网络信息体系的昨天、今天和明天
引 言
随着人类不断认识世界和改造世界的科学体系发展，人类思维能力及其解决客观“存在”的能力得到了显著的提高，形成更加复杂的社会生产关系和更加强劲的社会生产力，不断推动人类进步。自然界、人类社会和人自身构成的复杂社会系统不断演进发展，信息技术推动了社会快速发展，信息革命缔造了信息时代和社会知识[1]。
自20世纪90年代以来，先进的感知、信息、控制、网络、计算、大数据和人工智能等高度融合发展，使“网络信息社会”成为发展趋势，国际工程科技大学会（ICEST）将“网络信息与社会发展[1]”作为重要议题进行讨论。
军事方面，战争样式从关注“平台中心战”到关注“网络中心战”，军事网络信息体系作为重塑信息时代的一种作战系统，通过以信息为主导、对作战力量（包括物理力量和信息力量）的一体化运用，谋求打赢一场信息化条件下的局部战争。网络信息体系不仅体现信息传输优势，更是通过多种先进技术，实现信息全面获取、海量数据传输、战场综合态势实时更新、高效的数据分析推演和决策推荐、极快的反应和响应速度，以及不同军种之间深度融合和作战运筹，对未来战争提供体系化支撑[2]。
网络信息体系正成为社会热点，本文尝试提出一个需要思考的问题：人类应该如何思考网络信息体系的存在？是否是本世纪出现的新生事物？实际上是一个关于“网络信息体系处于科技发展的什么阶段”的问题。本文从系统思维角度出发，对科学技术驱动下的电子信息科技发展演展开讨论，尝试从“科学思想”、“技术理论”和“工业体系”三个维度来理解其发展演进模式，并探讨分析其复杂性和时代特征。
1.科学技术驱动下电子信息科技发展演进思考
1.1科学技术驱动下电子信息科技发展演进思考
20世纪初，电子信息技术的高速发展，推动了雷达、电子战、通信等电子装备系统发展。到20世纪后期，美国逐步将单一功能的电子装备综合集成在一起，形成以电子技术和信息技术为基础、信号处理和信息处理为主要特征的信息系统（功能系统），通过自动化的提供侦察预警、指挥控制、通信传输、综合保障等多种功能而间接提供作战能力，早期以指挥自动化为核心的C2、C3、C3I等信息系统，实现了不依附于平台武器、相对独立工作、主要提供信息服务，帮助单平台武器完成其相应任务[3]。
1991年，海湾战争爆发，引发了各界对现代战争以及如何提高电子信息系统的生存能力和抗毁性的激烈讨论，讨论焦点是：“在强敌实施电子战和精确打击的现代作战环境下，传统的高度集中式电子信息系统已经不能满足现代信息化战争要求，无法承受和修复对其电子信息系统造成的战斗损伤，不可能跟上强敌的决策行动周期”。美国针对海湾战争暴露的“烟囱”问题开展的“勇士”计划研究目标[3]，主要是通过统一的C4I、C4ISＲ等信息系统框架标准，构建全军共用的信息基础设施，最终实现跨军兵种信息装备的综合集成。美军自动化指挥系统发展迅速，逐步将指挥、控制、计算机和情报、监视、侦察等多功能集成为一体，被称为C4ISR系统，并在后期增加了决策、杀伤和评估等功能[4]。
为了应对挑战，我国90年代开展了关于军事电子信息系统发展模式的探讨，初步提出发展“分布式电子信息系统”的意见，通过构建分布式电子信息系统来保证从根本上防止整个系统的全部崩溃，当时这一发展意见在国内电子工业界达成共识，基本思想是：针对“烟囱式”系统出现的低层次互不交互、互不交换信息、各自独立运行、复杂的独立系统等现实问题，提出构建“综合电子信息系统”；重点解决两大问题，一是在敌方实施强电磁干扰和采用精确打击的作战环境中，传统自上而下的高度集中的作战指挥系统极易被摧毁；二是克服各自独立的“烟囱式”指挥系统的缺陷，实现三军电子信息系统的互联、互通，使武器装备信息化、作战保障信息化，提高各军兵种联合作战、协同作战能力，提升整体作战力[4]。
“综合电子信息系统”概念及其理论，加深了我军对海湾战争双方信息系统对抗的理解和技术梳理，确定了我军电子信息系统发展模式和总体部署，加快了全军自动化指挥系统、预警机平台类综合电子信息系统等装备研制和建设，推动了我军向跨兵种、全军一体化综合电子信息系统的发展战略转变。
总体来看，在电子信息技术驱动下，我国电子信息系统科技发展演进主要经历了三个阶段，如图1。
图1 科学技术驱动下的电子信息科技发展演进
（1）第一阶段：模仿仿制
在这个发展阶段，西方国家已经构建并形成相当成熟的电子技术工业体系，我国技术和工业基础薄弱，最初基本上是依靠外部支援，在抵御外来侵略和保家卫国的战斗中，电子产品发挥了重要作用。新中国建立后，加快了电子信息工业体系的建设步伐，在引进消化吸收之路上，不断模仿仿制，自力更生，系列化、系统化完成了电子装备建设，构建了完整的电子信息工业体系，初步完成了电子信息的人才队伍建设。正在这个阶段，中国处于直接借用和模仿仿制阶段。
这一阶段形成的科学思想、技术理论和工业体系，完全是由西方国家建立的。
①科学思想：经典物理学、热力学奠定了基础物理理论，1878年提出的麦克斯韦方程，奠定了电子技术理论基础；②技术理论：形成了频率、相位、幅度、极化的电磁场理论，奠定了电子技术的实现和应用基础；③工业体系：应用理论和技术的深入研究，实现了发射管、二极管等电子材料、器件、电路，以及雷达、电子战等材料、器件、电路、产品，形成了电子产品的设计、 制造和计量等完整工业体系，形成电子产业。
（2）第二阶段：跟跑追赶
1978年改革开放之后，中国加速了电子信息技术在直接借用和生产力大发展方面的进程。在西方国家已经建立和发展起来的科学思想、技术理论和工业体系基础上，中国加紧了电子信息技术的跟踪研究和科技发展，直接参与了世界电子信息工业的发展壮大，不过基本上处于跟跑追赶阶段。
这一阶段的科学思想、技术理论和工业体系，基本上是由西方国家建立的。
①科学思想：在基础物理理论基础上，1900年提出了香农定律，奠定了电子信息技术理论基础；②技术理论：形成了感知、传输、存储、处理、应用的信息理论，奠定了电子信息技术的实现和应用基础；③工业体系：应用理论和技术的深入研究，实现了微波器件、集成电路、二极管等电子材料、器件、电路，雷达、通信、通信电台、侦察、告警、干扰等电子装备以及预警机、综合电子信息系统等材料、器件、电路、产品，形成了电子信息产品或系统的设计、制造和计量等完整工业体系，形成电子信息产业。
在这一阶段，中国直接参与了部分应用技术和工业体系壮大，对世界电子信息产业化做出了突出贡献。在成长过程中，特别在复杂系统以及电子信息系统综合集成研究方面，中国人开始了自己的思考。
在系统科学思想、技术理论及其工程应用方面，钱学森在跨学科、跨领域、跨层次的研究中，开创性提出了开放的复杂巨系统及其方法论，研究了系统科学及其科学体系问题。工程层面提出了《论系统工程》，技术科学层次提出了《工程控制论》，基础理论层次提出了《创建系统学》，创建了现代科学技术体系[5]。
在电子信息系统发展方面，在美国提出的C2、C3、C3I、C4I、C4ISＲ等信息系统发展背景下，我国加快了军事电子信息系统的发展研究[3]。文献[6]提出了“综合电子信息系统”，他提出将战争形态划分为“冷兵器时代、热兵器时代、信息兵器时代”，提出了“信息是战斗力的倍增器，信息本身是武器”、“信息战、网络战和赛博（Cyber）空间战将成为信息兵器时代的新战争形态”、“信息栅格网络”等重要观点。文献[4,6]提出了“综合电子信息系统”这一重要概念，认为“综合电子信息系统”是由指控、通信、情报、监视、侦察及综合信息战构成的系统，即C4ISR/IW系统，主要由六部分构成[4][6]：
①多探测器信息栅格网络；②指挥控制与作战管理信息栅格网络；③从探测器到射击器的信息栅格网络；④联合通信、导航与定位信息栅格网络；⑤信息进攻能力：采取侵入、操纵和扰乱手段；⑥信息保护能力：保护信息网络安全。
（3）第三阶段：并跑领跑
人类社会发展至今，随着电子技术和信息技术高速发展，以及电子、信息、网络、计算机、生物等技术高度交叉和融合发展，推动了新一轮工业革命的到来。在已经发展成熟的基础物理理论、高度发展的电子信息技术与应用以及M.普朗克早在1900年提出的量子理论等“还原论”理论基础上，人类正积极探索复杂系统的“整体论”系统科学理论。在高速发展的科学技术驱动下，人类正在经历“互联网+”的工业变革，“网络信息”、“网络信息与社会发展”[1]成为了科学家、学者、工程师和普通人的热点话题。人类社会发展进入到“网络信息社会”的高级态。
在这一阶段，人类共同面临“从认知到实践”的挑战，中国正处于与世界并跑领跑的阶段，也正面临新的机遇和挑战。一方面取得了转型变革的丰硕成果，在量子通信、大型计算机、公共卫生、尖端医学、高铁、商用大飞机、军事工业等前沿技术也正在逐步占据着世界前列，中国社会转型正在大规模地展开，强有力地推动着经济、政治、社会、文化和生态各领域的变革。另一方面，也面临了前所未有的严峻挑战。这一切都形成了巨大需求和强劲动力，亟待我们对下一代电子信息、量子信息以及“未来网络信息社会”进行开拓创新研究。中国将直接参与科学思想、技术理论和工业体系的科学研究和社会实践。
①科学思想：以电子信息理论、量子理论为核心的还原论，以系统科学为核心的整体论，以及二者之间的辩证统一发展，可为未来网络信息社会的技术理论奠定基础；②技术理论：形成融合系统思维科学的感知、传输、存储、处理、应用的网络信息技术理论，为网络化+综合电子/量子信息系统等网络信息体系的实现和应用奠定基础；③工业体系：进一步深度融合电子、量子、信息、计算、大数据、生物、物联网/互联网等网络技术并开展应用研究，逐步实现量子信息产品、网络化+综合电子/量子信息系统等网络信息体系产品的设计、制造和计量的工业体系，形成网络信息产业。
发展到这一阶段，中国可以和西方国家处在同一起跑线，一起面对新形势下的网络信息体系建设发展的使命，但需要说明的是，网络信息体系并不是当今社会的新生事物，按文献[8]所述的研究思想，网络信息体系是人类社会的基本形态，这为网络信息体系的理论研究提供了一种新的思路。
1.2系统思维视角下电子信息科技发展描述模型
通过上述提出的三个阶段分析，可见每一次技术革命都将直接驱动科技发展演进，并极大地推动社会进步。本文尝试从系统思维视角，按“科学思想”、“技术理论”和“工业体系”三个维度对科学技术革命及其驱动下的电子信息科技发展演进进行系统分析，采用三个维度进行其描述模型的探讨，见图2。
图2 系统思维视角下电子信息科技发展演进描述模型
2.系统思维视角下网络信息体系复杂性分析
2.1系统思维视角下网络信息体系复杂性构型
该如何思考网络信息体系的复杂性呢？
语言、文字和电子信息技术，帮助人类社会网络信息体系能力实现了三次提升[7]。网络信息体系对综合电子信息系统提出真理性要求，综合电子信息系统必须满足网络信息体系的真理性要求[7]。信息技术的发展，为人类社会提供了一种崭新的统一社会生产工具，出现“大规模、智能化的信息网络”，社会型网络信息体系呈现出由复杂主观世界与复杂客观世界相互渗透交错的更高级态特征。
信息系统的技术形态，以其技术维度的实现来划分，可以是生物的、机械的、电子的、光子的、量子的等等。这得益于人类在基础物理学的突出成就，电子科学及其技术应用得到了高速发展，电子技术作为网络信息系统的主流技术形态，在先进的通信和网络技术不断发展推动下，加速了电子信息系统的系统连接要素、网络覆盖范围、信息传播速度，不断演进、发展和升级，极大提升了以信息为中心的信息采集、传输、存储、处理和应用的系统能力，推动了电子信息系统发展演进，呈现出体系化、复杂化和网络化等更高级态特点。
自然界、人类社会和人自身构成的客观世界，实际上是一个复杂的多要素集合体。人类社会系统是一类特殊复杂巨系统，又称作开放的复杂巨系统，与外部环境有物质、能量和信息的交换[5]，具有复杂的集体行为、信息与信息处理、适应性等复杂系统共性，包括自然界、人类社会和人自身的各种要素，以及不同要素之间存在各种关联关系、连接信息和交互信息。
认识网络信息体系的复杂性，需要我们建立在系统科学理论的基础上，从系统思维视角对其复杂性进行认识和理解。应该认识到网络信息体系本质上依然是“系统”，是一种“开放复杂巨系统”，本质上是由各个子系统组成的“复杂集合体”，可以看作是一种“开放、异构、网络化、分布化的物理信息系统”。基于协同学理论分析，网络信息体系实质上是由各种大量内部系统构成且相互作用的开放复杂巨系统。
系统思维视角下重新审视网络信息体系的复杂性，应该看到其涉及的要素集不断拓展的情况。以《系统科学》提出的“系统”定义[8]为基础，可以将“系统S（system）”或“由系统之系统构成的体系（system of system）”，“体系”本质上还是“系统”，因此统一成“系统”描述。
考虑网络信息系统的复杂性，参考文献[7]所述的辩证逻辑思维，进行综合研究分析，可将复杂“系统”描述为一种“三元”的定义：“系统S（system）”由要素E（Element）、关系R（Relationship）和准则L（Law）三元构成，其中，要素E（量、质）、关系R（关系），是宇宙自然形态，服从因果律，准则R（模态，主体性），则是主体性，不服从因果律，需要引入辩证逻辑思维来进行研究分析。
进一步地，将网络信息体系作为一类“system of system”复杂巨系统，其复杂性主要表现在“复杂的要素集”、“复杂的交互关系”，“复杂的准则”和“复杂的特性”等方面，如图3所示。
图3 系统思维视角下的网络信息体系(SoS)复杂性表现
如图3所示，网络信息体系是一个由“复杂的要素集”、“复杂的交互关系”，“复杂的准则”和“复杂的特性”等多因素组成的复杂系统，具有复杂化、结构化、层次化、交互接口等多方面因素，为了从定性向定量进行描述，也可以用“构型”（Configuration Item，CI）来表达系统的复杂性，从构型视角对网络信息体系这一对象进行研究分析，对它所表现的空间、接口、准则等显性外部特征进行各种不同组合，则会发现，系统将呈现出不同构型特征。本文引入CI构型项来表示构型特征，可用来进行描述。其中，MG表示主几何（Major Geometry，MG）；DP表示设计准则（Design Principle，DP）；SAM表示空间分配模型（Space Allocation Model，SAM）；FM表示边界接口模型（Frontier Model，FM）。
由于系统不断向着复杂化方向发展演进，则CI也会随着呈现变化，经初步研究分析，可认为复杂系统构型CI呈指数级增长。如果将一般机械系统的构型CI假定为103等级，则复杂系统发展演进，将直接导致系统构型CI呈现指数增长的发展趋势，呈现高阶指数发展态势，见图4。
图4 网络信息体系构型复杂性演变趋势可能性
网络信息体系的复杂性不断演进发展，也呈现出显著的时代性，其复杂性主要表现为：
（1）整体性
网络信息体系跨越信息空间和物理空间，将“信息空间和物理空间中的人、机、物、环境、信息等要素[9]”有机连接起来，在一定条件下，通过内部系统之间的协同作用，与外部环境进行物质、能量、信息的交互和交换，在时间、空间上动态地自组织运行，在宏观上呈现有序结构和有序状态，并最终稳定，聚合形成特定的整体性行为和整体功能。整体性是网络信息体系的一个显著特性。
（2）涌现性
系统涌现性是多个要素组成系统之后，出现的系统组成前单个要素所不具备的性质。该性质不存在于任何单要素当中，而是在低层次构成高层次时表现出来的，系统功能表现出“整体大于个部分之和”，系统涌现性是适应主体之间非线性相互作用的结果。一旦把系统整体分解为组成部分，这些特性就不复存在，系统出现涌现性的过程实际上也是系统新的结构和新的功能产生的过程，是网络信息体系的一个重要特性。
（3）动态性
从耗散结构理论和协同学理论视角看，网络信息体系也是一个远离平衡态开放系统，它从无序到有序转变的关键不在于是否处于平衡状态，而在于组成系统的各个子系统之间的相互作用。无论是处于平衡态的开放系统还是处于非平衡态的开放系统，在一定条件下，呈现出宏观的有序结构。这些内部系统之间的相互作用，在时间、空间上的自组织运行，进行物质、能量、信息的交互和交换，这些物质、能量、信息及其产生的数据在物理空间和信息空间的流动是动态的过程行为。动态化是网络信息体系的显著特征。
（4）开放性
如上所述，网络信息体系是一个包含多要素集合的系统，涉及到“人-机结合”、“人-网结合”、“以人为主的信息”、“知识”、“智慧”的综合集成[5]，从物质、能量和信息的视角看，存在与外部不断交流的物质、能量和信息，对外开放式是系统的特性，特别是随着信息技术和网络技术的快速发展，各类要素不断通过网络快速进入网络信息体系，形成“网络化”发展态势，系统的开放性就显得更加明显。
（5）非线性
网络信息体系作为一类典型的开放复杂系统，系统构成要素多元、要素之间关系、网络结构，以及物质、能量和信息交互等非线性关系，都导致了系统的状态变量、输出变量不再满足输出与输入之间的线性叠加，而是非线性的，这个特性被包含在时间、空间的变化，以及物质、能量和信息的交互过程中形成的物质流、能量流、信息流的动态交互过程中，物质、能量、信息（及其产生的数据）在物理空间和信息空间的流动这一动态过程行为均是非线性的。非线性是网路信息体系的基本特性。
（6）多尺度性
美国气象学家爱德华.诺顿.洛伦兹在1963年就提出了混沌理论，提出了非线性系统具有多样性和多尺度性，解释了决定系统可能产生随机结果的“蝴蝶效应”现象。网络信息体系是由若干个组成要素在构成，从物质的角度看，不仅有微观层次的构成，也有整体形成系统的宏观层次，正如钱老说，“从可观测的整体系统到子系统。层次很多，中间的层次又不认识，甚至有几个层次也不清楚”[5]。网络信息体系跨越物理空间、信息空间甚至扩展到“以人为主”的意识空基，网络和信息技术的发展，又扩展了体系组成多样性，显而易见，多层次性、多尺度性也是网络信息体系的显著特性。
（7）适应性
同生物系统一样，网络信息体系由于涉及到“人、机、环”各种要素以及物质、能量、信息交互的各个环节，系统自身具有通过学习和进化过程进行适应。也就是说，可以改变自身行为以增加生存或成功的机会[10]。这一特性本质上也可以是“学习性”，系统通过“学习”进行“适应”，“学习性”是从过程角度看，“适应性”是从目标角度看。特别是随着先进的电子、信息、网络、控制、大数据技术发展，“学习性”表现越来越突出，表现出面向“系统主体目的”、更加直敏的管控、对体系或系统形成的群体智能更加自主的管理。
（8）可建构性
基于上述的复杂性特点，由于网络信息体系具有网络化、端到端、开放式等网络技术特点，从图3、图4所的描述来看，网络信息体系具有灵活、可定义的可建构性，通过系统建构可进一步表现出更多可能性的复杂构型，其建构理论将作为未来研究的难点和重点。
综上所述，网络信息体系具有复杂系统的整体行为复杂性的共性[10]，具有大量个体的集体行为产生复杂、不断变化和难以预测的行为模式，复杂的集体行为具有自组织和涌现性。网络信息体系将会利用内部和外部环境中的信息和信号，它们自身也会产生信息和信号，可以通过学习和进化具有适应性，这些都加剧了网络信息体系的复杂性不断升级、发展和演进。
2.2科技时代背景下网络信息体系时代特征
随着先进电子、信息、网络、控制、大数据、人工智能等技术高速发展，使得“网络信息社会”得到快速发展。2014年6月2日，国际工程科技大会在“信息网络与社会发展”的分会上，提出了大数据、互联网、可视媒体、智能系统、各学科相互关联催生新的系统等前瞻性研究命题[1]。在科学技术驱动下，网络信息体系表现出以下具有时代性特征和发展特点，见图5。
图5 网络信息体系的时代特征
（1）体系化
《中国电子信息工程科技发展研究报告》[11]指出：电子信息技术体系化发展已经成为电子信息领域技术竞争的重要形态。信息技术的加速创新和融合集成促进了网络信息体系的体系化发展。感知、传输、存储、计算等关键环节的技术理念和技术基因不断交叉融合，单点环节与其他环节的联系和辐射作用日益强化，网络信息体系的体系化特征日益明显。
（2）多元化
由于网络特别是物联网技术的发展，使得系统构成越来越复杂，系统要素集越来越大，系统要素领域和范围越来越大，系统要素种类越来越多，这些要素涉及到信息空间和物理空间中的人、机、物、环境、信息等要素的跨领域，因此网络信息体系的构成要素（这些要素本身也可能是子系统、系统或复杂系统）越来越呈现出多元化特征。
（3）网络化
随着信息技术和网络技术高速发展，系统网络结构不断拓展。互联网的出现推动了网络对称属性显现，信息交互模式从“一对一”模式、“一对多”模式发展到“多对多”模式[1]。网络信息体系发展为“网络化+各种系统”的宏观形态，极大地拓展了网络信息体系的外延，系统结构越来越呈现出网络化的显著特征。
（4）异构分布化
网络信息体系一方面向着要素多元化和系统结构网络化的方向发展，体系的覆盖范围不断拓展。另一方面，以网络信息技术为核心的现代电子信息技术与制造、材料、能源、生物等技术加速交叉融合，催生了智能制造、新型材料、生物信息等新技术方向[11]。新技术发展推动了微观尺度和宏观尺度的深度融合，推动实现了“功能-结构一体化”发展趋势，推动了网络信息体系的层次结构形式发生了巨大变化，传统如“材料→器件→组件→部件→设备→子系统→分系统→系统→复杂系统/体系”的垂直分级层次结构形式，发展为“异构分布式多层次”结构形式以及“跨层次化”结构形式，整体呈现出异构分布化、跨层次化等显著特征，见图6所示。
图6 网络信息体系的层次结构变化示意图
（5）智能化
随着先进的电子、信息、网络、控制、大数据、计算和可视化等技术高速发展，网络信息体系的信息采集、传输、存储、处理和应用能力得到大幅度提升。 信息技术带来知识革命，系统不断积累知识，按照特定目的主动获取信息、把信息加工成为知识、把知识转换成为智能策略和智能行为，系统及其组成成员具有学习和利用这些知识和信息的能力，持续演化升级进一步提升整体的智能化水平。
3.网络信息体系工程系统与技术系统的演进模式研究
科技发展推动战争形态演变由低级到高级、由局部到全局、由量变到质变渐进发展[3]，文献[3]提出的“冷兵器、机械化战争（单平台机械化战争和信息系统支持下的机械化战争）、信息化战争”战争划代，是对“冷兵器、热兵器、信息兵器”战争划代[6]的深入与拓展，更具有时代性。新的战争形态下，其内涵不断深化和演变，需要在物理域、电磁域和信息域谋求“看得远、反应快、打得准”，以信息武器打击链、电磁武器打击链和导弹武器打击链形成“三域一体作战”，实现全域优势，引起作战方式变革（质变），服从信息化战争的客观规律[3]。以美国提出的“第三次抵消战略”为例，欲将无数全球分布异构“节点”连接为各种动态的自组网，辅以深度学习、辅助决策，努力实现战役层面的战区优势[12]，通过全流程“提出作战概念→仿真测试→通过实战演习再测试”来提升体系优势，并在组织上确立“战略能力”办公室[10]辅以实现。
网络、大数据、智能、赛博等技术发展，推动了网络信息体系联合作战能力提升和新质战斗力生成[2]，将探测装备、指挥系统、信息化武器等各类作战资源联为一体，以信息为主导，进行相互融合、全网共享，最终形成一体化联合作战体系能力，形成“网络中心、信息主导、体系能力”[13]。
因此，以“体系能力聚合”为总体目标，始终坚持“体系能力聚合”这一根本需求，重点关注以下四个层面的问题及其相关研究。
3.1概念层面
准确理解“能力聚合”不是单个系统或单个作战单元能力的简单累加和互连，而是围绕作战使命和任务需求，按“信息赋能”、“网络增能”、“体系聚能”总体要求，将各种作战力量、作战单元、系统资源有机融合，最终形成联合作战能力。
3.2理论层面
应研究如何基于作战任务将体系内各种作战力量、作战单元、系统资源进行有机融合的机理及其理论，研究如何基于作战任务使体系形成高效运转整体，并实现“体系能力聚合”[13]等相关系统理论，以期达成体系能力的最优。
3.3方法层面
加快研究“需求生成→需求描述→需求验证评估→需求跟踪→需求排序”[14]等“关、重、难”问题，突破方法论。同时，针对体系面临的“信息域”与“物理域”之间的协同问题，加快研究跨“信息域”、“物理域”协同设计关键问题及其方法论[15]等，为基于“能力聚合”的体系最优设计，寻找设计方法论和方法路径，打通“信息域”到“物理域”的设计壁垒，解决复杂电子信息系统“物理域”协同设计、多物理场耦合设计以及跨学科多专业协同设计等关键设计方法难题[15-19]。
3.4实现层面
应加强系统思维能力，积极推动其技术实现。关注系统最终作战需求、技术进化与工程实现的关系，综合应用TRIZ进化理论，将基于能力需求的网络信息体系发展与技术系统进化理论的相结合，研究其演进模式，参见图7。
图7 网络信息工程系统与电子信息技术系统结合进化的演进模式
如图7所示，基于能力需求的网络信息体系工程系统进化趋势，直接反映了电子信息技术系统的进化，技术系统的进化模式直接驱动了工程系统的发展方向，而用户/市场等需求直接反映了客户需求。只有技术系统的进化模式与工程系统的需求是一致的情况下，工程系统跃迁到需求要求的模式时，工程系统才会同步进化跳跃。否则，工程系统是不会进化过去，工程系统在进化时，会跳过某几个模式，甚至可能“倒着进化”。需要注意以下两点：
①研究网络信息体系的客观规律，深刻解读网络信息体系及其“技术系统”的进化理论。技术系统的进化趋势是客观存在的，是不以个人意志为转移的。必须顺应这些进化趋势，引导目前正在研发的工程系统沿着它的进化模式向前进化；
②研究网络信息体系工程系统的需求工程，注重与电子信息技术系统进化理论相结合。深刻了解哪些是决定“系统”进化的规则，如何利用创新理论推动技术系统沿着最高用户或市场价值（MPV）方向进化，研究用户或市场需求如何决定了技术系统及其工程实现的进化，指导系统按进化模式进化，保证系统最高效的协同发展。
综上所述，应坚持系统观，以发展的眼光审视体系和解决关键问题。应结合网络信息体系的时代特征，对先进电子、信息、大数据、人工智能等新技术群对网络信息体系的推动、影响和演进发展进行研究和预判。关注未来网络与网络信息体系的密切联系，未来网络将呈现出“网络极大化，节点极小化”的基本特征[20]，无所不在的网络，将“实体空间“、”虚拟空间“融为一体，人、机、环境甚至人的意识被网络联接，虚拟空间和实体空间将被统一于信息。新技术不断发展演进，使网络节点各类客观存在呈现出越来越小的发展趋势，纳米将成为技术实现的基本尺度，微系统也将成为功能实现的基本单元。未来网络将呈现“从信息互联迈向万物互联，最终实现智慧互联”的发展态势，并将直接影响和推动网络信息体系发展。
图8 未来网络技术的发展态势
结 语
本文针对“网络信息体系”研究热点，提出了“网络信息体系处于科技发展的什么阶段”这个问题。从系统思维角度，探讨分析了科学技术驱动下的电子信息科技发展演进，提出了采用“科学思想”、“技术理论”和“工业体系”三个维度来描述科技发展体系发展模型，从系统思维视角将其划分为三个阶段，研究了网络信息体系的复杂性构型及其时代特征，并讨论了其工程系统与技术系统的演进模式。
面向下一个竞争至高点，亟待加快网络信息体系制胜理论和方法研究，创新开拓科学思想和技术理论。坚持基于系统思维、从体系整体性行为和体系功能视角出发研究问题，对信息化战争思维、技术系统演变规律及战争形态演变规律开展研究。对战斗关系与战斗力之间关系、战争形态演进及其技术发展关系、相互约束关系及其在特定战斗关系下战斗能力生成模式开展研究。应坚持基于能力需求的网络信息体系工程系统与电子信息技术系统相结合进化原则，注重演化规律研究，以期达到资源配置最优和聚合效应最优，并提升网络信息体系整体战斗能力。要积极工程实践，创新构建网络信息体系“科学思想”、“技术理论”和“工业体系”三维科技发展体系，基于创新思想和理论体系构建新的科技协同创新生态，推动与世界先进科技并跑领跑，推动中华民族复兴，推动社会发展进步。
参考文献
[1]中国工程院. 国际工程科技发展战略高端论坛：信息网络与社会发展[M].北京：高等教育出版社，2016.
[2]王蕊. 瞄准未来战争，关注前沿科技[N].中国国防报，2019-12-17(4).
[3]陆军,杨云祥.战争形态演进及信息系统发展趋势[J].中国电子科学研究学报,2016，11(4):329-335.
[4]曹黄强,张雅丽.童志鹏传[M].北京：航空工业出版社，2018.
[5]钱学森. 钱学森系统科学思想文选[M].北京：中国宇航出版社，2011.
[6]童志鹏.综合电子信息系统—信息化战争的中流砥柱[M].北京：国防工业出版社，2008.
[7]陆军,单博楠.浅谈网络信息体系概念及其与信息系统的关系[J].中国电子科学研究学报,2020,15(4):295-298.
[8]钱学森,许国志，王寿云.组织管理的技术—系统工程,论系统工程[M].湖南：湖南科学技术出版社,1982.
[9]中国信息物理系统发展论坛.信息物理系统白皮书[R]. 北京：工业和信息化部，2017.
[10]梅拉妮.米歇尔.复杂[M].唐璐，译. 湖南：湖南科学技术出版社，2013.
[11]中国信息与电子工程科技发展战略研究中心. 中国电子信息工程科技发展研究[M].北京：科学出版社，2017.
[12]知远战略与防务研究所. 美副国防部长深度阐释“第三次抵消战略”本质[R].江阴：知远战略与防务研究所，2016.
[13]易侃,汪霜玲,王珩,张杰勇.网络信息体系能力聚合机理研究[J].指挥与控制学报,2016, 2(4): 288-291.
[14]陈洪辉,陈涛,张维明.网络信息体系需求工程[J].指挥与控制学报,2016,2(4):277-281.
[15]陈竹梅,雷川,龚光红,等.效能主导的复杂电子信息系统跨域协同设计关键问题与方法论[J].中国电子科学研究院学报.2020，15(5):403-414.
[16]陈竹梅,匡云连,黄帅,等.机载电子机电磁气动多场耦合系统研究方法[J].中国电子科学研究院学报.2019，14(6):639-645.
[17]陈竹梅,杨文芳,张敬莹,等.电子装备系统结构性能耦合仿真技术研究[J].中国电子科学研究院学报.2020，15(1):639-645.
[18]陈竹梅,欧阳绍修.预警机总体构型设计综述(一)[J].中国电子科学研究院学报.2016，11(2)：115-128.
[19]陈竹梅,欧阳绍修.预警机总体构型设计综述(二)[J].中国电子科学研究院学报.2016，11(4)：354-365.
[20]吴曼青.网络极大化，节点极小化[J].企业研究，2017(9)：卷首语.
