作者：王云松 曾凡银 林卓宇 刘楷博 孙宇

近年来，美国军方多次强调要加速自身武器研发速度，军事物联网与虚拟现实（VR）是其中两个重要方向。前者是指供一线作战部队使用的互联网链接设备，后者是指利用计算机生成可对参与者直接施加视觉、听觉、触觉感受，并允许其交互观察和操作的虚拟世界的技术。在以现代化、数字化、智能化为发展趋势的未来战争中，将这两个方面进行融合的新型装备将大大提升美军的作战能力，美国陆军与微软公司近来研制的视觉增强系统（IVAS）就是其中的典型代表。IVAS性能如何，又会对未来战争产生什么影响？

美军佩戴IVAS遂行作战任务

功能强悍剑指未来战场

IVAS由微软和美国陆军联合研制，研制标准以实战化为导向。2018年微软公司HoloLens获得美国国防部4.8亿美元的订单后，应美国陆军邀请，多次派出工程师与程序员参加美国陆军的新手训练营。在训练期间，工程师和程序员扮演士兵的角色，学到了很多关于在复杂地形中导航、在黑暗中机动和在战场上交流的经验知识，得到了作战士兵的反馈，了解了士兵作战的情况，为IVAS的研制提供了正确的、贴合战场实际的参考方向。

IVAS由多种现代化数字仪器组成，集成了大量“黑科技”。全套IVAS包括整合了传感器数组和抬头显示器的目镜、单兵背负计算机、舒适穿戴式电池和每个作战编排[1] 都会配备的充电器。IVAS的目镜有80×40度的广阔视野，解决了以往目镜影响视野广度的问题。其内置的抬头显示器中自带指南针、数字3D地图，能在复杂的城镇环境以及开阔的野战环境下便捷使用。此外，IVAS还包含了测距识别系统，能令士兵在实时地图上标记敌我位置，并且分享给其他人员。

IVAS充分考虑士兵实际需求，舒适度高。IVAS解决了以往头盔重量集中于头部的问题，除目镜和传感器外，其余处理组件和电池的重量都分散到了身体躯干上。其专门设计的舒适穿戴式电池可以与抗弹板插在同一个防弹板插槽，减少空间的浪费并分散重量，同时便于士兵将枪托靠在肩膀上进行射击。

IVAS为单兵作战全面赋能，成为战场上的“上帝视角”。首先，配备了IVAS的士兵在临时制定作战方案的时候，不再需要使用盒子、棍子、石块等材料制作战场模型，而是直接通过IVAS显示的3D地图来预览战场环境，从而寻找最佳的行动路线。其次，士兵可以利用IVAS头显切换视角，不受光线、天气等因素的限制，快速地寻找有利地形。同时，士兵可以通过热成像技术透过烟雾等障碍物看到队友，也可以在黑暗环境通过夜视镜查看周围环境动态。此外，装备了IVAS系统的士兵能熟悉地掌握自己武器的弹药剩余、杀伤范围、持久性等情况，也可凭借其拥有类似智能瞄准、定时狙杀、远程遥控的新型能力。

美军正在进行IVAS性能测试

IVAS将改变美陆军的战斗模式。IVAS作为众多尖端技术结合的产物，若只装备步兵着实有些“大材小用”，因此美国陆军与微软正紧锣密鼓地进行训练测试，旨在将IVAS与装甲车等装备配合使用，从而实现为装甲部队提供全方位态势感知。以往装甲车作战依靠单一的观察镜进行态势感知，其视距受天气与时间的影响很大，并且各作战单元之间不能进行实时的态势共享，战场信息获取量与及时性大大受限。而如今IVAS系统结合云计算、卫星传输等信息技术，可以让装甲车及时获得战场环境数据，极大地简化了指挥流程、提高了任务执行效率、便利了各军兵种的配合协作，作战能力将进一步提升。

尽管IVAS功能强悍，但目前仍存在一些问题。首先，IVAS的生产面临着零部件繁多，不利于大规模生产。其次，高昂的造价也在一定程度上限制了其大规模列装。美军方的预算方案显示，2021财年美军方已采购26304台IVAS，而2022财年将增至29237台。2021财年的IVAS采购金额是6.7亿美元，即IVAS的单位成本约为2.55万美元。而2022财年的IVAS采购成本金额是8.54亿美元，IVAS的单位成本上升至大约2.92万美元，可见其采购成本在逐渐上升。

强强联手开拓前沿领域

作为从事计算机软件研发的全球性科技企业，微软常年稳居全球市值最高公司的前列。其拥有世界顶尖的软件研发人才团队，开发着全球最强大的操作系统，尖端科技创新成果源源不断。凭借强大的经济实力和科技实力，近十年间，微软公司先后收购了诺基亚、Mojang、Adallom、TikTok等风靡一时的互联网巨头。2022年初，微软又以687亿美元的市值收购了动视暴雪，这一交易标志着微软向元宇宙开发领域正式进军，也是微软又一次对新兴领域的探索。微软一直引领着全球软件发展的潮流，是软件业的领跑者。

美陆军作为美国最基础、发展时间最长的部队，一直是世界一流军队战斗力的标杆。为保持其领先地位，美陆军不断进行新式作战方式改革。近年来，美军新式作战概念不断涌现，陆海空天网电一体化作战、多维作战、多兵种融合作战、联合部队等概念不断提出、细化并付诸实践。为了实现超前发展，美陆军《作战概念2016-2028》重点关注战役级、战术级战法改革，明确了“将远程精确火力与情报、网络、电子战和太空分队结合起来，以支持或促成一种新的作战方式”的联合化、智能化、无人化发展趋势。想要保持多兵种全方位协同的联系在进入纵深战场后仍能顺利进行，美陆军武器装备必须由传统单一的突出火力形式向具备灵敏感知战场态势能力的形式变革。在以复杂化、急剧变化和威胁多样化为特征的未来战场，要想提升作战主体在战场中的应变能力，必须使士兵及时、精确地掌握战场信息。开发先进技术以提高单兵态势感知能力也由此成为了美陆军战法体系变革中的关键一环。

美军在黑暗条件下测试IVAS

和通用、雷神公司不同，微软并非与美军合作的传统军工企业，却为何能接下了美陆军此次219亿美元巨额合作项目的订单？将微软与传统军工企业对比分析，不难发现其中缘由：传统上与美军进行军工合作的大公司主要负责军用汽车、装甲车、防空导弹、激光制导炸弹等常规武器装备的生产，例如，通用公司生产的军用特种汽车在二战时期曾立下汗马功劳，由此成为了美军最重要的合作伙伴之一。而在传感、人工智能等新兴领域，能对接美军新式作战需求的合作公司基本处于真空状态，在这种情况下，以尖端软件开发著称的微软公司就成为了美军在新兴领域合作的首选。笔者认为，此次与军队合作将成为微软发展史上具有里程碑意义的事件，标志着微软的业务从此规模性进军军工行业。随着未来作战对人工智能、态势感知需求的不断提升，美军对微软这种专业化从事尖端软件研发公司的依赖性也会不断增长。此后美军在合作伙伴的选择上，微软也将会排名前列。对美军而言，此次即将列装的IVAS系统将成为其武器装备在战场态势智能感知方面发展的关键一步，为开拓前沿科技新领域提供有力支撑。

然而，双方合作上仍存在一些阻碍因素。据有关报道，潜在的219亿美元合同价值可能被过度高估了，美国陆军在开发后期只向微软公司配给了一小部分资金。而在2021年3月下达的3.73亿美元的初始5000个订单中还有3.33亿美元未支付，微软目前只收到了4000万美元。此外，微软人才流失的问题也日益突出，Meta公司（前身为Facebook）为AR元空间游戏挖走了该部门的顶尖人才，这些不利因素可能对研发进展造成阻碍。

一石多鸟引领未来发展

美国陆军与微软合作的IVAS是针对美军在近几次作战行动中出现的问题以及未来战争中可能出现的新情况而研制的，其主要有以下几点原因：

首先是打击恐怖主义的需求。911事件后，美国把恐怖主义视为主要威胁，多次对其进行较大规模的打击却收效甚微。究其原因，主要是恐怖分子往往混杂在平民中或躲在视觉死角，而美军往往不能准确地得到有效的情报，无法对恐怖分子的战斗力做出正确的判断，甚至对即将进行战斗的环境和条件一无所知。因此美军需要IVAS系统来改变这种不利条件，增强对恐怖主义的打击力度。

美军在测试IVAS与其他武器协同

其次是提升巷战能力的需要。在阿富汗战争和伊拉克战争中，美军都在巷战时吃过亏。在巷战中，一方面密集的建筑物使得士兵的安全得不到有效的保证，阻碍了士兵之间有效的战术沟通，使进攻方每夺取一处战略要点都需要付出较大的牺牲；另一方面，城市狭小的作战空间不易大型武器设备发挥效能，而敌方熟悉环境又以逸待劳，充分准备的防御更是难以突破。因此，随着现代战争形式持续向智能化、信息化发展，IVAS系统适应时代潮流，将在巷战中发挥强大作用。

最后，当今世界局势动荡不安，地区性冲突甚至局部战争时有发生。美国若想继续保持科技领先优势以制约其他军事强国，就要争取在高精尖武器装备领域继续有所突破，进一步提升科技实力。与微软合作打造的这套IVAS系统是美军装备向现代化、数字化、智能化发展的典型代表，为美军继续研发相关领域提供了基础，开创了未来装备和未来作战模式的新篇章。

美军近些年大力开展科学技术核心能力改革，持续推进未来部队作战计划，这势必会加剧各国在高科技领域战场的角逐。未来战士和未来战争的雏形如今已经展现在我们面前，随着IVAS系统的问世，其他相关领域的武器装备将陆续出现。