科斯塔谈太空部队“太空元宇宙”计划及前景

导读：针对美国空军数字转型，工业4.0研究院提出“数字空军100”，计划100天撰写主题分析文章，发布在“数字孪生战场”公众号。本文是第34篇文章，分享美国太空部队的“太空元宇宙”（Spaceverse）。

在马里兰州国家港举行的美国空军和太空部队会议上，美国太空作战负责人杰伊·雷蒙德表示，将持续建设“太空元宇宙”，创建数字孪生模型是所谓“数字线程”的第一步，数字线程将持续记录产品在整个生命周期的存在。

他说，这个想法是让软件一开始就拥有该线程，从而更容易定义能力差距，构建系统，测试它，注入模拟训练环境，并随着时间的推移进行操作。

雷蒙德强调，“如果做对了，我们可以采取一切，从武力设计到要求......到获得能力、测试能力以及在这些系统上训练我们的作战人员，它们将使用相同的数字线程……这是革命性的行动，我们迈出了很好的第一步。”

去年5月，美国太空部队发布了一份愿景文件，列出了其在该领域的优先事项，其中包括培养一支数字员工队伍，在虚拟环境中连接其现场指挥部，并确保决策以数据为基础。

美国太空部队首席技术和创新官丽莎.科斯塔表示，她的团队专注于三个关键领域：创建虚拟、身临其境的环境来培训守护者和开发系统；与行业合作采购数字基础设施；以及确定未来的问题集和能力，为技术和研究投资提供信息。

目前科斯塔的主要精力放在集成已有成果，实现这一目标的一种方法是创建一个身临其境的虚拟环境，该环境可用于连接团队，加强培训，并使开发和测试系统的过程更具协作性。

这被科斯塔称为太空部队的元宇宙版本，或者是“太空元宇宙”。

对于人们热议的元宇宙，科斯塔认为，它实际上是团体共享信息的一种相当简单的方式，这个想法最好转化为培训和运营。

科斯塔说，“我们不想军事人员通过许多不同屏幕上的大量文本体验他们的运营领域，而是希望将其简化为一个屏幕，并具有嵌入式沉浸式可视化，让他们获取信息并允许与信息交互。”

太空元宇宙也可能对开发和购买卫星和其他系统的办公室有用，实现数字工程，并使测试社区更容易在设计过程的早期评估能力。

科斯塔表示，“这些是我们需要在美国太空部队中利用的东西，这样我们的作战人员减少认知负担，并能够更快地做出决定……我们希望将其简化为一个屏幕，而不是通过许多不同屏幕上的大量文本来体验他们的操作域。”

美国太空部队希望向已经严重依赖数字生态系统的飞机公司和更广泛的运输行业学习。作为创建太空元宇宙的早期步骤，该服务于2月向Slingshot Aerospace授予了一份2500万美元的合同，以创建其第一个可用于训练、战争游戏的太空元宇宙。

该合同的重点是解决空间培训和准备司令部的一些虚拟培训需求，但科斯塔表示，它可以为创建数字生态系统的更广泛努力提供信息。

太空元宇宙还正在重新设计其主要信息存储库统一数据库，以便更容易摄取和访问商业和其他非机密信息。通过一项名为Supra Coders的努力，旨在在美国太空部队内培养一支软件专家骨干队伍，该服务已经培训了近100名人员作为程序员，并正在到2024财政年度将这一数字翻两番。

除了创建虚拟环境外，美国太空部队还关注对计算能力和数据存储等数字基础设施的投资。科斯塔说，该服务传统上使用“非常古老的模型”来设计执行其任务的卫星，并将数据下载到地面站进行存储和处理。

“我们有很多几十年前的资产。他们从来就没有达到存储和计算能力，”她说，“没关系。它们是旧系统。但我们希望将处理电源和存储尽可能靠近这些功能。”

轨道计算和存储能力的市场不断增长，使卫星能够更快地处理数据和决策，科斯塔表示，美国太空部队希望利用该行业在这一领域的投资。

该服务的2023财政预算包括用于数字技术试点计划的1.55亿美元和1900万美元用于数字工程互联云生态系统的努力，该生态系统将提供支持数字工程的工具。资金文件没有详细说明太空部队打算在这些项目上总共花费多少钱。

虽然太空部队的技术和创新团队专注于构建数字服务的近期工作，但科斯塔表示，她也在考虑如何“面向未来”其功能，以便随着技术的变化保持相关性。

这项被称为Space Futures的倡议背后的概念是，通过对前瞻性技术的早期投资，该服务面临的许多挑战本可以缓解。科斯塔说，30年前，云计算、在轨服务和强大的空间工业基础等事情可能被认为是不可能的，甚至不可能。然而，尽早意识到和规划他们的潜力本可以帮助国防界对冲当今存在的一些技术差距。

她说，美国太空部队主办了四次空间未来研讨会，汇集了来自世界各地具有一系列学科专业知识的科学家。这项工作为国防部关于空间工业基地状况的年度报告提供了信息，这有助于将研究集中在国防部的实验室。