Die globale Sicherheitslandschaft verändert sich mit beispielloser Geschwindigkeit. Geopolitische Unsicherheit und sich rasch verändernde Bedrohungen haben die Staaten dazu veranlasst, ihre Verteidigungsstrategien zu überdenken, und eine Welle technologischer Innovationen ausgelöst. Technologie hat sich von einer treibenden Kraft für globalen Wohlstand zu einem zentralen Instrument des geopolitischen Wettbewerbs entwickelt. Militärische Fähigkeiten werden heute nicht nur von traditionellen Rüstungsunternehmen verändert, sondern auch von nicht-traditionellen Akteuren, die kommerzielle Technologien aus der zivilen Industrie nutzen.
Laut McKinsey sind in den letzten Jahren in den USA zahlreiche wehrtechnische Start-ups entstanden, die sich auf Bereiche wie Sensorik, Konnektivität und Sicherheit, fortgeschrittene Computertechnologie und Software, Raumfahrttechnologie, Biotechnologie und autonome Systeme konzentrieren.
Dieser Trend ist seit der Gründung von Unternehmen wie SpaceX und Palantir in den 2000er Jahren und dem Aufstieg von verteidigungsorientierten Unicorns wie Anduril und ShieldAI Mitte bis Ende der 2010er Jahre zu beobachten. Nun ist eine neue Welle des Umbruchs im Gange, bei der Spitzentechnologien die Zukunft der militärischen Verteidigung neu gestalten.
Die Skalierung dieser Innovationen für weit verbreitete Verteidigungsanwendungen stellt eine große Herausforderung dar. Zunehmender technologischer Wettbewerb geht einher mit Wachstumsproblemen und neuen Sicherheitsbedrohungen.
Im Folgenden werden zwei Hauptperspektiven vorgestellt. Die erste untersucht Störungen auf der Grundlage von Anwendungsfällen und konzentriert sich darauf, wie aufkommende Technologien traditionelle Fähigkeiten aufbrechen, effektivere Kommunikationsnetzwerke ermöglichen und die Autonomie in verschiedenen Bereichen vorantreiben. Die zweite Perspektive befasst sich mit digitalen Fähigkeiten, wobei der Schwerpunkt auf Skalierbarkeitsinnovationen, der Rolle von Industrie 4.0 für Verteidigungsinnovationen und den transformativen Auswirkungen von Model-Based Systems Engineering (MBSE) liegt.
Technologische Umbrüche nach Anwendungsfällen
Disaggregation von Fähigkeiten
Herkömmliche militärische Systeme basieren häufig auf zentralisierten, hochwertigen Fähigkeiten, die individuelle Fehlerquellen darstellen. Durch die Aufteilung dieser Fähigkeiten in Netzwerke kleinerer, dezentraler Knoten können Verteidigungskräfte ihre Widerstandsfähigkeit und Effektivität verbessern.
Anstelle eines einzelnen hochwertigen Satelliten können Verteidigungsplaner eine Reihe kleinerer, miteinander verbundener Satelliten einsetzen.
Anstelle eines bemannten U-Boots kann eine koordinierte Flotte unbemannter Unterwasserfahrzeuge (UUV) Missionen mit größerer Redundanz und Flexibilität durchführen.
Dieser Ansatz verbessert die operative Abdeckung bei gleichzeitiger Risikominderung und stellt sicher, dass die Verteidigungskräfte die Kontinuität ihrer Missionen auch in umkämpften Umgebungen aufrechterhalten können.
Kommunikationsnetze
Robuste und widerstandsfähige Kommunikationsnetzwerke sind für das Zusammenwirken verteilter Mittel unerlässlich. Ein sicherer und unmittelbarer Datenaustausch zwischen Luft-, Land-, See- und Weltraumplattformen ist für den Erfolg der Mission von entscheidender Bedeutung.
Technologien wie 5G, Phased-Array-Antennen, KI-gestützte Entscheidungsfindung und High-Density-Computing ermöglichen den Informationsaustausch in Echtzeit und die Koordinierung auf dem Schlachtfeld. Diese Innovationen tragen dazu bei, die reaktionsschnelle Entscheidungsfindung an den taktischen Rand zu verlagern, wo die Bediener schnell auf sich ändernde Szenarien reagieren können.
c. Der Aufstieg autonomer Systeme
Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs), gemeinhin als Drohnen bezeichnet, haben sich in den letzten fünf Jahren im militärischen Bereich rasant verbreitet. Das Aufkommen autonomer Plattformen hat die moderne Kriegsführung komplexer gemacht, gleichzeitig aber die Risiken für Menschenleben verringert und den Durchsatz erhöht.
Die Robotik steht an der Spitze künftiger Verteidigungssysteme und spielt eine wichtige Rolle bei der Aufklärung, der Logistik der Versorgungskette und der Unterstützung auf dem Schlachtfeld. Insbesondere die Verbreitung kommerzieller, bewaffnungsfähiger Drohnen setzt neue Maßstäbe für Kampf- und Überwachungseinsätze. Diese Systeme bieten eine noch nie dagewesene Präzision, operative Effizienz und Wirtschaftlichkeit und revolutionieren die moderne Militärtaktik.
Digitale Disruptionen
a. Skalierbarkeit - Innovation: KI, TinyML, Cloud und Edge Computing
Künstliche Intelligenz (KI) ist aus dem technologischen Diskurs nicht mehr wegzudenken und hat sich bereits zu einem grundlegenden Element moderner Verteidigungsstrategien entwickelt. Von der Bedrohungserkennung in Echtzeit bis hin zur prädiktiven Analyse und Entscheidungsunterstützung verbessert KI militärische Operationen durch
- Autonome Überwachung und Aufklärung
- KI-gesteuerte Pilotsysteme für unbemannte Flugzeuge
- Verbesserung der Cybersicherheit durch automatische Erkennung von und Reaktion auf Bedrohungen
Netzwerke mit hoher Bandbreite und Cloud-basierte Architekturen sind ebenfalls Schlüsselkomponenten der nächsten Generation von Verteidigungstechnologien. KI-gestützte Kommando- und Kontrollsysteme verbinden Nutzer aus verschiedenen militärischen Dienststellen und verbündeten Streitkräften und sorgen für eine nahtlose Koordinierung von Operationen in mehreren Bereichen.
Darüber hinaus treiben dezentrales Cloud Computing, Edge Analytics und neue Werkstoffe die Entwicklung von Datenverarbeitungssystemen, autonomen Systemen und einsatzkritischen Hardwarelösungen voran.
b. Industrie 4.0 und die Zukunft der Verteidigung
Die vierte industrielle Revolution (Industrie 4.0) läutet eine neue Ära der militärischen Konnektivität ein und nutzt das Internet der Dinge (IoT) zur Verbesserung des Situationsbewusstseins und zur Rationalisierung von Operationen. IoT-fähige Geräte erleichtern den Datenaustausch in Echtzeit zwischen Soldaten, Fahrzeugen und Kommandozentralen und verbessern so die Koordination und die operative Effizienz.
Eine wichtige Entwicklung in der eingebetteten Technologie ist die Einführung der Programmiersprache Rust, die zunehmend C und C++ in kritischen Systemen ersetzt. Rust bietet überlegene Sicherheit, Speichersicherheit und Leistung und ist damit die ideale Wahl für die Entwicklung robuster militärischer Anwendungen.
Durch die Integration des Internets der Dinge in militärische Systeme können die Streitkräfte ein besseres Situationsbewusstsein erlangen, was zu schnelleren und fundierteren Entscheidungen führt, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen.
Digitale Transformation durch modellbasierte Systemtechnik (MBSE)
Um mit den sich rasch ändernden Anforderungen im Verteidigungsbereich Schritt zu halten, hat sich die modellbasierte Systementwicklung (Model-Based Systems Engineering, MBSE) zu einer entscheidenden Methode entwickelt, um die Markteinführung zu beschleunigen, die Komplexität zu bewältigen und die Cyber-Sicherheit zu verbessern. MBSE ersetzt statische Dokumentation durch dynamische Modelle und ermöglicht dadurch
- Verbesserte Rückverfolgbarkeit und Zusammenarbeit bei Verteidigungssystemen mit mehreren Domänen
- Früherkennung von Systemfehlern vor dem physischen Prototyping, wodurch Kosten und Risiken reduziert werden.
- Verbesserte Cyber-Sicherheit durch eingebettete Sicherheitsprotokolle bereits in der Entwurfsphase.
Mit vernetzten Verteidigungsplattformen, die Luft-, Land-, See-, Weltraum- und Cyberspace-Systeme umfassen, gewährleistet MBSE eine flexible und anpassungsfähige Systementwicklung, die den Streitkräften in einer zunehmend unberechenbaren Welt einen strategischen Vorteil verschafft.
Schlussfolgerung
Der Verteidigungssektor durchläuft einen Paradigmenwechsel, der durch nicht-traditionelle Innovationsquellen und Spitzentechnologien vorangetrieben wird. Von disaggregierten Fähigkeiten und belastbaren Netzwerken bis hin zu autonomen Plattformen und KI-gestützter Entscheidungsfindung passen sich die Streitkräfte an eine sich rasch verändernde Sicherheitslandschaft an.
Die Verschmelzung von KI, IoT, Cloud Computing und MBSE eröffnet neue Dimensionen der Skalierbarkeit, Effizienz und Sicherheit. Da technologische Umwälzungen die Zukunft der militärischen Verteidigung weiter verändern werden, müssen die Nationen auf Innovation setzen, um ihre operative Überlegenheit in einer Ära sich wandelnder Bedrohungen und geopolitischer Unsicherheiten zu erhalten.
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