大数据在美国军事及民用航天领域中的实践

美军面临的大数据挑战

对于美军来说，随着信息化建设的继续深入发展，各种新技术、新武器不断涌现，以及各级别的“系统集成”越来越复杂，在处理信息以及数据方面也开始遭遇各种挑战，主要有以下几种情况：

1)海量战场数据无法得到及时、高效的处理。信息化条件下的作战，战场态势数据呈现出新的特点：来源广泛、容量巨大、更新频繁。为了提高对战场态势的感知，美军综合运用了无人机、传感器等侦察手段，其雷达、光电、声音、影像侦察能力已经实现了对战场的全覆盖，但所带来的问题是：随着数据量的大幅增加，仅仅依靠现有信息技术，美军已不能及时高效地分析和处理这些数据，而且持续更新的数据对系统的存储能力也提出了更高的要求，海量数据甚至会造成系统瘫痪。

2)数据壁垒高阻碍了数据融合。美军认为，影响数据融合的壁垒主要有：在体制上，相关部门往往各自为营，存在重复开发、标准各异等问题，而且出于对自身利益的考虑，可能会独享情报，无法做到信息共享;在格式上，随着网络技术的不断发展，博客、聊天室、论坛等成为获取情报数据的新来源。这就带来了除结构化数据以外的新型数据结构，如半结构化的HTML、XML数据以及非结构化的图形、图像、视频、音频数据。这些数据拥有自己的特性和模式。为了适应信息集成的需要，各种数据必须建立统一的格式标准，建立一种能够容纳和处理各种数据格式的综合集成的数据库。

3)数据库漏洞增多，信息安全存在隐患。信息安全是一个存在已久的问题，而数据则是信息的重要载体。随着数据量的爆炸性增长，一方面，数据库漏洞越来越多，可攻击的目标也随之增加，且攻击目标将更为暴露;另一方面，隐藏在海量数据中的攻击行为往往难以被及时探测。数据安全是大数据应用的根本保障，核心数据的泄露将对整个战局造成致命性影响。因此，必须研发出可靠的防护措施，以确保信息安全。

美国大数据政策及其军事项目研发

近年来，美国奥巴马政府从战略高度看待大数据问题，出台了相关政策文件。2010年12月，美国总统行政办公室、总统科技顾问委员会提交了题为“设计数据化未来”的报告。该报告通过对事关联邦机构未来发展的五大问题的分析，提出国家安全和国土安全部门在网络信息领域应具备的能力，并进一步阐述了大规模数据管理与分析的重要性及存在的研究挑战。在上述报告的基础上，奥巴马政府综合其他各智库的意见，于2012年3月29日发布了“大数据研发倡议”，将大数据研发提升为国家政策。

美国政府旨在通过此举实现效率最大化，即利用较少的投入带动全国各部门对大数据项目的研发。总统科技助理兼白宫科技政策办公室主任约翰·霍尔德伦博士在“大数据研发倡议”新闻发布会上指出：正如联邦政府过去在信息技术研发领域的投入，曾经推动超级计算机的快速发展和互联网的产生那样，我们今天发布的这个倡议，将确保我们有能力将大数据用于科学发现、环境与生物医药研究、教育和国家安全。目前，该文件尚处于保密阶段。

根据白宫发布的新闻稿，奥巴马政府推进大数据研发项目的目的是：

1)发展前沿核心技术，以满足搜集、存储、防护、管理、分析和共享海量数据的要求;

2)利用上述技术，推动科学与工程领域的发明创造，增强国家安全，转变教育方式;

3)储备人力资源，以满足发展和利用大数据技术的需求。

（编辑：核心网）

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