未来10年装甲战车的设计要求将在三个关键方面不同于过去的一百多年。一是人工智能将成为克服分散行动部队面临的挑战和提升目标打击能力的“力量倍增器”，其使用可能会随着先进型任务系统的推出而扩展，这些任务系统旨在使从空中到海上的前线部队之间能够进行更密切的协同。人工智能和增强型任务系统将共同推动对边缘计算能力的更大需求。二是，生存能力矩阵（由装甲战车自身、为车辆提供防护的装甲包括基础装甲和附加装甲、车载武器系统，及装甲战车配备的任何类型的主动防护系统组成）方面的要求，即设计之初就考虑能够抵御各种威胁的防护系统组合（即装甲战车防护的“综合体”）。其中，“生存能力矩阵”装甲将从装甲战车传统的正面装甲升级成为使车辆具备360度全方位无死角的防护能力，以抵御除最具杀伤力类型之外的所有威胁。三是，装甲战车未来将集成更多的软件和硬件。软件更新带来的不仅仅是内存的减少和（诸如智能手机用户可能熟悉的）各种应用程序的变化。如果第一个要求在设计之初就能够得以妥善解决，从根本上说，软件更新将使装甲战车具备全新的能力。

那么，这三个方面的设计要求能够最终实现吗？为什么下文没有将内燃机装甲战车与混合动力装甲战车，或常规大口径武器与电磁轨道炮进行比较？或许，生存能力矩阵这一设计要求能够简要回答这些问题。从杀伤力的角度来看，装甲战车现有的车载武器系统能够彻底消灭战场上几乎所有的目标。对于主战坦克来说，120毫米或125毫米主炮仍然具有强大的杀伤力。长久以来，尽管仍有余地对重型装甲目标实施打击，但如果真有必要，那么德国莱茵金属公司研制生产的130毫米坦克炮，或法国奈克斯特公司（原法国地面武器工业集团）推出的 “阿斯卡隆” 140毫米新概念坦克炮，可能会解决西方国家现有主战坦克火力方面不足的问题。

对于步兵战车来说，其30毫米机关炮仍然是一款威力强大的武器，其他装甲战车在不增加自身重量的情况下（应该是指增加基础装甲厚度，抑或加装各种类型的反应装甲）很难抵御其攻击。如果认为30毫米机关炮的威力不足，那么在不改变步兵战车的制造要求，或不调整炮塔内部布局的情况下（比如，“超级40”型40×180毫米弹药的存放位置），商用现货40毫米机关炮可以显著提高杀伤力。

虽然常规口径坦克炮足以应对战场威胁，但更大口径新型坦克炮的研制也在稳步推进

其实，俄罗斯、中国和欧洲相关国家一直在研究提升各自步兵战车机关炮的杀伤力问题。比如，俄罗斯已经开发出2A91型57毫米机关炮，并将其安装在“偏流”PVO自行高炮系统上。英国和法国联合开发出CT40型40毫米机关炮（套管伸缩式武器系统），英国陆军的“阿贾克斯”战斗侦察车和法国陆军的“美洲虎”（亦称“美洲豹”）装甲侦察车（EBRC）都配备了该机关炮。所有这些机关炮不仅都能够从正面与几乎任何相当于非主战坦克的当代步兵战车进行交战，并在1000米处将其摧毁，而且也能够对主战坦克的侧面构成重大威胁。

众所周知，正如电热化学（ETC）发射/推进技术和许多被吹捧为常规弹药替代品的其他选项一样，轨道炮同样令人关注。然而，事实上这些系统充满了开发风险：虽然可能会提升杀伤力，但同时也增加了项目失败或推迟的可能性。鉴于当今的情况，当现有常规武器系统已经能够满足大多数需求，而且加大火炮口径可以满足超出当前能力的需求时，很少有哪些国家的国防部门有足够的意愿这样做。当波兰知名教授理查德·奥戈凯维奇在其2016年出版的《坦克：进化的100年》一书（国内2022年出版，名为《世界坦克一百年》）中讨论这些技术时，这种情况是真实存在的，现在同样如此。

俄罗斯已经开发出2A91型57毫米机关炮

针对装甲战车机动性的好消息是，复合橡胶履带（CRT）技术的发展前景令人振奋，尤其是如果能够生产出能承受类似主战坦克重量的复合橡胶履带。该履带的优点包括能够降低车辆行驶噪音和提高行驶速度、延长使用寿命、与钢制履带相比减轻重量以及降低振动等，从而提高履带式装甲战车的性能和使用率。然而，复合橡胶履带很难从根本上改变装甲战车的越野机动性。目前，众多制造商正在努力探索为装甲战车提供混合动力驱动的方法，这将为高能耗的车载计算机和任务系统提供动力，并减少对环境的影响（即能够降低碳排放量）。不过，与复合橡胶履带的情况一样，混合动力甚至全电动传动系统很难大幅提升装甲战车的机动性。这并非电气化传动系统不会成为装甲战车未来设计要求的要素之一，只是说制造商有责任证明这些系统能够达到内燃机装甲战车的机动性标准。也就是说，某种形式的混合动力传动系统很可能会包含在西方所有装甲战车的未来设计之中。

由于车辆在任何地形上的机动能力很大程度上取决于其自身物理特性，以及轮胎或履带与路面土壤、岩石、沙子或道路之间的相互作用，因此对装甲战车机动性的预期前景进行相对保守的评估也是必要的。装甲战车越重，在潮湿道路上或基础设施薄弱破旧的城镇中行驶就越难以保证其机动性。因为机动性在很大程度上取决于装甲战车的重量和尺寸，所以从动力传动系统或轮胎/履带的角度来看，几乎无法改变这一点。

为防御FPV的攻击，战场上的T-90M主战坦克几乎都加装了不同类型的防护顶棚（以上二图）

什么将是未来20年装甲战车设计要求的驱动因素？除了过去为抵御伊拉克和阿富汗境内简易爆炸装置的袭击外，自1990年以来，许多西方国家装甲战车的开发设计都是受车辆自身能力驱动，而不是威胁驱动。通常情况下，制造商根据技术上的可能性，以及用户认为自己可能想要或需要的东西，对车辆设计提出建议。这种理念正在转变为更多地关注武装力量必须应对的威胁，部分原因是这些威胁已经发生了重大变化。以反坦克导弹为例：在2011年叙利亚内战爆发，以及伊朗、俄罗斯和美国开始用最先进的武器武装各自在该地区的盟友之前，这种武器相对罕见。之后，反坦克导弹一直被“伊斯兰国”所使用，现在也门的胡塞武装、真主党和哈马斯都已经成为经验丰富的使用者。无疑，反坦克导弹将会继续存在，并对当代和未来的装甲战车构成相当大的威胁。

自2011年左右以来，小型无人机在战斗中的使用再次发生了变化。尽管小型无人机曾经在伊拉克和叙利亚被“伊斯兰国”大量使用，但在俄乌冲突中的使用使其成为人们日益关注的焦点。因此，在设计未来装甲战车时，小型无人机在非对称战斗中毁损装甲战车的能力，也必须与俄罗斯的“柳叶刀”3M和携带反坦克导弹的武装无人机等巡飞弹在“对等”/“均势”冲突中的杀伤力一并考虑。虽然经过改装可携带手榴弹，或向车辆发射RPG火箭推进榴弹的小型无人机受到其自身有效载荷的限制，但多个国家开发的无人机通常可携带接近反坦克导弹同等杀伤力的弹头，从而使其成为一种更严重（但不太常见）的威胁。

除了这些技术威胁之外，国与国之间的冲突也极有可能发生。欧洲国家在考虑如何威慑和遏制俄罗斯，而美军考虑其装甲战车将在印-太地区发挥怎样的作用。如今看来，许多北约国家已经失去了对伊拉克/阿富汗发动战争的欲望。然而，如果各类当代装甲战车意味着一种使用寿命指标，那么未来10年或20年设计的装甲战车，应该有望服役到或接近下个世纪。正因为如此，装甲战车针对非对称对手的城市作战几乎是必然的。

总的来说，未来设计的装甲战车必须能够应对比以往更多的威胁。一方面，设计人员将需要重新审视冷战时期的各种威胁，比如采用传感器引信的（反装甲）攻顶弹，或布雷密度高的大面积雷场带来的威胁，以及阻止俄罗斯等炮射尾翼稳定脱壳穿甲弹带来的巨大挑战；另一方面，未来设计的装甲战车必须能够抵御比以往任何时候都要更加精确和更具杀伤力的反坦克导弹的打击，以及抵御携带爆炸装置和弹药的小型无人机对其通常最易遭受攻击的上装系统带来的威胁。因此，未来设计的装甲战车将需要能够在城市环境中完成所有这些、甚至更多任务，无疑这会增加其对拥有360度全方位防护能力的被动式装甲的需求。此外，未来的设计人员将在与许多二战时期坦克设计人员相同的限制条件下，解决装甲战车的防护、机动性和火力三大性能问题。对其中某个要素的每一次调整，都会对另外一个要素产生影响。然而，随着威胁格局的不断变化，新兴技术将使未来的设计人员能够解决这些问题，而无需建造现代版的“鼠”式超重型坦克。

生存能力矩阵与未来装甲战车设计要求的第一个性能要素——防护——紧密相连，该要素几乎肯定会体现出过去设计要求的重大变化和扩展。未来装甲战车将需要采用组合设计，包括被动式装甲和反应装甲、配备能够与其他车辆共享数据的主动防护系统、对上装系统采取防护手段，以及适配增强态势感知的任务系统套件等。将所有这些防护手段组合成一个统一的“矩阵”，将使未来装甲战车具备更强大的抵御反坦克导弹和肩射反坦克武器，以及无人机（投掷弹药）袭击的生存能力。此外，通过车辆之间的相互支援，不仅能够扩展未来装甲战车的生存能力矩阵，而且能够使其作战半径得以延伸。

如今，许多装甲战车都配备了不同类型的主动防护系统，如安装在“梅卡瓦”Mk4和“艾布拉姆斯”M1A2 SEPv3主战坦克上的“战利品”主动防护系统（以色列拉法尔公司开发），以及可以安装在诸如“拳击手”装甲战车等车辆上、由德国莱茵金属公司开发的内置/嵌入式“打击盾”主动防护系统。其中，通过加装在车辆周身、集成到被动式装甲模块中的效应器（比如不同类别的爆炸物）,“打击盾”主动防护系统主要用于抵御来袭反坦克导弹、火箭弹和自杀式无人机等威胁。在对以色列埃尔比特公司开发的“铁拳轻型解耦”主动防护系统（主要为从轻型到中型步兵战车、后勤保障车辆和4×4战术车辆设计，能够拦截RPG-7火箭推进榴弹、无后坐力火炮弹药以及反坦克导弹等）进行测试之后，美国陆军计划到2025年为一个旅的“布雷德利”步兵战车配备该系统。

安装以色列拉法尔公司“战利品”主动防护系统的M1A2 SEPv3主战坦克

然而，在大多数情况下，主动防护系统需要经过改装才能安装到不同类型的装甲战车上，这将对其平衡性能或炮塔驱动装置产生连锁影响。此外，主动防护系统的拦截效能也会导致匹配度方面的问题。比如，如果其发射的弹药在拦截来袭威胁时会产生“副产品”（如破片和冲击波等），则装甲战车需要具备一定防护能力的基础装甲，来承受和削弱这些“副产品”带来的威胁。如果基础装甲过于轻薄，那么来袭弹药仍有可能对车辆和乘员造成损伤。这可以在设计车辆期间加以考虑，即从设计之初就将安装主动防护系统作为车辆结构的一部分进行设计。韩国韩华防务公司在其“红背蜘蛛”步兵战车的设计中就采用了这种方法。据悉，澳大利亚陆军已于2023年将该步兵战车选定为“陆地”400（Land 400）第三阶段项目计划采购的车型。

内置/嵌入式主动防护系统允许针对未来装甲战车进行其他可以提高防护能力方面的设计决策。比如，如果认为主动防护系统的效能和“弹仓深度”（是指单个平台能够发扬的火力，即弹药量）足够，制造商可以选择仅针对动能武器的杀伤力设计装甲战车的基础装甲。目前，大多数装甲战车必须权衡动能武器带来的威胁，比如，由化学能（指的是炸药爆炸释放的能量）推进的尾翼稳定脱壳穿甲弹。该类型弹药亦称破甲弹（HEAT，依靠弹头内锥形装药的聚能原理实现破甲效果），或聚能/空心装药破甲弹。从理论上讲，虽然这两种反装甲弹药都是利用动能来摧毁装甲战车，并且都是从各自的装药爆炸释放的能量中获得动能，但破甲弹是在其战斗部起爆瞬间释放能量。权衡装甲战车的基础装甲以“承受”/抵御两者的袭击是有可能的，但不是最佳解决方案，应该考虑为其披挂附加装甲。比如，设计用于抵御破甲弹袭击的爆炸反应装甲（ERA，该装甲模块分三层：最外面的一层是被称为“飞板”的金属板，中间夹层是高爆炸药层，而紧贴着装甲战车自身装甲的则是被称为“底板”的金属板。其中，“飞板”能够有效消耗来袭弹药的金属射流，而来袭弹药的“副产品”则会严重干扰金属射流后续的正常穿甲）将采用较薄的“飞板”设计，旨在消耗来袭弹药金属射流的能量；针对抵御大口径炮射尾翼稳定脱壳穿甲弹威胁设计的相同爆炸反应装甲则需要采用更重更厚的“飞板”，旨在将来袭尾翼稳定脱壳穿甲弹的爆炸力转化为机械侵彻抗力，并使其弹芯偏转，从而削弱局部破甲动能。

因此，如果主动防护系统可以被认为有足够的能力抵御破甲弹威胁，那么可以考虑为装甲战车选配能够抵御动能威胁的基础装甲，并进行优化以抵御动能武器的打击；抑或，如果主动防护系统能够成功拦截尾翼稳定脱壳穿甲弹，正如埃尔比特公司在2020年用其“铁拳轻型动能”主动防护系统（适配于主战坦克和重型步兵战车；能够拦截火箭弹、反坦克导弹、无后坐力火炮弹药，以及破甲弹、尾翼稳定脱壳穿甲弹，甚至是巡飞弹，前提是这些弹药不会以太陡的角度飞向目标）所展示的那样，被动式装甲可以重新分配，以提升装甲战车所有侧面部位的防护能力，并提高其在城市环境作战中的生存能力。这种设计方法可以降低车辆重量，或者将设计回归到更容易支撑的重量。

另一个需要考虑的因素是模块化主动防护系统的作用。英国国防科学与技术实验室（DSTL）正在通过模块化集成防护系统（MIPS）架构对此进行探索，旨在展示集成成熟技术和成熟功能后主动防护系统的效能。模块化集成防护系统包括软件和硬件，该项目正在探索主动防护系统之间传感器融合和数据共享的可能性。如果开发成功，这将为装甲战车的上装系统提供抵御来袭无人机和弹药袭击的能力；平台之间的传感器融合和数据共享，甚至可以为无人机或巡飞弹的逼近提供更长的预警时间。

在2023年的一次会议上，一位美国与会者声称，“许多高级官员似乎试图将人工智能运用于所有事物，好像它能解决所有问题。”尽管这一评估不无道理，但关于人工智能在国防中作用的讨论，往往缺乏对其如何提供帮助的任何现实解释。对于装甲战车来说，有一个明确的用例已经可行，但在不久的将来会变得更加可行，那就是传感器融合。传感器融合并不是最新的流行语，它是一个已经被商业公司实践的真实事物。最突出的用例是民用无人驾驶车辆，即传感器必须融合来自LiDAR（Light Detection And Ranging，是“光探测与测距”英文首字母的缩写，简称激光雷达，具备稳定可靠的3D场景数据获取能力）系统、摄像头和雷达的数据，形成车辆周围环境的单一统一图像，以便计算机做出更好的决策。装甲战车的用例与此基本相同，但需要人类来做决策。

传感器融合不断发展的一个驱动因素是“分散”部署概念在现代战争中发挥的作用。从阿富汗到乌克兰，军队被分散部署在比其通常会争夺的更大区域范围。比如，乌军部队的战壕由两到三名士兵守卫并不罕见。部队单位之间的分散和距离产生了对更多ISR（情报、监视与侦察）资产的需求，以便分散部署的单位能够了解自己周围的环境，以及与最近的友邻部队之间的空间。然而，反过来，更多的ISR装备又会导致战场上出现许多不同的态势图（数据界面图），从而难以在单位之间共享这些数据。

在“会聚工程-2022”演示活动期间，美军对先进瞄准和杀伤力辅助系统（ATLAS）进行了测试。该系统使用人工智能来提高目标探测率和精准度，其探测距离远超车辆乘员

人工智能加持的传感器融合可以帮助解决未来装甲战车的这一需求。传感器融合算法的工作原理是，将一个传感器（比如一架无人机）处理的数据发送到另一个平台，这被称为分散式传感器融合，需要为边缘平台提供额外的计算能力。此外，为装甲战车提供能够进行传感器与人工智能融合的边缘计算（是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务）能力，可为其未来带来诸多优势；人工智能可用于跟踪目标及其轨迹，以为装甲战车提供更准确的火控解决方案。

简而言之，战场边缘的传感器融合将使一辆装甲战车能够探测到前方移动的坦克，并将其有关数据传输给另一辆看不到它的装甲战车。一旦发现该坦克，第二辆装甲战车上的计算机就会对其进行识别，并更新其态势感知，以反映它是同一辆坦克。在当今的作战环境下，两辆不同的装甲战车发现同一辆坦克时，将其报告为两辆坦克的情况并不罕见。这似乎正是法国泰勒兹公司开发的数字化战斗平台（CDP）能够解决的问题。该平台能够利用人工智能融合来自各种传感器的数据输入，并将其提供给战场上的所有梯队。

从理论上讲，这一概念可以进一步应用于跨域平台的协同合作和共享数据。在“会聚工程”项目中，美国陆军将其发挥到了极致。其中一项试验测试涉及到天基传感器，该传感器主要是通过人工智能数据中心，为经过改装的榴弹炮提供目标打击数据。在其他试验测试中，人工智能被用于赋能地基“爱国者”导弹连与F-35战斗机之间的协同防空作战行动。作为一种改善不同平台之间数据共享和提升目标打击能力的工具，美国在人工智能领域的发展预示了装甲战车未来设计的可能性。然而，至关重要的是，为人工智能构建的足够计算能力应该作为装甲战车未来设计要求的一部分，否则这一潜力将无法实现。

采用软件定义概念进行升级的“阿贾克斯”装甲战车

当今时代，大多数作战系统已经严重依赖软件，比如F-22“猛禽”战斗机80%的功能都是由软件执行的。该战斗机于2000年开始服役，那么现在为什么还将软件作为装甲战车未来设计要求的一个要素呢？首先，人工智能需要软件。软件不仅能够为操作人员提供与之交互的用户界面，而且是算法使用效率的重要组成部分。其次，国防领域应用的许多子系统也都是软件定义的，从发动机到瞄准镜不一而足。这在很大程度上是由全球向软件定义系统的整体转变所推动的。

这些软件系统通常不能提供新的功能。比如，虽然相比传统的恒温器稍微方便一些，但数字化供暖系统也只是能够控制加热水的开和关（当然，有时可以对其进行遥控）。然而，在装甲战车中，可以通过软件更新为其构建新的功能。比如，可以在装甲战车的作战管理系统与实施（空中）支援的无人机之间建立链接，使车辆乘员受益于无人机广阔的视角。通过扩展这一概念，软件对于大多数西方国家军队所构想的网络化“系统之系统”至关重要。这是防空和间瞄火力的关键。通过应用程序编程接口（API），不同的平台可以相互链接起来，并通过人工智能和更强大的计算能力来共享和理解比以往更多的数据。同样，应用程序编程接口并不是新开发的，装甲战车上的应用程序编程接口也不是全新的。然而，利用计算能力系统的不断发展和小型化，以及神经网络和人工智能的相对较新发展，可为装甲战车设计人员提供新的机会。对装甲战车设计人员的要求是，车辆应该拥有真正开放的系统架构，以及用户定义并需要的应用程序编程接口。

这允许任何选定（设计未来装甲战车）的公司都可以开发软件，以对车辆的相关系统进行升级，这种可能性还是相当大的。比如，当购买了配置相对简单的新型装甲战车后不久，用户认为该车型已经得以充分发展但还不能满足需求，相关公司随即就可以为其加装目标自动探测系统。新型装甲战车和各类无人机可以一并投入使用，并通过软件与装甲战车编队进行链接。此外，设计人员可以对装甲战车的瞄准算法进行升级，以使其能够对新型目标实施攻击，或对目标行为的变化做出响应。通用动力公司英国分公司于2019年为“阿贾克斯”装甲战车采用了这一概念。然而，随着该系列车辆技术成熟度越来越高，该概念逐步变得不为人所知。

尽管如此，软件定义装甲战车依然很有发展趋势。除了人工智能之外，软件对于有人/无人编组协同作战等概念至关重要。美国和其他国家已将这些概念视为未来战争的决定性因素，比如，考虑一架全自主无人机向一个装甲战车编队提供目标数据和支持火力装备可能产生的影响等。

值得注意的是，以上讨论的大部分技术和概念等已经用于当代装甲战车。根据美国陆军的计划，“艾布拉姆斯” X主战坦克将安装人工智能指挥控制系统和无人炮塔，并具备发射车载无人机的能力。在联合开发主要地面作战系统（MGCS,2017年项目启动）期间，德国和法国合资集团KNDS同样追寻类似的概念，甚至俄罗斯也声称其T-14“阿玛塔”主战坦克已经拥有许多这些能力。诚然，一些现役装甲战车已经具备了这些能力，那么装甲战车的未来设计要求究竟应该是什么呢？简而言之，上述的生存能力矩阵、人工智能加持和软件定义防御三个设计方面的要求，代表了原文作者对其提升未来装甲战车作战能力的总结性评估。

虽然装甲战车适配更大口径的主炮和更先进的弹药，但这样做的能力是相对有限的。虽然法国奈克斯特公司已经为其“勒克莱尔”主战坦克配备并试射了一门140毫米坦克炮，但其发射的视频片段并不表明这一定是一种可选的解决方案。虽然130毫米火炮可能更可行，但如上所述，装甲战车目前的杀伤力已经相当强大，几乎能够抵御大多数类型的威胁。同样，通过采用混合动力传动和紧凑型动力包（即模块化/整体式动力组件；除了主发动机之外，还集成变速箱、分动箱、发电机、发动机冷却系统和辅助动力装置等。紧凑型动力包车内空间占用率低，与其他类型的动力传动系统相比，其整体重量更轻，但能够提供几乎相同的能力）等现代化和升级手段，装甲战车的机动性也正在进一步提升。虽然现有车载系统的现代化和升级可以减轻装甲战车的重量和减少其加装的装甲体积，但道路土壤的特性却不会改变。与当代装甲战车所取代的70吨级的超重型坦克相比，虽然现代化和升级可能会提升主战坦克的越野机动性能，但不会带来CV90系列步兵战车已经无法实现的全新越野性能。

以色列已经将第五代“梅卡瓦”坦克——“巴拉克”投入了加沙战场

然而，设计之初构建的模块化生存能力矩阵（包括主动防护系统），将大大提高装甲战车在未来战争中的生存和作战能力。通过人工智能和先进型瞄准镜的加持，车辆乘员理论上将能够比其任何前辈都能够更深入地了解自身所处的环境，同时能够与其他平台（受其通信网络范围和带宽以及相关车载系统计算能力的限制）的网络分享态势感知。所有这些要素的组合可能代表着未来装甲战车作战方式的重大转变，以及它们对作战空间的影响。

还有最后一个需要考虑的要素，那就是无人操控的问题：无人炮塔和无人地面车辆等。因为如果没有人工智能和强大的计算能力，就不可能拥有自主无人驾驶能力的地面车辆，所以无人操控平台并没有作为单独的实体予以考虑。虽然可能被视为“消耗品”，但如果无人操控平台的成本达到了西方国家军队愿意接受的标准，那么这些平台的防护能力很有可能与其操控人员保持一致。

综上所述，生存能力矩阵、人工智能加持和软件定义防御这三个关键要素，将代表未来装甲战车设计和作战方式的根本性转变。当然，其他要素也都很重要；不管有些人怎么想，坦克不可能没有履带和主炮。然而，为了获得先敌优势和先于制造商竞争对手的优势，充分利用人工智能、软件定义和分层生存能力矩阵设计开发的未来装甲战车，将具备防护、机动性和火力三大性能方面的全方位优势。

★ 编译：席淑桢