缺口在哪裡，以及哪些節點具有足夠的防禦韌性。這種安全、免損的試錯機制，能夠幫助加速人工智能參與的作戰系統的成熟和穩定。
除了作為人工智能的試驗場之外，「數字孿生」對美軍訓練的價值同樣不可小覷。美國陸軍太空與導彈防禦司令部官員鄧巴（Lonnie Dunbar III）強調，「數字孿生」技術能夠確保士兵利用威脅模型進行高度逼真的訓練，實現「像實際作戰一樣的訓練效果」。士兵可以進入一個與真實作戰環境完全相同的虛擬空間，可以在虛擬系統中的大規模網路攻擊中觀察士兵的即時反應、資源協調，以及在部分網路癱瘓的情況下如何維持作戰指揮。這種基於真實網絡架構的高擬真訓練，將徹底改變美國陸軍傳統訓練模式。
「數字孿生」也是維持系統穩定的重要工具。麥克菲爾指出，軍隊不僅需要弄清什麼東西出了問題，也需要弄清什麼沒出問題，以避免不必要損失。這種預測性測試機制，將極大提高軍事系統及基礎設施的可靠性。
「數字孿生」的安全防護是另一個棘手問題。孿生體內包含了美軍網路架構細節、防禦機制、運行邏輯以及幾乎所有潛在系統漏洞，一旦被入侵，美國陸軍網絡等於全面淪陷。對此，陸軍要求國防承包商必須將零信任和最高級別加密技術融入其中，包括同態加密（Homomorphic Encryption）與量子密鑰分發（QKD）等。只有絕對安全的隔離環境，才能保證系統的實際戰略價值。
「數字孿生」還將加快決策過程與作戰節奏。現代戰爭理論認為，決定戰場勝負的關鍵在於誰能更快地完成「觀察、判斷、決策、行動」（OODA）循環。傳統防禦體系，需要在攻擊發生時才會做出反應，這導致決策不可避免地滯後於對手最初的行動。
「數字孿生」將打破這一被動局面。通過在虛擬環境中無休止地模擬各種攻擊場景，美軍可以預測可能發生的對抗，並制定相應的解決方案。只要出現類似的攻擊徵兆，系統即可瞬間調用已在孿生環境中反覆驗證的防禦方案，將真實世界的反應時間從以前的幾小時、幾分鐘壓縮一個數量級。這對未來戰爭的影響不言而喻。
此外，五角大樓正在極力推動的「聯合全領域指揮與控制」（JADC2）與「數字孿生」密切相關。「數字孿生」技術本質上就是確保網路在極端條件下的修復能力和可靠性。完全在網絡空間運作的JADC2則無可爭議地受益於「數字孿生」的貢獻，從而更加完善和更具韌性。
美國陸軍推動構建「數字孿生」，反映了其對資訊領域控制權的戰略覺醒。儘管依然面臨海量數據即時同步、系統安全防護及算力瓶頸等多重挑戰，美國陸軍仍然決心「從小處著手，逐步擴展」。
這表明美國陸軍已經認識到，這座數字空間的虛擬戰場，對維持未來戰場優勢，有著無可爭議的價值。
責任編輯：孫芸#
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