挑戰(zhàn)與風險

正如前文所述，半導體與機器人技術的持續(xù)進步及其引發(fā)的市場變化，使類似F-35這種先進武器系統(tǒng)長達數(shù)十年的設計、研發(fā)和采購周期難以為繼。無論能否節(jié)約成本，現(xiàn)代武器系統(tǒng)都需要更短的研發(fā)周期。目前，建造一座先進的半導體生產(chǎn)工廠至少需要耗資100億美元。因為成本過高，那些無法大規(guī)模生產(chǎn)半導體或負擔不起半導體工廠運營的公司，只能將生產(chǎn)轉移到全球生態(tài)系統(tǒng)中，委托其他微芯工具、元件和材料制造公司生產(chǎn)訂單。這樣一來就使擁有技術優(yōu)勢的半導體制造商鞏固了其全球領先地位，目前全世界僅有四家公司能夠生產(chǎn)14納米或有能力生產(chǎn)10納米和7納米的半導體。這四家公司是美國英特爾、臺灣積電、阿聯(lián)酋格羅方德和韓國三星。由于行業(yè)壟斷的存在以及超過98%的半導體需求來自私營和商業(yè)部門，而非美國政府或國防產(chǎn)業(yè)，因此獲取軍用防偽計算機芯片和掌握先進武器系統(tǒng)制造能力正面臨著越來越大的風險。正如美國防大學艾森豪威爾學院國家安全與資源戰(zhàn)略系于2016年發(fā)布的研究報告所示，美國主要武器系統(tǒng)的半導體器件和軟件子系統(tǒng)面臨著過時淘汰的風險。

此外，謀求世界領先的硅材料加工能力，對確保美國在技術領域的優(yōu)勢和美軍在現(xiàn)代戰(zhàn)場的主導地位至關重要，因為它可促進導航、傳感技術和電子戰(zhàn)等新能力的發(fā)展。根據(jù)2014年美國防部的“可信代工計劃”（TFP），當時只有IBM一家公司獲許發(fā)展硅材料加工技術。然而2014年后，IBM卻將半導體生產(chǎn)設備出售給格羅方德公司，此舉可能對美國防部獲取65納米及以下半導體器件的能力造成重大打擊。

半導體行業(yè)和市場的變化影響了F-35的現(xiàn)代化進程（即第4批F-35），正如官方聲明強調的那樣，目前F-35的數(shù)據(jù)處理器已滿負荷運轉，為了使第4批F-35能夠正常工作，需要對現(xiàn)有處理器進行升級。鑒于美國企業(yè)的市場份額占比有限（2%或更低），國防部只能依靠格羅方德公司和一小部分傳統(tǒng)計算機芯片生產(chǎn)商，來滿足自身對數(shù)據(jù)處理器和其他半導體器件的需求。

美國除了要面對半導體器件和軟件子系統(tǒng)瀕臨淘汰的風險外，其包括F-35在內的有人駕駛戰(zhàn)斗機也面臨著技術優(yōu)勢和戰(zhàn)場優(yōu)勢喪失殆盡的風險。例如，正是得益于半導體設備性能的改善和重量的減輕，通用原子公司才能大規(guī)模研發(fā)和部署MQ系列無人機。這些無人機更具顛覆性，因為它們代表著一種全新的作戰(zhàn)方式。而這種顛覆性在未來顯而易見。例如，十年前有人認為無人機可以充當“空雷”，甚至可以作為能夠集體行動的自導引“蜂群”，這些想法聽起來跟上世紀的防空攔阻氣球（barrage balloon）和風力氣球炸彈一樣荒謬，且毫無戰(zhàn)術價值。然而，現(xiàn)在已經(jīng)有算法能夠讓無人機遵守“發(fā)現(xiàn)并避讓（see and avoid）”原則，而這種能力可以輕而易舉地轉化為“發(fā)現(xiàn)但不避讓”。此外，2015年8月，美海軍研究生院演示了無人機蜂群行動，當時由一名操縱者手動控制了50臺無人機。隨后，2016年11月，英特爾公司在佛羅里達州的“迪士尼之泉”舉辦了一場節(jié)日燈光秀，300臺無人機按照精心設計的三維隊形運動，而操縱者也是一個人。2017年，在Lady Gaga出演的超級碗中場秀中，同樣有復雜多變的三維無人機編隊助陣。此外，因無人機材質特殊，飛機撞上無人機的后果要比“撞鳥”更嚴重。這是因為鳥類在與飛機碰撞時會產(chǎn)生形變，從而吸收大部分撞擊產(chǎn)生的能量。相比之下，無人機的材質是金屬、塑料和其他不易發(fā)生形變的物質，因此任何遭受無人機撞擊的飛機都會吸收更大的能量。最后，有人認為，從戰(zhàn)術上講，智能戰(zhàn)機可能會給空戰(zhàn)帶來前所未有的殺傷力。通過不間斷地向地面或機載控制站發(fā)送遙測信號，一架智能戰(zhàn)機能夠從失敗中不斷學習，并在近實時的情況下協(xié)助戰(zhàn)斗中的其他智能戰(zhàn)機進行調試。

結論和建議

所有版本F-35的采購數(shù)量約3000架，一旦開啟全速生產(chǎn)，短期、小批量采購模式將變得不可取，因為這不利于洛-馬公司和其他供應商對設備和員工進行長期投資，從而實現(xiàn)降低的目的。因此，國防部應該與白宮和國會合作，批準但不強行要求對F-35等主要武器系統(tǒng)進行長期多年采購。F-35項目辦公室也應繼續(xù)支持旨在降低生產(chǎn)和維護成本的項目，并以較為經(jīng)濟的方式擴大適用多機型、多批次的零備件采購數(shù)量。

此外，由于戰(zhàn)機能力在很大程度上取決于半導體、電子設備和軟件的進步，這就導致了國防部在該領域的研發(fā)和采購工作進展緩慢。因此，國防部應該將戰(zhàn)機采購重點放在以下幾個方面：

一是采購第六代武器系統(tǒng)及相關配件，以取代現(xiàn)役的五代機F-22和F-35；

二是采購攻防兼?zhèn)涞臒o人機；

三是采購可以遠距離鎖定并摧毀敵機的智能戰(zhàn)機。

提出上述三項建議是為了加快研發(fā)和應用創(chuàng)新型武器及戰(zhàn)術，并為新的國防承包商提供市場準入良機。
最后，包括蘭德公司近期發(fā)布的空軍項目綜合分析在內的多份報告表明，F(xiàn)-35等主要武器系統(tǒng)的聯(lián)合采購模式能否控制成本還有待進一步商榷，特別是在需要用相同設計滿足不同軍種、不同國家需求的情況下。相反，重點應當放在通用武器系統(tǒng)、組件和軟件這些可以被多種平臺共享，并且在聯(lián)合采購中具有非經(jīng)濟價值的部分，這些價值包括在戰(zhàn)役、戰(zhàn)術層面增強各軍種間的互操作能力，以及擴大美國及其盟友間的軍工合作。

來源：知遠戰(zhàn)略與防務研究所 常逸昆/編譯

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