摘要： 在大数据时代，国家安全治理的模式发生着微妙的变化。随着数据数量的与日俱增以及大数据所蕴藏价值的不断凸显，各国越来越重视挖掘大数据的潜力和价值，以提升国家安全治理的水准。其中美国运用大数据开展国家安全治理的成效尤为卓著。中国应立足自身实际，结合美国等发达国家的相关经验，将大数据应用于国家安全治理领域。
关键词：大数据 国家安全治理 反恐 情报
中图分类号：D80 文献标识码：A 文章编号：1005-4812(2016)03-0042-52
本文系2011年中南财经政法大学“中央高校基本科研业务费资助项目”（项目编号：31541110105）和2011年教育部重大攻关项目“主要国家安全体制机制研究”(项目编号：11JZD046)的阶段性研究成果。
目前，大数据在国际关系、国家安全等领域运用还是一个新鲜事物。肯尼思·库克耶( Kenneth Cukier)和维克托·迈尔·舍恩伯格(ViktorMayer-Schoenberger)在《外交事务》杂志2013年5月／6月号上发表《大数据的崛起》一文，被视为国际关系学界对大数据予以重视的标志。2014年，约翰斯霍普金斯大学的《高级国际研究学院评论》杂志刊登大卫·鲁宾( David Rubin)等人关于“利用大数据保障国家安全”的文章，被认为标志着学术界开始关注大数据在国家安全中的应用。②目前，欧美部分国家已将大数据运用于国家安全、反恐、应急管理等领域，并取得一定成果。在此背景下，欧美学术界日益关注大数据在这些领域的应用，然而，国内学术界对此类问题的研究还较为缺乏。讨论大数据背景下政府保障国家安全的机遇与挑战，思考国家安全治理数据化的突破和变革，显得尤为迫切和必要。
一、大数据与国家安全治理概述
大数据由海量数据构成，这些数据的规模之大使人类无法在一定时间内通过常规软件对其加以收集、使用和管理。美国著名信息技术研究机构高德纳( Gartner)认为，大数据是海量、高速和多样化的信息资产，它需要新型的处理方式去促成更强的决策力、洞察力和最佳化处理。2000年，数字化储存的信息只占全球数据量的1/4，而在2013年，这个数字已超过98%。②当今全球每天都要产生超过2.5万亿字节的数据。③人类活动不断被数据化并累积成大数据，而这些数据资源和信息资产成为获取经济价值、优化公共服务、保障国家安全的重要工具。大数据不仅系指海量数据，也包括收集数据的工具、管理数据的平台以及分析数据的系统。
除描述性和解释性功能外，大数据的核心功能是预测。通过特定方法对海量数据进行有针对性的分析，可以揭示数据中隐含的不为人轻易察觉的规律，并能够在一定程度上把握事件未来的发展趋势。大数据的这一功能有助于提升国家安全治理能力。“当前，大数据所蕴含的战略价值已经引起多数发达国家政府重视，相继出台大数据战略规划和配套法规促进大数据应用与发展。”④在数据信息量飞速增长的时代，通过多元化渠道搜集安全信息和战略情报，运用大数据分析方法挖掘安全领域的决策信息，无疑极大地推动了政府开展国家安全治理。大数据能否提升国家的安全层级，取决于政府的重视程度。
一般认为，大数据在国家安全治理中的应用大体分为数据收集和数据挖掘两个阶段。也有国内有学者提出，大数据在国家安全治理中的运用方式分为两个部分：大数据技术和大数据思维。前者既包括诸如数据仓库、数据集市和数据可视化等旧技术，也包括云存储和云计算等新技术；而后者则是从海量数据中发现问题，以全样本的思维思考问题，形成了模糊化、相关性和整体化的考量方式。⑤笔者认为，大数据在国家安全治理中的运用模式由四个互动单元构成：大数据收集单元、大数据存储单元、大数据处理单元以及大数据分析单元。收集单元涉及各种各样的传感器所收集的数据，以及由搜索引擎、互联网平台、社交网站等收集的数据，而存储单元对这些结构化和非结构化的数据进行保存，处理单元随后将这些数据转变为信息，分析单元最终将上述信息转化为情报。
在传统的军事安全领域，大数据的应用至少体现在三个方面。第一，大数据能力是大国博弈的关键要素，夺取数字主权对保障国家安全至关重要。一国拥有数据的规模、活性以及解释和分析能力与国家安全息息相关。对数据的大量占有和控制，以及从海量信息中获得有效的战略情报是必要的安全预警手段。第二，从海量数据中提取有价值的信息，可以优化决策模式，有利于提高快速反应能力。第三，大数据的挖掘和利用有助于提升对战场大规模态势数据的感知、获取和分析能力，将大规模态势数据转化为作战所需的情报，为作战方案的快速形成提供有效支撑，从而提高作战行动能力，获取战场优势。①
在非传统安全领域，大数据也大有可为。通过数据收集和数据挖掘，把握事件的走向、趋势和关联性，能够为应对非传统安全挑战做出贡献。分析恐怖组织或个人在推特、脸书等社交网站的活动轨迹，由此获取预警性情报信息．能够在一定程度上预防恐怖主义袭击；对特定地区在网络搜索引擎中所检索的与传染性疾病相关的词语数量进行监测，可以估计出该地区某传染性疾病流行的情况，从而使相关机构得以在公共卫生领域采取应对措施；通过在周边海域架设海洋地理传感器，建立海浪预测系统，能够实时监测海浪状况。这类系统既可保障渔业从业者的人身安全，也能防止海啸或巨浪造成严重危害。
现阶段，大数据与国家安全治理已不再是能否结合的问题，而是如何更加紧密结合的问题。大数据可以服务于国家安全治理，也将改变国家安全治理的形式。
二、大数据在国家安全治理中的应用
尽管中国、美国、英国、法国、澳大利亚都发布了大数据战略或准大数据战略，但对如何在国家安全治理中有效地推广和应用大数据，各国仍处于自我摸索的阶段。其中美国的大数据战略发布最早，而且大数据在其国家安全治理中的运用也相对先行一步，积累了一定的经验。因而此处将以美国为例，具体阐述大数据在国家安全治理中的应用。
1．大数据与传统安全
奥巴马政府对大数据予以高度重视，甚至视其为“未来的新石油”。奥巴马本人也被称作“大数据”总统。2012年3月29日，奥巴马政府发布了《大数据研究与发展计划倡议》，宣布启动对大数据的研发计划。这项倡议的发布意味着美国成为首个赋予大数据以战略意义的国家。该倡议旨在提升美国从海量复杂的数据集合中获取知识和洞见的能力，并帮助其应对最为迫切的挑战。这一倡议有三个基本目标：(1)提高对海量数据进行收集、存储、维护、管理、分析和共享的核心技术的水平；(2)利用这些技术加速推进科学和工程学领域的探索发现，提高国家安全层级，以及转变现有的教学方式；(3)增加从事大数据技术开发应用的人员数量。②为推动这项倡议的落实，包括美国国防部在内的美国联邦六个政府部门共同编列了多达2亿美元的预算，用以开发及改善大数据研发所需要的技术和工具。
实际上，大数据已经成为奥巴马政府推动军事变革的重要着力点。在大数据技术方面，美国国防部每年的投入约为2.5亿美元，其中6000万美元用于新的研发项目。美国国防部的大数据计划主要集中于三个方面：“数据到决策”、“自动化”和“人力系统”。“数据到决策”是指开发用以分析海量数据的计算机技术和软件工具。“自动化”关注的是能够识别趋势，适应现实世界状况，以及在复杂的动态环境中不依赖人为干预而取得成功的支持工具。“人力系统”则强调在行动和训练中推动人机交互的协作。换言之，美国国防部希望加速开发有助于利用海量数据的各种新工具、新方法，整合感知、认知和决策保障系统，使之能够自主、机动地作业并做出科学的决策。
尤其是在后“9. 11”时代，在阿富汗和伊拉克战场上，美军综合运用无人机和传感器等侦察手段，收集了大量数据；在海上，美海军舰载传感器、飞机和其它平台也产生了大量数据。这些未经编辑的原始数据几乎可以填满3个美国国会图书馆。然而，这些数据并未被很好地利用，95%的战场视频数据甚至从未被美军分析专家审阅过。①有观点认为，“五角大楼最明显的技术短板之一是针对海量视频和其他类型情报的大数据分析方法。”②随着数据量的大幅增加，美国军方拥有的传统技术已无法及时和高效地分析并处理这些海量数据。先进的大数据技术和分析方法，如分布式计算、数据可视化、云计算等，有必要成为现代化、信息化、网络化武器系统的有机组成部分。此外，数据库安全隐患以及部门间的数据壁垒也在一定程度上阻碍着海量数据利用水平的提升。为有针对性地解决这些问题，2012年，美国国防部高级研究计划局启动了多个项目并与高校和科研院所充分开展协同合作。例如，该局与佐治亚理工学院签订了一份价值270万美元的技术研发合同，以帮助其应对大数据技术的挑战。
现阶段，大数据技术也是美国国防部“长期研究与发展规划”( Long RangeResearch and Development Plan)最为关注的重点之一。这份规划最早出现在美国前国防部长哈格尔于2014年11月签发的“国防创新倡议”备忘录中，是为服务于美军未来军事支配权的第三项“抵消战略”而启动的美国国防创新工作之一。此项规划重点关注5个关键领域：导弹精度、空中优势、空间技术、海底技术和新兴技术。③其中大数据、自动化和机器人技术将成为美国国防创新的突破性关键技术。
2014年6月19日，美国海军研究办公室也发布了一份题为《海军作战计划及其实施的先进分析方法和数据科学》的白皮书，希望开发突破性的分析工具，建立海军大数据生态系统。④美国海军试图通过整合由信息科技系统和传感器产生的数据，取得更为全面的实时结果，以此提高其作战能力。根据美国海军研究办公室的倡议，美国海军应集中提升大数据在两个领域（反潜作战和一体化防空反导系统）的作战效果和能力，寻求强化威胁评估预警、作战识别、一体化作战、任务计划及其执行能力。美国海军主要在以下四个方面展开研究，寻求突破：建立海军数据科学通用的基础体系架构，用于不同机构间的数据表征和共享；引人数据源并建立索引，通过海军的云环境利用大量的数据集合；进行海军作战分析，开发先进的分析工具支持作战，特别是反潜作战和防空反导作战；提升云计算的安全性和完整性，提高海军战术云系统的防御能力。
美国空军也正在创建一个类似于“谷歌地球”和数字录像设备的分析工具。2013年4月，罗格斯技术公司承担了针对美国空军的大数据处理开发与分析项目（Processing Exploitation and Analysis of Large Data Sets，简称PEALDS）。该计划运用智能持续监视技术更好地收集来自不同传感器的数据流并对之进行分类、处理、利用和传播，全动感视频摄像头和广域监视系统所发布的信号情报便是其中一例。PEALDS项目事实上正在为美国空军打造一个全域动感图像系统，通俗地说，即为美国空军装备一个拥有数字录像设备的“谷歌地球”。
在整个奥巴马执政时期，美国各军种的大数据经费预算都保持持续攀升的态势。相关机构预测，美国防部的大数据开支10年内将以8.7%的增长率稳步上升。③美国政府和国防部门越来越意识到，大数据技术和分析方法不仅能在“战争迷雾”中增强指挥部门的洞察力和决策力，也将使作战部门具有更强的行动能力和效率。依靠大数据推动军事部门的再现代化已成为美国政府的工作重点。
2．大数据与非传统安全
大数据技术和分析方法的迅速发展也导致非传统安全治理模式和内涵的不断变化。在经济安全、环境安全、网络安全、能源安全、粮食安全、打击恐怖主义和跨境犯罪等领域，大数据能够有效地增强国家治理能力。在某些非传统安全领域，大数据甚至已成为问题解决过程中最为核心的要素。
在公共卫生方面，大数据可以对流行性疾病的跨界传播起到预警作用。2008年11月，美国《自然》杂志提出，网络数据可以预测流感，并指出了雅虎和谷歌在该领域的突破。④2009年2月，在HIN1甲型流感爆发的前几周，谷歌公司的工程师在《自然》杂志发表《使用搜索引擎查询数据检测流感疫情》一文。文章介绍了“谷歌流感趋势”( Google Flu Trends)这一分析工具，后者对HIN1甲型流感在美国的传播作出了成功的预测，甚至具体到特定的州和地区。一般而言，传统系统需要1到2周时间处理监控数据，而谷歌可以每天对趋势进行预测。①2013年，“谷歌流感趋势”也遭遇到挑战，谷歌预测的流感病例门诊比例是美国疾病控制和预防中心基于全美各实验室检测报告所得出的预测结果的两倍多。对此，有观点认为，“造成这种结果的重要原因有两个，分别是大数据浮夸和算法变化。”②海量的数据并不意味着人们可以忽略数据测量的有效程度和可信度，以及数据间的依赖关系，另外，算法的先进和适用与否也决定着预测是否成功。但值得肯定的是，大数据在公共卫生方面的价值不容忽视。
在反恐方面，大数据技术和分析方法业已成为美国政府应对恐怖主义的重要手段和工具。在信息时代，恐怖组织招募人员、相互联络、筹集资金、实施暴恐行动主要利用互联网和移动通信工具。这些行为会在社交网站和其他互联网平台留下很多“蛛丝马迹”，但是后者全部被淹没在海量的数据中，反恐部门需要依靠数据挖掘技术提取有效情报，服务于反恐目的。除“棱镜”项目外，美国国家安全局还通过“主干道”、“码头”和“核子”等项目对互联网上的个人信息、电话内容以及其他形式的“元数据”进行监视、收集和分析。
由皮尤研究中心开展的“互联网与美国人生活项目”显示：65%的成年互联网用户正在使用社交网站。挖掘海量社交数据成为反恐的需要。美国国土安全部设立了社交网络监视中心，以监视社交网络上的“有关信息”，中情局的开源中心也开始关注社交网站。据布鲁金斯学会研究人员的调查，2014年10月4日至11月27日，推特上至少有46000个账户支持“伊斯兰国”极端组织，③其中数百个账户发推文时留下了地址元数据。④将社交媒体上的数据转换为反恐情报，依赖于大数据挖掘技术的提升和算法的改进。美国的一家科技公司正在开发的E-MEME模型，采用自然语言处理技术，筛选大量的互联网数据资源和文件，从博客、新闻站点和实时社交平台中提取重要的认知和传播主题。①随着统计语言模型和动态趋势分析模型的不断完善，对社交媒体大数据的成功挖掘将有力地推动美国的非传统安全治理，尤其是减轻恐怖主义的严重威胁。然而，这类技术和分析方法的使用也存在侵犯公民隐私的可能性。
大数据技术和分析方法也有益于美国对“伊斯兰国”极端组织的空袭取得更富实质意义的效果，甚至有助于未来可能展开的地面作战。美国亚利桑那州立大学的研究小组利用大数据和人工智能技术对同“伊斯兰国”有关的事件进行分析，此项分析超越了相关性研究，检验了基于因果的时态关系。研究小组梳理了2014年6月8日至12月31日的2200个与“伊斯兰国”极端组织和“反伊斯兰国联盟”相关的军事行动，将APT逻辑程序和因果推理相结合，挖掘出有关事件的因果规律：如“伊斯兰国”极端组织于某周在伊拉克采取了步兵行动并伴有间接射击，则下一周便会在叙利亚出现车载简易爆炸装置的行动；若“伊斯兰国”极端组织在某周于伊拉克提克里特市采取行动并进行大规模的处决，随即便会在伊拉克和叙利亚同时出现大量的简易爆炸装置；在叙利亚政府空袭之后的一周内，“伊斯兰国”极端组织往往会拘押大批人质。而且在该研究小组的数据库内，类似的大规模拘押人质总是发生在叙利亚政府的空袭之后。如果在“反伊斯兰国联盟”空袭伊拉克摩苏尔市的同时，“伊斯兰国”极端组织正在对安巴尔省采取行动，则在空袭后的一周之内，“伊斯兰国”极端组织在伊拉克的简易爆炸装置行动便会大大增加。然而，如果在空袭的同时，“伊斯兰国”极端组织仍在对叙利亚采取行动，则简易爆炸装置在当地的使用也会增加。根据数据挖掘和相关行为规律，该研究小组还得出了一些结论：“伊斯兰国”极端组织可能会于在其他地区采取大规模步兵行动之前，在巴格拉使用车载简易爆炸装置，以防止伊拉克军队或警察加强部署。“伊斯兰国”极端组织倾向于在大规模步兵行动开始之前，以间接射击为先导——这更符合传统武装力量的习惯，而不是主要通过它达到骚扰的目的（这一方式在“伊拉克自由行动”时期的反叛组织中时常可见）。该研究小组还发现，“反伊斯兰国联盟”空袭与“伊斯兰国”极端组织对简易爆炸装置的使用之间存在关联，但却没有导致其他更大规模的武器使用（例如车载炸弹），这可能意味着“伊斯兰国”极端组织在作出这种行动后，会依赖更加分散和更具反叛风格的策略。①尽管亚利桑那州立大学研究小组收集的2200起军事行动的数据并不算大数据，但通过大样本数据和数据挖掘方法得出的结论对“反伊斯兰国联盟”的军事行动具有一定的帮助。如果能形成真正的大数据并以适当的软件工具和算法为依托，对国际社会的“精确反恐”大有裨益。
此外，在城市反恐和预防犯罪方面，纽约警察局和微软合作推出了基于大数据技术和分析方法的“领域感知系统”。②纽约警察使用的监控设备会产生大量数据，如纽约警察局的车牌识别雷达就捕捉了1600万辆车的车牌信息，涉及车牌照片和拍照地点。但如若缺乏有效的技术手段，这些数据的使用效率将会很低。“领域感知系统”收集和分析来自于纽约市3000个公共摄像头、200多个车牌识别雷达、2000多个辐射感测器以及警察局数据库的信息。该系统的映射功能使得纽约警察能够观察和理解过去无法全面处理的信息，从而及时确认潜在的威胁。这一系统对实时数据的分析，可以帮助建立时间、地点、人物、事件等之间的联系，揭示嫌疑人的犯罪模式。2013年11月纽约马拉松比赛前，“领域感知系统”还仔细“扫描”过纽约马拉松线路的每一个部分，以应对恐怖主义的威胁。
随着大数据技术和分析方法的不断进步，美国政府的非传统安全治理愈来愈有赖于大数据的帮助。但是大数据的使用确实存在破坏隐私的可能，美国的非传统安全治理中已然出现了“个人自由”与“国家安全”的“美国式两难”。如果不能成功地破解这一难题，大数据技术和分析方法的有效性将大打折扣。
三、对中国的启示
随着数据的与日俱增及鉴于海量数据中所蕴藏的巨大价值，越来越多的国家开始重视大数据，并将其发展上升到国家战略的高度。但是，在传统安全领域和非传统安全领域，电脑化、网络化、信息化并不等于大数据化。大数据的应用涉及复杂的硬件准备和突破陛的软件工具。发达国家尤其是美国在大数据运用上的尝试和探索，对于中国深刻认识大数据的意义，建构自己的大数据战略十分有益。
1．制定国家安全治理大数据战略，重视大数据技术和分析方法的进步
必须自上而下地培养大数据思维，强化大数据意识，提升中国的大数据能力。除此之外，可以考虑制定国家安全治理的大数据战略或计划，推进国家安全治理的革新，加快国防、公安系统的大数据化。国防部和各军种应给予大数据以更多的重视，并推动其成为提高国家安全治理能力的主要手段和工具。2015年9月5日，国务院正式印发了《促进大数据发展行动纲要》。未来在体制机制、人才培养、科技创新、产业扶持和资金保障等方面将有更多更为全面的配套政策，将营造出更加有利于大数据发展的环境。然而，落实的压力依然存在，需要进一步优化政府职能和机构配置，以推动大数据的持续发展。例如，可设置更高级别的主管大数据或信息事务的官员职位。英国国防智库皇家三军联合研究所( RUSI)曾要求政府提高对大数据的重视程度，并建议当局分别任命两名上将为国防部大数据官和联合部队司令部大数据官。设置更高级别的大数据官员职位有利于提升国防和公安系统制定和实施大战略的能力。
2．探索大数据在国家安全治理中的应用形式
曾有学者提出，中国国防大数据的应用面临着四个方面的挑战：数据不够用、数据不可用、数据不会用、数据不敢用。①“数据不够用”系指作战指挥、装备研发、后勤保障部门缺乏专业化和全面化的数据收集，国防大数据不够“大”；“不可用”指的是，大数据的组织和标准方面存在的缺陷，致使大数据不能被有效使用；“数据不会用”则指由于大数据技术和分析方法的滞后，大数据无法发挥其应有的作用；“数据不敢用”乃是指部门间数据壁垒的制约以及法律法规的缺乏导致大数据无法通畅、合法地使用。类似的问题甚至在公安系统内存在，如数据采集的质量不高，对数据的挖掘不够，某些地方的公安信息系统仍停留在简单的信息存储管理、静态的统计归纳、日常的数据查询阶段。充分应对这些挑战，需要探索大数据在国家安全治理中运用的新方式。在大数据的收集、存储、分析、使用等环节形成科学的管理办法，制定完整的法律法规。以数据的够用、可用、会用、敢用为标准，克服制约大数据发展的各种障碍。
3．深化部门间合作，创新大数据技术和分析方法
大数据技术和分析方法的创新发展需要依靠不同部门间的合作加以保障。政府、企业、高校、科研院所可以发挥各自优势，紧密合作，提升中国的大数据能力。联合开发模式或公私合作模式有益于政府部门和民间组织取长补短。在大数据领域，企业、高校和科研院所拥有技术能力和经验，而政府可以给予更多的政策支持。在互联网领域，阿里巴巴、百度、腾讯已经成为国际互联网企业中的一股不可小觑的力量。联合国秘书长潘基文正在推动一项利用大数据和云计算探索处理全球气候变化问题的项目，期待利用阿里巴巴的云计算和大数据能力与联合国共同解决全球性问题。中国的互联网企业基于其不断增强的实力，将在反恐、环境安全、公共卫生等非传统安全领域大有作为。
在大数据时代，安全的定义不断扩展和加深。大数据安全已经上升为国家安全的核心要素。国家安全治理的传统思维和传统模式在大数据时代的适应力相对下降，大数据正推动国家安全治理产生新的变革。在变革过程中，各国都希望抓住机遇，以大数据为手段和工具，建构更加安全的国际国内环境。然而，大数据时代的国家安全治理任重而道远，大数据意识的增强及能力的建设需要足够的耐心和智慧。
（作者简介：中南财经政法大学政治学系讲师，博士后，武汉，430073）
收稿日期：2015年11月
（责任编辑：赵裴）