一、传感器

（一）化学传感器

化学传感器的跨越将主要集合在提高便携性和裁减资本上，而非开发远距离化学品探伤的才略。举例，好意思国桑迪亚国度实验室的脉冲放电离子检测器（PDID）。化学品的探伤时常需要径直斗争化学物资，何况依赖于如气相色谱等识别才略。在大多数战场应用中，远距离激光光谱等才略的远景有待不雅察，这些才略时常只可在化学物资开释到大气中的情况下才能施展作用。本讨论展望，畴昔20年，化学传感器的发展加速，它们在战场上的施展将比以往好得多，该时间可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

（二）生物传感器

展望生物传感器将迎来更快的识别才略。跟着微生物学和遗传学的跨越，畴昔20年内有望开发出更快速的检测妙技。通过计较机强项的处理才气不错快速“看到”病原体的DNA，以加速识别进程。这种跨越可能是渐进性的，而非创新性的。如好意思国国土安一谈正在研发的两级生物检测传感器系统，仍然需要约莫15分钟来检测和识别一定范围内的潜在病原体。本讨论展望，畴昔20年，生物传感器将发展马上，它们在战场上的施展将比以往好得多，该时间可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

（三）光学、红外线和紫外线传感器

光学、红外线和紫外线传感器愚弄电磁辐射来相聚信息，这些传感器的时间跨越会受到地球上最常见物资的马上衰减或招架，如水和泥土对电磁辐射的快速衰减或招架。这些传感器时常需要径直探伤打算，而地球曲率限制了它们的探伤范围。本讨论展望，畴昔20年，光学、红外线和紫外线传感器的发展速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

（四）雷达和无线电传感器

雷达和无线电传感器也会受到地球上最常见物资招架和地球曲率的限制，如水会对雷达产生严重影响。这些传感器的发展将包括合成孔径雷达的迭代，该雷达大致检测挪动物体，以及通过袖珍雷达联网来提供以往唯有大型系统才能提供的才气。此外，雷达高度计可用于优化弹药的引爆点，以最大化提高破坏打算的几率。多光谱雷达的开发和应用也会增多，以便通过掩饰更泛泛的雷达频率范围来更灵验地检测隐形飞机。本讨论展望，畴昔20年，雷达和无线电传感器的跨越速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

（五）声息、声纳和指引传感器

声息、声纳和指引传感器正在逐渐纠正，这主若是通过提高信号处理才气和扩大机器东谈主的使用来增多传感器的数目。举例，好意思国舟师的无东谈主水下车辆“刀鱼”使用低频合成孔径声纳可能成为具有这种才气的飞动器之一。声纳时间纠正目下仍在探索新办法并进行接洽讨论的阶段，举例通过改动挪动声纳传感器周围水的流动来裁减其涌现于噪声中的可能性，从而提高探伤实践打算信号的聪慧度。本讨论展望，畴昔20年，声息、声纳和指引传感器的发展速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

（六）磁性探伤传感器

磁性探伤传感器正在不绝纠正，新的应用将四肢袖珍征战中的指南针或其他类型的功能。磁性探伤传感器的发展一直是平缓渐进的，展望这种趋势将不绝下去。尽管如斯，磁性探伤传感器、微波安装和激光器的新用途可能在新的反潜战办法中相配有用。打算尾迹电磁探伤才略中的一些才略可能仍然值得平和，但这些才略似乎不太可能在长距离上对抗深潜潜艇。本讨论展望，畴昔20年，磁性探伤传感器的跨越速率适中，并在要津特点上小幅升迁。

（七）粒子束（四肢传感器）

粒子束四肢一种传感器正在不绝纠正。举例，英国波士顿港的一个试点风光使用了由好意思国麻省理工学院物理学家建议的共振荧光办法，它使用中子束来探伤货色。该才略能比X射线更好地识别阻滞容器内的物体，但雷同于该探伤器这么的有源系统仍然需要接近被检测的物体。本讨论展望，畴昔20年，粒子束四肢一种传感器的发展速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

二、计较机和通讯系统

（一）计较机硬件

计较机硬件的跨越可能会不绝遵命摩尔定律，即计较才气和速率约莫每18~24个月翻一番。尽管这一速率可能有所放缓，但计较机硬件的性能和容量仍将显赫升迁。跟着计较机硬件的不绝跨越，咱们得以充分愚弄现存的计较资源，尤其是在算法和东谈主工智能自动合成多平台相聚数据方面。本讨论展望，畴昔20年，计较机硬件将获得创新性的跨越，何况在战场上完成一些以往无法尝试过的关键任务。

（二）计较机软件

计较机软件与其他类型的军事时间以及新的作战和策略办法相勾通时可能产生军事创新。计较机软件的跨越将体目下更好地愚弄东谈主工智能进行图像识别、打算采用等任务上。本讨论展望，畴昔20年，计较机软件将获得创新性跨越，何况在战场上完成一些以往无法尝试过的关键任务。

（三）关键性相聚作战

当代队列越来越依赖于计较机相聚系统，这使得关键性相聚作战的胁迫日益增多，也为潜在敌东谈主提供了广博膺惩契机。好意思国的相聚系统可能是脆弱的，因为它在当代化进程中广博使用计较机且不及够严慎，使用的软件也通常存在韧性不及的问题。关键性相聚作战的不笃定性很高，因为软件罅隙可能随时被修补，同期也可能出现新的罅隙。本讨论展望，畴昔20年，关键性相聚作战将获得创新性跨越。

（四）物联网

跟着多样征战和系统的互联互通，物联网将为军事活动提供更泛泛的数据相聚和处理才气，这包括提高战场态势感知、优化后勤维持和增强指挥限制等才气。本讨论展望，畴昔20年，物联网将获得创新性进展，何况在战场上完成一些以前未尝尝试过的关键任务。

（五）无线电通讯

无线电通讯相对进修，但通过更先进的计较机和频率跳变时间，其性能将会得到一定的升迁。交易挪动通讯边界的创新也将使无线电通讯相聚更具弹性，大致抵抗斗殴中的某些信号侵扰。但是，畴昔的斗殴中，这些无线通讯系统可能会靠近更严重的侵扰和相聚膺惩胁迫。本讨论展望，畴昔20年，无线电通讯的发展速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

（六）激光通讯

激光通讯有后劲改动战术、战区和策略通讯，尤其是在天际中，因为那边莫得云层和其他阻碍物的侵扰。激光通讯大致提供更高的数据传输速率和安全性，何况将在军事通讯中施展关键作用。本讨论展望，畴昔20年，激光通讯的发展速率加速，它们在战场上的施展将比以往好得多，该时间可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

（七）东谈主工智能/大数据

东谈主工智能和大数据边界将出现关键龙套，这些时间关于处理和整合来自多个平台的数据至关关键，亦然好意思国所谓的“第三次对消策略”的中枢。好意思国防部在这些时间上的插足从2012年的56亿好意思元增多到2017年的74亿好意思元，响应了对这些时间的嗜好程度。本讨论展望，畴昔20年，东谈主工智能和大数据将获得创新性跨越，何况在战场上完成一些以前未尝尝试过的关键任务。

（八）量子计较

量子计较有后劲透顶改动计较才气，贬责传统计较机难以贬责的问题。尽管量子计较的交易应用可能还需要一段时分，但自后劲广阔，包括在密码破解、优化问题和模拟复杂系统等方面。本讨论展望，畴昔20年，量子计较的发展速率将会加速，该时间可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

三、导弹、鼓励器和平台

（一）机器东谈主和自主系统

机器东谈主和自主系统将在战场上施展越来越关键的作用，包括推论战术补给、佩带刀兵进行测试，以致可能在畴昔完满自主有筹划开火的才气。好意思国舟师也在研讨何如将濒海战斗舰与无东谈主船和其他机器东谈主系统进行协同部署。这些系统可能包括用于谍报相聚、扫雷和近程选藏的无东谈主水面舰艇，以及推论反潜战和水雷战任务的无东谈主水下舰艇。本讨论展望，畴昔20年，机器东谈主将获得创新性跨越，何况在战场上完成一些以前未尝尝试过的关键任务。

（二）导弹

导弹将不绝发展，尤其是精深音速导弹将完满费事以致专家打击才气，该导弹能在1小时内打击地球上任何打算。这些刀兵可能采用超燃冲压发动机或助推滑翔时间，展望这些时间的资本将变得更低、后果将愈加显赫。同期，生动和归航再入翱游器仍是在某些类型的弹谈导弹上完满，并将不绝完善。本讨论展望，畴昔20年，导弹的发展速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

（三）火药

跟着纳米材料更多地应用于火药，火药的性能将不绝升迁。这些新材料不错更灵验地集合爆炸能量，从而提高穿甲才气。本讨论展望，畴昔20年，火药的发展速率加速，它们在战场上的施展将比以往好得多，这些纳米材料将使火药的威力提高50%~100%。

（四）燃料

关于大型平台，燃料的跨越可能较为有限。尽管如斯，燃料的能量密度和存储效能的提高将有助于增多翱游器的航程和续航才气。但是，由于燃料时常受到物理和化学纪律的限制，本讨论展望，畴昔20年，燃料的发展速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

（五）喷气发动机

喷气发动机将不绝发展，不会有根人性的变革。本讨论展望，畴昔20年，喷气发动机的跨越速率适中，通过纠正结构材料和发动机时间，喷气发动机的性能将逐渐提高，但升迁幅度有限，时常在10%~25%之间。

（六）内燃机

内燃机的效能在21世纪初期提高了约三分之一，与20世纪末的后十年发展速率终点。本讨论展望，畴昔20年，内燃机的效能将不绝以相通的比例提高，不太可能出现创新性变化。

（七）电板

电板，尤其是锂离子电板，自1991年发明以来，一直在快速发展。展望其发展速率将不绝保捏，这主要收货于纳米材料的使用。本讨论展望，畴昔20年，电板的发展程度高，纳米材料将极地面提高电板的能量存储才气，可能使电板的性能提高50%~100%。

（八）火箭

尽管火箭自20世纪90年代以来变化平缓，但可重迭使用的火箭（如SpaceX和Blue Origin两家航空航天公司所生成的火箭）可能大幅裁减资本。本讨论展望，畴昔20年，火箭的发展速率加速，展望可重迭使用火箭可能最终将资本裁减50%或更多。

（九）船舶

基本船舶时间展望将逐渐发展，稀零是在水能源学、结构联想、指引效能和速率方面。尽管会有一些创新，如某些新式舰艇采用在水面上方行驶的联想，但基本物理限制意味着大型舰艇的性能升迁有限。本讨论展望，畴昔20年，船舶的发展速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

（十）装甲

装甲的主要创新（如贫铀装甲、反应装甲）大多在20世纪末开发，目下的新办法触及激光选藏等。展望装甲的创新将通过更泛泛地采用这些新办法来完满。本讨论展望，畴昔20年，装甲的发展速率加速，它们在战场上的施展将比以往好得多，该时间可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

（十一）隐形时间

隐形时间将不绝发展，包括纠正飞阴私津部分的风光，讨论能减少低频雷达复返的材料，以及开发能对消雷达复返的电子对抗法子。展望隐形飞机将不绝保捏对雷达系统和其他传感器的上风。本讨论展望，畴昔20年，隐形时间的发展速率加速，它们在战场上的施展将比以往好得多，该时间可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

（十二）卫星

卫星的跨越主要在于通过使用袖珍卫星使灵验载荷变得更小，这些袖珍卫星在交易和民用市集（如费事通讯、低折柳率地球不雅测和天气预告等边界）获得了显赫进展。军事应用也将从这些发展中受益，举例通过创建更具弹性的通讯相聚减少对大型平台的依赖。本讨论展望，畴昔20年，卫星的发展速率加速，它们在战场上的施展将比以往好得多，该时间可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

四、其他时间

（一）射频刀兵

射频刀兵，稀零是高功率微波刀兵展现出一定的后劲。目下不笃定射频刀兵是否大致得胜龙套敌方系统电子征战，因此这些刀兵的作用可能会受到限制，除非射频刀兵大致灵验地穿透保护特定物体的末端选藏。本讨论展望，畴昔20年，射频刀兵的发展速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

（二）非致命性刀兵

非致命性刀兵在连年来的冲突中并未受到太多平和，但这种情况在畴昔几年会发生很大变化。跟着固态激光时间的发展，挪动激光刀兵可能很快大致部署，用于在不酿成致命伤害的情况下终结东谈主群、使个体失去才气或使汽车失灵。这些刀兵在海上边界的短程选藏中可能稀零有用，但其在射程、功率和恶劣天气的限制下也存在一定的局限性。本讨论展望，畴昔20年，非致命性刀兵的发展速率加速，它们在战场上的施展将比以往好得多，非致命性刀兵可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

（三）生物刀兵

生物刀兵边界的中枢时间基础仍是就位，包括了解DNA并将其合成为病毒和其他潜在病原体的才气。尽管目下对生物战剂或防护才气的发展平和未几，但生物刀兵在畴昔可能带来更大的变化和危机，尤其是研讨到盲从《生物刀兵条约》的难度。本讨论展望，畴昔20年，生物刀兵的跨越程度高，它们在战场上的施展将比以往好得多，生物刀兵可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

（四）化学刀兵

化学刀兵相对进修，《化学刀兵条约》的刚硬对化学试剂的讨论进行了限制。尽管如斯，新式药物，如类阿片、芬太尼和卡芬太尼，其作用雷同于高档化学刀兵。本讨论展望，畴昔20年，化学刀兵的发展速率加速，它们在战场上的施展将比以往好得多，化学刀兵可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

（五）其他大范围根除性刀兵

大范围根除性刀兵，如大多数化学刀兵和核刀兵仍是终点进修，这些边界的讨论进展有限。核刀兵的讨论更多地集合在现存武库的爱戴上，而非新时间开发。本讨论展望，畴昔20年，其他大范围根除性刀兵的发展速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

（六）粒子束（四肢刀兵）

粒子束刀兵放射出高能定向强流、接近光速的亚原子束（带电粒子束和中性粒子束），用来击毁卫星和来袭的洲际弹谈导弹。本讨论展望，畴昔20年，粒子束四肢刀兵的发展速率适中，并在要津性能上小幅升迁。

（七）电子枪和轨谈炮

电子枪和轨谈炮正在获得显赫进展，可能很快会在一些主要舰船上取代传统火炮。举例，它们不错将舰载刀兵的径直射击范围彭胀到100英里或更远，炮弹速率至少是传统化学鼓励弹药的两倍。本讨论展望，畴昔20年，电子枪和轨谈炮的发展马上，在战场上的施展将比以往好得多，电子枪和轨谈炮可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

（八）激光刀兵

激光刀兵是用高能激光对远距离打算进行精准射击或用于导弹选藏等用途的刀兵，具有快速、灵活、精准和抗电磁侵扰等优异性能，在光电对抗、防空和策略选藏中可施展独到作用。本讨论展望，畴昔20年，激光刀兵的发展速率加速，它们在战场上的施展将比以往好得多，激光刀兵可能会在要津特点上提高50%~100%的性能。

五、结语

20世纪90年代，好意思国策略界对所谓的军事创新充满期待，但这种变革并未完满。但是，从2020年—2040年，咱们可能会见证果然的军事变革。畴前20年中，计较机和机器东谈主时间阅历了创新性变化，而畴昔20年，东谈主工智能和大数据的龙套将进一步推动这一程度。尽管时间的总数可能不会激勉一场全面的军事创新，但自后劲按捺冷落。要津在于这些军事时间何如协同作用，以及军事和政事携带东谈主何如创新地将它们应用于战场。天然某些边界的军事时间，如传感器、大型车辆和大范围杀伤性刀兵的底层时间可能不会有太大变化，但果然的军事创新可能在莫得这些时间跨越的情况下发生。最终，这些时间何如互相作用和被创新性地使用，将决定它们是否大致激勉一场果然的军事创新。

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