国动智库 | 美太空军PAE改革与沉浸式军事训练建设实践研判及启示

美太空军PAE改革与沉浸式军事训练建设实践研判及启示

当前，世界新军事革命进入深度迭代阶段，智能化、虚拟化技术全面重塑现代战争形态和部队练兵备战模式，虚实融合训练已成为各国军队提升实战能力的核心抓手。美军依托完善的制度体系、市场化科创生态和资本赋能机制，推动民用VR/XR沉浸式仿真技术深度嵌入军事战备训练体系。美空军国民警卫队列装Virtuix公司全向VR实训系统，并非单一装备更新，而是其通过顶层制度设计、法定预算约束、军地协同转化、资本梯度赋能构建的民技军用完整生态闭环。

美军这一建设实践，打破了传统国防军工体系的封闭壁垒，畅通了民用前沿科创技术向实战化训练能力转化的全链条路径。系统剖析美军太空军采办体系改革、沉浸式训练建设的制度逻辑、运行机制、风险短板，精准提炼其民技军用转化的成熟经验，能够为现代军队智能化实战化训练体系建设、民用高技术向作战训练战斗力高效转化提供重要参考与借鉴。

一、基本情况

2026年7月9日，美国太空军完成2019年组建以来规模最大的采办体系结构性改革，围绕太空进入、天基传感与瞄准、导弹预警跟踪、太空基础设施、作战指控通信情报、卫星通信与导航授时、先进能力、电磁网络对抗、太空作战力量等9大核心作战领域，全面设立投资组合采办执行官（PAE）岗位。改革后，美军将约90%至92%的装备合同审批权限下放至PAE层级，相关岗位可直接对接军种采办主管，旨在彻底推动美军太空采办体系从“单一项目推进模式”向“作战任务牵引模式”转型，大幅提升太空领域装备迭代与技术落地效率。

与此同时，美军依托空军AFWERX创新机构，常态化推进小企业创新研究（SBIR）、小企业技术转移（STTR）专项计划。依据《美国法典》相关规定，国防部硬性要求各军种年度研发预算的3.2%专项投向中小科创企业，强制引导社会优质科创资源服务国防建设，为Virtuix、Red 6、HTX Labs等一批VR/XR科创企业参与军事训练系统研发、列装、迭代提供了制度保障。

2026年1月27日，Virtuix公司成功登陆纳斯达克资本市场（股票代码：VTIX），其自主研发的Omni One全向跑步机军用定制版（OMT），已落地美空军国民警卫队开展战备演练试点。该案例清晰印证了美军“法定预算兜底、资本市场赋能、军地双向转化”的民技军用闭环模式，是其社会科创力量转化为实战实训能力的典型缩影。

二、主要建设举措

经过长期迭代完善，美军构建起从顶层战略规制、制度流程创新，到技术落地验证、产业生态赋能的全链条建设体系，各环节衔接紧密、靶向性强，系统性破解了民用高技术参军参战、服务备战的各类堵点难点，核心做法可归纳为七个方面。

（一）顶层立法规制，刚性预算筑牢发展根基

针对民营科创企业参与国防建设意愿不足、合作预期不稳等问题，美军从国家立法、战略规划、预算配比层面建立刚性保障机制。一是纳入国防关键目录，将XR人机交互、沉浸式虚拟仿真技术列入国防部14项关键技术领域，从国家战略层面明确该领域企业的国防配套主体地位。二是推动立法进程，美国国会推动《美国沉浸式技术领导力法案》，指令商务部制定国家级沉浸式技术发展战略，释放长期、稳定的军事采购需求。三是固化专项预算配额，依托SBIR专项法令，硬性要求各军种年度研发预算固定比例投向中小科创企业，从资金源头规避传统军工巨头的资源垄断，保障民营科创企业的生存发展空间。

（二）采办机制松绑，创新通道提速技术落地

针对传统国防采办流程繁琐、审批周期长等突出问题，美军搭建专业化军地对接平台，开辟敏捷采办绿色通道。一是设立专职创新枢纽，在空军设立AFWERX、太空军设立SpaceWERX、国防部设立国防创新单元（DIU），专职对接非传统军工科创企业，破除军地信息壁垒。二是启用特殊采办授权，依托其他交易授权（OTA）绕开传统《联邦采办条例》繁琐审批条款，以原型合作协议开展快速签约，将数年的传统采办周期压缩至百余天。美海军陆战队ACV两栖战车VR模拟器仅用107天即完成交付，充分验证了该机制的高效性。三是推行市场化竞赛遴选，通过商业解决方案开放（CSO）机制公开发布军事需求，以企业竞赛比拼的方式替代传统资质申报审核，大幅提升优质技术筛选和落地效率。

（三）阶梯资金赋能，接力扶持破解产业断层

针对科创企业研发投入大、盈利周期长等痛点，美军构建多阶段、阶梯式资金扶持体系。一是SBIR三阶递进扶持，第一阶段投入约25万美元、周期6个月，完成技术可行性论证；第二阶段投入约150万美元、周期2年，完成军事适配原型研发，技术成熟度达到TRL 5-6级，同步对接空军国民警卫队等单位开展试用测试。二是设立中期专项融资计划（STRATFI），由AFWERX提供300万至1500万美元中期资金，填补技术研发与量产应用之间的资金缺口，同时强制联动社会风投机构跟进投资。三是常态化采购转化，技术成熟度达到TRL 7级以上后，纳入军方正式采购目录，签订3至5年长期服务合同。Red 6公司斩获美空军SBIR第三阶段2490万美元采购合同，HTX Labs完成二期研发后获得579.9万美元专项融资支持，有效打通了技术从图纸到实战应用的造血链路。

（四）分层验证过滤，梯度试用严控实战风险

针对民用沉浸式技术成熟度不足、直接列装主战部队易引发风险等问题，美军建立分层筛选、梯度试用机制。一是初步资质筛选，由AFWERX、DIU开展前置评审，剔除纯消费级、无军事适配能力的企业，筛选出掌握虚实融合训练（LVC）、模块化开放架构（MOSA）核心技术的优质团队。二是基层容错试用，坚持“先院校、后部队”原则，优先在西点军校、空军学院、空军国民警卫队等容错空间大的单位开展试点。Virtuix公司VTW沉浸式训练系统首批即落地基层试点单位，通过采集官兵眼动、步态、应激反应等数据，反向优化系统算法。三是分级迭代推广，严格遵循TRL技术成熟度分级标准，按照3→4→5→6→7+的梯度逐级迭代，杜绝不成熟技术直接投入主战部队训练。

（五）技术迭代适配，商用改造贴合实战需求

针对传统军事仿真研发成本高、战场建模效率低等短板，美军探索出轻量化技术路径。一是坚持商用现货优先，依托成熟的消费级XR硬件设备，叠加军用加密协议、战术规则引擎，替代传统完全自研模式，美陆军IVAS单兵系统即采用此模式。二是智能建模提速增效，依托生成式AI、高斯溅射技术，数小时内构建包含通视遮蔽、火力毁伤的三维虚拟战场，替代人工建模。三是全维度实战动作映射，摒弃传统手柄操控，通过全向运动跑台捕捉官兵战术动作，实现毫秒级虚实同步，依托AI动态生成战场敌情，锤炼官兵战场应激反应能力。

（六）统一标准规制，体系兼容破除信息孤岛

针对各企业VR/XR训练系统标准不一、难以融入联合作战训练体系等孤岛问题，美军出台强制性统一标准规范。空军强制要求所有合作企业遵循《模拟器通用架构要求（SCARS）》，统一数据接口与三维场景建模规范，全面适配实兵—虚拟—构造（LVC）一体化训练框架。同时，严格审查企业对DIS、HLA、TENA等联合作战仿真协议的适配性，并对商用芯片、传感设备开展供应链溯源与后门排查，从硬件源头保障训练系统安全可控。

（七）产融双向赋能，社会资本放大国防效能

针对军方研发采购资金有限等瓶颈，美军构建“军方订单背书、社会资本赋能”的良性循环生态。一是以军方订单撬动资本市场，SBIR、STRATFI合同成为企业核心信用背书，Red 6获得洛克希德·马丁战略投资，Virtuix依托空军采购订单成功上市，斩获1100万美元融资及5000万美元信贷额度。二是专项金融政策加持，通过战略资本办公室（OSC）为科创企业提供低息贷款、信用担保。三是长期合作稳定产业生态，通过多年度运维服务合同，稳定企业现金流，鼓励头部企业整合中小科创团队，完善沉浸式训练产业链条。

三、核心攻坚成效：破解民技军用六大突出难题

综合研判美军整套改革建设体系，其核心价值在于系统性破解了民用高技术向军事训练战斗力转化的六大顽疾。

一是破解民技引流难。 通过法定3.2%研发预算配额、国防关键技术目录双重保障，精准吸纳优质民营科创资源，解决了社会优质技术“进不来、不愿来”的问题。

二是破解实战适配难。 依托商用现货改造、军用标准统型、生物力学适配，解决了民用技术场景脱离实战、战术适配性差的问题。

三是破解技术落地难。 通过专业化军地中介机构、OTA敏捷采办，破除行政壁垒，实现技术快速落地试用。

四是破解持续迭代难。 依托SBIR阶梯扶持、STRATFI中期融资，解决了科创企业研发周期长、资金断裂的生存难题。

五是破解技术甄别难。 依托TRL技术成熟度分级、基层梯度试用、协议合规与供应链审查，精准筛选优质技术，严控技术适配与安全风险。

六是破解效能评估难。 构建全维度训练数据采集体系，以训练能力迁移率（ToT）为核心考核指标。实测数据显示，LVC虚实融合训练可降低61%实装动用频次、57.7%训练成本；同时设置实装训练保底红线，坚决杜绝过度依赖虚拟训练导致实战能力弱化。

四、存在短板与突出矛盾

美军太空军PAE改革与沉浸式训练体系建设虽取得显著成效，但从实战应用视角来看，仍存在四大突出短板。

一是制度惯性制约改革效能。 美军传统PPBE预算拨款机制固化、OT&E审计流程繁琐，导致PAE岗位采购审批权限存在“名义下放、实际收紧”的现象，敏捷采办的制度优势难以完全释放。

二是领域壁垒衍生新的体系烟囱。 9大作战领域PAE独立履职、自主采办，缺乏全域统筹机制，在指控通信情报、卫星通信等交叉领域易产生新的业务壁垒，不利于联合全域指挥控制（JADC2）体系的一体化建设。

三是安全与效率存在结构性悖论。 大量采用商用芯片、开源算法虽降低了成本，但也大幅增加了供应链后门、数据泄露的安全风险。美陆军IVAS系统曾因设备安全、佩戴舒适度等问题遭到部队诟病。

四是虚拟训练存在效能天花板。 虚拟训练难以复刻战场泥泞、高过载、心理恐惧等极端环境，长期单一依托虚拟训练，易导致官兵本体感知偏差、战场应激能力弱化，训练能力向实战能力迁移存在明显瓶颈。

五、改革建设启示

通过系统梳理美军改革实践的经验与短板，可总结出以下核心启示，为我国军事训练转型、国防科创体系升级提供参考。

其一，刚性制度兜底是民技军用落地的核心前提。 通过立法固化预算配额、划定国防关键技术目录，以制度化举措稳定科创企业合作预期，构建长效稳定的军地技术转化格局。

其二，机制流程创新是提速战力转化的关键抓手。 依托专职创新中介机构、敏捷采办授权，打破传统军工采办的行政壁垒，压缩技术落地周期，实现前沿科创技术快速赋能战备训练。

其三，阶梯资本赋能是贯通产业链路的重要支撑。 构建覆盖技术研发、原型试制、批量列装的全周期资金保障体系，填补科创企业技术转化的资金断层，培育可持续发展的军事训练科创产业生态。

其四，标准统一管控是体系融合建设的基础保障。 通过出台统一的仿真系统架构、数据接口规范，严格落实协议合规与供应链安全审查，保障沉浸式训练体系深度融入联合作战训练框架。

其五，实战底线管控是训练建设的根本原则。 在大力推广虚拟沉浸式训练的同时，严格设置实装训练保底红线，建立训练能力迁移率核心评估体系，兼顾训练效率与实战真实性，坚守以战领训的核心导向。

其六，辩证统筹风险与效能是长期建设关键。 需动态统筹效率与安全、创新与规范、虚拟与实装的平衡关系，警惕“虚拟依赖症”与技术“空心化”风险。

【参考文献】

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（本文为开源文献，由军融国动智库研究人员编译/写，仅代表个人观点）