Công nghệ quân sự là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

Định nghĩa công nghệ quân sự

Công nghệ quân sự là lĩnh vực nghiên cứu, thiết kế và ứng dụng các công nghệ nhằm phục vụ mục đích quân sự, bao gồm tác chiến, phòng thủ, giám sát, răn đe và hỗ trợ hậu cần. Đây là một trong những ngành công nghiệp công nghệ cao phát triển sớm nhất, với phạm vi trải dài từ các hệ thống vũ khí truyền thống đến công nghệ không gian, mạng và trí tuệ nhân tạo.

Không chỉ giới hạn trong phần cứng như tên lửa, tàu chiến, xe tăng hay máy bay, công nghệ quân sự còn bao gồm phần mềm điều khiển, hệ thống chỉ huy – kiểm soát – liên lạc – tình báo (C4ISR), thuật toán xử lý dữ liệu chiến trường, cảm biến và công nghệ mô phỏng chiến đấu.

Vai trò của công nghệ quân sự vượt xa chiến trường, bởi nhiều đột phá kỹ thuật ban đầu xuất phát từ mục đích quân sự đã chuyển hóa thành các công nghệ dân dụng thiết yếu. Ví dụ nổi bật gồm:

• Internet – phát triển từ ARPANET của Bộ Quốc phòng Mỹ
• GPS – ban đầu là hệ thống định vị vệ tinh cho mục đích dẫn đường tên lửa
• Máy bay không người lái (UAV) – nay được ứng dụng rộng rãi trong dân sự

Xem thêm thông tin tại RAND Corporation – Military Technology.

Lịch sử phát triển công nghệ quân sự

Quá trình phát triển công nghệ quân sự gắn liền với lịch sử chiến tranh của loài người. Trong thời cổ đại, sự phát minh của cung tên, xe chiến mã, áo giáp kim loại và pháo bắn đá đã thay đổi hoàn toàn chiến thuật chiến đấu. Thời Trung cổ đánh dấu sự phát triển của vũ khí hỏa lực như súng thần công và súng trường nòng dài.

Cuộc Cách mạng Công nghiệp đã mở ra kỷ nguyên cơ giới hóa chiến tranh, với xe bọc thép, tàu chiến bằng thép, và sau đó là máy bay quân sự. Thế kỷ 20 chứng kiến bước ngoặt công nghệ lớn nhất với hai cuộc Thế chiến. Thế chiến II nổi bật với radar, bom nguyên tử, tàu ngầm, máy tính điện tử sơ khai phục vụ giải mã.

Chiến tranh Lạnh thúc đẩy đầu tư vào công nghệ vũ khí quy mô lớn và đa dạng hơn bao giờ hết. Một số công nghệ mang tính biểu tượng của thời kỳ này:

• Tên lửa đạn đạo liên lục địa (ICBM)
• Hệ thống phòng thủ tên lửa (ABM)
• Vệ tinh quân sự và cảm biến trinh sát không gian
• Máy bay ném bom chiến lược có tầm xa toàn cầu

Ngày nay, xu hướng phát triển công nghệ quân sự đang hướng tới các hệ thống siêu vượt âm, vũ khí năng lượng định hướng, tự động hóa và tích hợp AI, với tốc độ đổi mới ngày càng nhanh và có tính liên ngành cao.

Phân loại công nghệ quân sự hiện đại

Hệ sinh thái công nghệ quân sự hiện đại rất đa dạng và thường được phân chia theo chức năng chiến đấu hoặc lĩnh vực công nghệ. Các nhóm công nghệ lớn bao gồm:

• Vũ khí chiến thuật và chiến lược: vũ khí hạt nhân, tên lửa hành trình, pháo binh, vũ khí dẫn đường chính xác
• Hệ thống cảm biến và do thám: radar đa tần số, lidar, cảm biến hồng ngoại, vệ tinh trinh sát
• Truyền thông và kiểm soát: mạng lưới chỉ huy chiến thuật, định vị và đồng bộ dữ liệu
• Tác chiến điện tử và mạng: gây nhiễu điện tử, tác chiến mạng, phòng vệ mạng
• Tự động hóa và trí tuệ nhân tạo: UAV, robot mặt đất, hệ thống vũ khí tự động

Dưới đây là bảng phân loại so sánh theo ứng dụng:

Nhóm công nghệ	Ví dụ cụ thể	Mục đích sử dụng
Tấn công chiến lược	ICBM, vũ khí hạt nhân	Răn đe, phá hủy mục tiêu trọng yếu
Phòng thủ	Hệ thống radar, tên lửa phòng không	Phát hiện và đánh chặn tấn công
Trinh sát – tình báo	Vệ tinh do thám, máy bay AWACS	Thu thập thông tin chiến trường
Tự động hóa	Drone, hệ thống phòng thủ AI	Giảm thiểu rủi ro, nâng cao hiệu suất

Chi tiết phân loại có thể tìm thấy tại DARPA – Defense Advanced Research Projects Agency.

Vai trò của R&D trong quốc phòng

Hoạt động nghiên cứu và phát triển (R&D) quân sự là yếu tố nền tảng để duy trì và nâng cao năng lực quốc phòng của một quốc gia. R&D quân sự thường chiếm tỷ trọng lớn trong ngân sách quốc phòng, đặc biệt ở các nước phát triển như Mỹ, Trung Quốc, Israel hay Nga.

Các giai đoạn chính trong chu trình R&D gồm:

1. Nghiên cứu cơ bản: nghiên cứu vật liệu, thuật toán, vật lý lượng tử
2. Nghiên cứu ứng dụng: chuyển hóa lý thuyết thành công nghệ khả thi
3. Phát triển nguyên mẫu: chế tạo, thử nghiệm, mô phỏng tác chiến
4. Triển khai chiến lược: sản xuất quy mô lớn, đưa vào biên chế

Các tổ chức R&D hàng đầu gồm: DARPA (Mỹ), DSTL (Anh), FOI (Thụy Điển), CATIC (Trung Quốc). Đặc điểm của R&D quân sự là quy trình bảo mật nghiêm ngặt, hợp tác liên ngành và thời gian phát triển kéo dài từ 5–20 năm tùy theo loại hình công nghệ.

Ngoài ra, quốc phòng hiện đại cũng tận dụng mô hình “spin-in” – áp dụng công nghệ dân sự vào môi trường quân sự như trí tuệ nhân tạo, điện toán lượng tử, vật liệu siêu nhẹ và năng lượng tái tạo.

Trí tuệ nhân tạo trong ứng dụng quân sự

Trí tuệ nhân tạo (AI) đang trở thành trụ cột trong hiện đại hóa quân đội, đóng vai trò ngày càng quan trọng trong các hệ thống chiến đấu, giám sát, và chỉ huy. Việc tích hợp AI giúp nâng cao tốc độ phản ứng, khả năng phân tích dữ liệu và tối ưu hóa ra quyết định trong môi trường chiến tranh phức tạp.

AI được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực quân sự như:

• Điều khiển máy bay không người lái (UAV) và phương tiện tự hành
• Phân tích dữ liệu ảnh vệ tinh và tín hiệu radar
• Nhận diện mục tiêu và phân loại mối đe dọa
• Hệ thống chỉ huy và kiểm soát tự động
• Chiến tranh mạng: phát hiện và phản ứng với tấn công thời gian thực

Ví dụ, hệ thống Project Maven của Bộ Quốc phòng Mỹ sử dụng học sâu để xử lý hàng triệu giờ video từ UAV, giúp xác định và gắn nhãn mục tiêu. Một số hệ thống phòng thủ AI như Sentry Tech hay Iron Dome cũng sử dụng thuật toán để đánh chặn mục tiêu mà không cần can thiệp người điều khiển.

Tuy nhiên, sự phát triển nhanh chóng của AI cũng đặt ra nhiều câu hỏi đạo đức, đặc biệt với các hệ thống vũ khí tự động sát thương (LAWS). Một số tổ chức quốc tế như Liên Hợp Quốc đang kêu gọi cấm vũ khí tự động có khả năng ra quyết định tấn công mà không có con người trong vòng kiểm soát. Xem thêm tại: UN CCW – Lethal Autonomous Weapons Systems.

Không gian mạng và tác chiến số

Không gian mạng đã trở thành một chiến trường mới, nơi các quốc gia triển khai các chiến dịch gián điệp, phá hoại và phản công mà không cần động binh theo nghĩa truyền thống. Khả năng kiểm soát, tấn công và phòng thủ hệ thống thông tin là yếu tố sống còn trong xung đột hiện đại.

Chiến tranh mạng bao gồm:

• Xâm nhập và đánh sập hệ thống điều khiển quân sự
• Chiếm quyền điều khiển UAV hoặc vũ khí dẫn đường
• Tấn công hạ tầng dân sự có liên quan chiến lược (điện, nước, viễn thông)
• Đánh lừa hệ thống radar và cảm biến bằng dữ liệu giả

Một ví dụ nổi bật là cuộc tấn công Stuxnet – phần mềm độc hại được cho là do Mỹ và Israel phát triển – đã phá hoại hàng trăm máy ly tâm hạt nhân của Iran bằng cách kiểm soát hệ thống điều khiển công nghiệp. Ngoài ra, cuộc tấn công SolarWinds (2020) đã xâm nhập hàng loạt cơ quan chính phủ Mỹ qua chuỗi cung ứng phần mềm.

Các lực lượng vũ trang hiện đại như Mỹ, Nga, Trung Quốc, Israel đều có đơn vị chuyên trách về tác chiến mạng. NATO cũng tuyên bố không gian mạng là "chiến trường thứ năm", sau đất liền, biển, không khí và vũ trụ.

Cân bằng vũ khí và răn đe chiến lược

Công nghệ quân sự giữ vai trò then chốt trong việc thiết lập và duy trì cán cân quyền lực toàn cầu. Việc sở hữu vũ khí hạt nhân, hệ thống tấn công siêu vượt âm, và khả năng tấn công chính xác tầm xa giúp một quốc gia có thể răn đe đối phương mà không cần khai chiến.

Lý thuyết răn đe chiến lược, đặc biệt trong Chiến tranh Lạnh, được xây dựng dựa trên nguyên tắc “đảm bảo hủy diệt lẫn nhau” (MAD – Mutually Assured Destruction). Mô hình toán học thể hiện lợi ích không tấn công lớn hơn lợi ích khi tấn công:

$U_{A}(Attack) < U_{A}(Not\ Attack)$

Các hệ thống như tên lửa xuyên lục địa (ICBM), tàu ngầm mang tên lửa hạt nhân (SSBN), và máy bay ném bom chiến lược có tầm hoạt động toàn cầu là những trụ cột của “bộ ba răn đe” (nuclear triad).

Hiện nay, xu hướng mới là phát triển vũ khí siêu vượt âm (hypersonic weapons) có khả năng bay với vận tốc trên Mach 5, gây khó khăn cho các hệ thống phòng thủ hiện có. Điều này tạo ra vòng xoáy công nghệ – phòng thủ và tấn công cùng leo thang.

Chuyển giao công nghệ giữa quốc phòng và dân sự

Mối quan hệ hai chiều giữa công nghệ dân sự và quân sự ngày càng trở nên quan trọng. Nhiều công nghệ ban đầu phục vụ quân sự sau đó được ứng dụng vào đời sống, trong khi các thành tựu dân sự cũng được quân đội khai thác để nâng cao hiệu quả chiến đấu.

Các ví dụ điển hình:

Công nghệ	Xuất xứ ban đầu	Ứng dụng hiện tại
Internet	ARPANET – Bộ Quốc phòng Mỹ	Giao tiếp toàn cầu, thương mại điện tử
GPS	Định vị tên lửa	Hệ thống dẫn đường dân dụng
Drone	Trinh sát quân sự	Nông nghiệp, giao hàng, chụp ảnh

Hiện nay, mô hình “dual-use technology” (công nghệ lưỡng dụng) được khuyến khích để tận dụng hiệu quả nguồn lực R&D. Các công nghệ như AI, blockchain, vật liệu mới, và mạng 5G đang đồng thời phục vụ cả lĩnh vực quốc phòng và kinh tế dân sự.

Thách thức đạo đức và luật pháp

Sự phát triển công nghệ quân sự đặt ra nhiều thách thức đạo đức và pháp lý. Một số câu hỏi chưa có lời giải rõ ràng:

• AI có được phép tự động ra quyết định sát thương mà không có con người giám sát?
• Việc thu thập dữ liệu sinh trắc học diện rộng có vi phạm quyền riêng tư?
• Khả năng tấn công vệ tinh có hợp pháp theo luật không gian?

Các công ước quốc tế như Geneva (về chiến tranh), Outer Space Treaty (về hòa bình không gian), và Tallinn Manual (về chiến tranh mạng) đang được xem xét mở rộng để bao phủ những công nghệ mới nổi. Tuy nhiên, việc thực thi vẫn gặp khó khăn do khác biệt lợi ích giữa các quốc gia.

Xem thêm tại ICRC: IHL and New Weapons.

Tài liệu tham khảo

1. RAND Corporation – Military Technology
2. DARPA – U.S. Defense Advanced Research Projects Agency
3. United Nations – Office for Disarmament Affairs
4. ICRC – International Humanitarian Law and New Weapons
5. CSIS – International Security Program
6. NATO – Emerging and Disruptive Technologies