拡張現実（AR）と複合現実（MR）の実装における戦術的な考慮点 – Military Review
本MILTERMでは、米陸軍が構築しつつある新しい訓練の環境について、2020年12月に「合成訓練環境（THE SYNTHETIC TRAINING ENVIRONMENT：STE）」として紹介している。
そのSTEの中には、2019年5月に紹介した「合成環境は兵士の訓練の仕方を変える」では、マチス元米海兵隊大将が米国防長官時代に指示した「近接戦闘致死性タスクフォース（CCLTF）」の兵士レベルの致死性を高めるための取り組みとして、Virtual RealityやAugmented RealityまたはMixed Realityが導入されているようだ。
米陸軍は、Augmented RealityまたはMixed Realityの技術を訓練だけではなく、実戦で適用することを目指して、兵士の視覚を中心とするパフォーマンスの向上を狙いとしたIntegrated Visual Augmentation System (IVAS)の開発に取り組んでいる。このIVASは、米国防総省の新たな調達の方法であるMiddle Tier of Acquisition (MTA)のプログラムとして認定されたものである。
このプログラムの進捗は、米国防総省実用試験・評価局（DOT＆E）の米会計年度の2019年度、2020年度、2021年度の年次報告にて確認できる。
DOT&E FY2019 Annual Report – Integrated Visual Augmentation System (IVAS) (osd.mil)
DOT&E FY2020 Annual Report – Integrated Visual Augmentation System (IVAS) (osd.mil)
DOT&E FY2021 Annual Report – Integrated Visual Augmentation System (IVAS) (osd.mil)
部隊への迅速な装備化を狙ってMiddle Tier of Acquisition (MTA)として実施してきたこのプログラムも、DOT&E FY2021 Annual Reportにあるように、戦場で予想される脅威への対応、特にサイバーや電磁スペクトラムの影響を受ける環境下でのIVASの残存性について最後の確認が求められているようだ。
ここでは、戦場においてAugmented RealityまたはMixed Realityによって兵士のパフォーマンスを高めようとする際、つまりIVAS装着した部隊を前提とする上で、考慮すべき事項を論じたMilitary Review（2022年5－6月号）の記事を紹介する。（軍治）
拡張現実（AR）と複合現実（MR）の実装における戦術的な考慮点
The Tactical Considerations of Augmented and Mixed Reality Implementation
Dr. Jan Kallberg
Maj. Victor Beitelman, U.S. Army
Maj. Victor Mitsuoka, U.S. Army
Chief Warrant Officer 3 Jeremiah Pittman, U.S. Army
Dr. Michael W. Boyce
Lt. Col. Todd W. Arnold, U.S. Army
Military Review May-June 2022
2020年10月21日、バージニア州フォート・ピケットの第3ソルジャー・タッチポイントで行われた実戦テスト・イベントで、米陸軍の一体型視覚増強システムの能力セット3軍用フォーム・ファクタのプロトタイプをテストする兵士。(写真：Courtney Bacon) |
米国陸軍、NATO軍、およびその他の先進国は、作戦部隊のための拡張現実（AR）および複合現実（MR）支援の導入を積極的に目指している。これらのプラットフォームは、戦術認識（tactical awareness）、目標捕捉（target acquisition）、状況認識（situational awareness）を向上させ、また指揮官が行動するための指揮官への情報の流れを開発することを意図している。
米国の例は一体型視覚増強システム（IVAS）で、状況認識能力を一体型の装備として提供し、より良い意思決定を可能にし、兵士の戦術的戦闘能力（tactical fighting ability）を向上させるものである[1]。米国とその同盟国への導入に際しての急速な発展とハードルに鑑み、AR/MRシステムの潜在的な運用上の弱点を特定する必要性について、米陸軍の談話に付け加えたいと思う。
作戦環境では、どんな装備でもその耐久性と信頼性が試される。我々が調査する中心的な疑問は、戦場での戦術的価値と、システムが完全または部分的に機能を失うことによって、システムが能力強化から任務の成功を妨害または阻止するものへと変化するかどうかである。我々はARデバイスが戦闘増幅器となるために調査すべき複数の分野と研究テーマを特定する。
米陸軍の新技術の取得と装備化のプロセスは、8年から10年のプロセスから、商用プラットフォームの利用により、36ヶ月の納期にシフトしている[2]。この凝縮されたプロセス、兵士中心のデザイン（soldier-centered design：SCD）は、従来の取得プロセスとは異なり、急速に進化する技術のニーズに対応するものである。
これは、米陸軍がラピッド・イノベーション・ファンドを通じて、12ヶ月の実績期間で兵士に技術的製品を成熟させようと努力していることからも明らかで、これは以前の技術配備と比べるとかなり短い期間である[3]。迅速な取得と配備は、最新技術を兵士に届けたいという要求に応えるものであるが、迅速な納期には、プロセスの初期段階で特定されなかった弱点を埋め込むというリスクも伴うことになる。
これらの技術の研究開発における課題は、米陸軍の能力開発では新しいコンセプトである、技術の不完全性や実験性を許容する方法論的アプローチに従うことである。
一体型視覚増強システム（IVAS） プログラムにより、AR/MRは次の一体化した戦場技術として位置づけられている。米国陸軍は、12万個のヘッドセットを購入し、部隊に装備化する一方で、その改良と配備に人的、財政的、時間的に相当量の投資と資本を投入している[4]。現在、一体型視覚増強システム（IVAS） のプロトタイプは、さまざまな集団や階層での有効性を評価するために、より大きなユーザー・ベースに展開されている。
AR/MRの早期導入は有望であるが、軍事作戦に技術を一体化することは必然的に課題に遭遇する。米陸軍の合成訓練環境（synthetic training environment）に関する2020年の記事では、拡張現実（augmented reality）、サイバーセキュリティ、レンダリング・データ、帯域幅と待ち時間（latency）が、米陸軍が訓練で直面する重要な課題として挙げられている[5]。
この研究は、既存の文献を拡張し、戦場での不確実性の可視化に焦点を当てるとともに、軍事作戦に拡張ディスプレイを使用する際に既に特定されているいくつかの欠点に対処するものである[6]。
新しい技術を戦闘作戦に組み込むには、兵士中心のデザイン（SCD）によるテストと改良を何度も繰り返す必要がある。兵士中心のデザイン（SCD）は、兵士からのフィードバックに重点を置き、機能セット（feature sets）の開発が優先される。米陸軍の一体型視覚増強システム（IVAS） を使用した最近の兵士の評価では、兵士の作戦と実用性を向上させるために、ボトムアップの要求分析を得ることの重要性が示されている[7]。
戦闘部隊は、AR/MRシステム、特に一体型視覚増強システム（IVAS）のテスト、導入、配備を賞賛している。一体型視覚増強システム（IVAS）システムは、8万時間に及ぶフィードバック、アラスカとプエルトリコでの極端な気象条件でのテスト、赤外線画像、一体型GPS、ナイト・ビジョン、ホログラフィック・マップ、武器の照準器を使って角を見渡す能力（ability）などの一連の能力（capabilities）を備えていると報告されている[8]。
一体型視覚増強システム（IVAS）はMicrosoftのHoloLens 2をベースにしており、当初は2021年末までに戦闘部隊に導入することを目標とした迅速な導入計画で厳しいテストを受けたにもかかわらず、技術的な懸念から米陸軍の導入が見送られた経緯がある[9]。AR/MRは米陸軍で採用された初期段階であり、現在の遅れを考慮しても、一体化前に潜在的な障害を検討するには、今が理想的なタイミングだと考えている。
AR/MRシステムについては、拡張性（scalability）と、「兵士のセンシング、意思決定、目標捕捉、目標交戦を改善する単一プラットフォームを提供する次世代の年中無休（24/7）の状況認識ツールおよび高解像度デジタル・センサー」という到達目標を満たすために、兵士個人レベルではなく、大隊や旅団までの指揮官や部隊に拡大する必要がある[10]。
我々は個人レベルや分隊レベルで闘うのではなく、指揮官を支援する能力（ability）と上位階層組織への拡張性が成功のカギを握っている。もし機能的であれば、リアルタイムの戦闘情報を集約して作戦画像を構築することで得られる情報の優位性は、マルチドメイン作戦、決心サイクルの短縮、クロス・ドメイン・アセットとの迅速な交戦を可能にする。これらは、戦闘で使用する前に考慮する必要がある。これらの考慮事項を無視すれば、戦闘作戦中のリスクを高める可能性がある。
人・技術・環境に関する考察 – Human, Technological, and Environmental Considerations
AR/MRの人的要因（Human factors）は、従来、ユーザーの理解度を高めるための情報表示に焦点が当てられてきた。しかし、下車兵士を支援するAR/MRの開発においては、自己中心的な視点、ディスプレイの重なり、マルチモーダルなコミュニケーション方法などが研究者によって示されてきた[11]。
戦術の場では、個々の兵士がライフル兵として、またチームの一員として任務を遂行しなければならない。当面の懸念の一つは、可視化や情報の流れが、人間の感覚やチームとの相互作用に基づく戦術的な認識をいかに削いでしまうかということである。しかし、難しい問題は2つの面にある。1つは適切な技術的支援であり、もう1つは文脈に応じた情報を提供するためのタスク間の切り替えである。
技術を調査すると、最大の課題の1つは戦場データの検証である。戦場で部隊の動きを指示する際、指揮官は正確で、整合性が保たれ、作戦環境に即したデータを支援する必要がある。AR/MRデバイスへの要求や現在の技術の使用を考えると、中央の計算機とストレージ・リソースに戻る一定レベルのデータを交換する必要がある。
しかし、GPSによる位置情報の場合と同様に、AR/MRデバイスに入ってくるデータは操作されておらず、グランド・トゥルース[12]を表している（例えば、スプーフィング（なりすまし）やジャミングされていない）ことが大前提である。そのため、これに対するアプローチは、データに対する確実性や信頼性を表現し、そのデータを各兵士の経験値に合わせて調整する方法を理解する必要がある[13]。
データの操作や整合性の喪失、あるいは誤ったデータは、劣悪な意思決定を招き、最悪の場合、死傷者を出すことになる。兵士たちはピクセルを命がけで信頼しており、もしその技術が信頼できないものであれば、もはや使われることはない。
タスクの観点からは、兵士は複数のタスクや役割を滞りなく切り替えられなければならない。例えば、遠距離から発砲していた兵士が、次の瞬間には支援射撃の指示を出し、身を隠し、弾薬を運搬し、負傷した仲間に医療支援を行う。これは実現可能なことであるが、AR/MRの中でタスクを切り替えるには、適切な情報と文脈が必要であることが研究で示されている[14]。
したがって、技術が発展するにつれて、主要なタスクを理解し、インターフェイスがそれぞれを適切に支援できるようにすることが必要である。支援は、兵士の到達目標を把握し、それに沿ってタスクの要件を分解することで、容易になる[15]。また、未知の事象が発生した場合、インターフェイスは兵士の認知的負担を妨げたり増やしたりしないように認識し、調整する必要がある[16]。
技術への過度な依存 – Overdependence on Technology
兵士は彼らが闘うように訓練し、AR/MRシステムには多くの実用的な用途があるが、基本的な戦闘スキルが衰えないように、その用途のバランスをとる必要がある。例えば、米陸軍の指導者は、地図、コンパス、分度器を使ってアナログの陸上ナビゲーションを行うことの重要性を長い間認めてきた[17]。
AR/MRシステムは、任務前の訓練や客観的な習熟のために有効である可能性があるが、それが使えない場合でも、兵士がAR/MRシステムなしで、与えられた重要な個人的・集団的任務を達成できるように配慮する必要がある。例えば、どんなに優れた電子機器でも信頼できる電源がなければ意味がないし、どんなに優れた安全眼鏡やフェイシャル・シールドも曇ってしまえば戦闘の効果は大きく低下してしまう。
環境と任務のデジタル化された表示への依存度が高まると、AR/MRの支援がなければ、作戦に支障をきたす可能性がある。視覚的な状況提示への過度の依存は、AR/MR技術に限ったことではなく、新しいことでもない。海軍の飛行士は、パイロットが技術に依存するようになり、技術に頼らなければ自分の任務を遂行できなくなることを、HUD-Cripple（HUD障害者）という言葉で表現している[18]。
2019年秋、バージニア州フォート・ベルボアでの演習で、一体型視覚増強システム（IVAS）能力セットの第2版をテストする「オールド・ガード[19]」の兵士たち。（写真：Courtney Bacon） |
若いリーダーが、すでに基本的な戦闘スキルに遅れをとっているという証拠があり、そのため、AR/MRシステムを導入する際には、その技術に過度に依存し、その結果、AR/MRがない場合の戦闘力が低下しないよう、慎重な取り組みが必要である[20]。そのためには、AR/MRと非補強型の両方の実習ができるよう、現場や駐屯地での訓練時間を増やす必要がある。
部隊と兵士の経験値 – Unit and Soldier Experience Level
研究デザインでは、できるだけ少ない量で、厳密性を失わずに説明することを追求する。AR/MRも同じで、厳密性とは情報の妥当性や適用性のことであると考えられる。AR/MR戦術システムで提示される情報は、正確で、適切で、タイムリーである必要があり、戦術的な設定において注意散漫を生み出し、また情報の流れを中断させるようなものであってはならない。
部隊や兵士の経験値が異なるため、情報には兵士レベルまで価値のばらつきがある。経験値のばらつきは、用兵能力（war-fighting abilities）、AR/MR装備の操作、資源利用の最適化など、多岐にわたる。
戦術的な観点から見ると、AR/MRシステムを指揮と情報の流れのために利用する部隊は、主要なリーダー、通常は分隊長以上に限定された場合にのみ、高いレベルで運用されることになる。戦闘（Combat engagements）は4人編成の火力チームレベルで行われる[21]。
既知のターゲット、可能性の高いターゲット、疑わしいターゲットに対して、各メンバーに指示を出すのがチームリーダーの仕事である。1つの部屋を掃討するのか、町全体を掃討するのかに関わらず、唯一の違いは交戦するチームの数が違うだけで、個々のタスクは比較的変わらない。
分隊は2つのチームで構成され、これにより分隊長は直近の闘いから少し離れることができる。この分離により、分隊長は個々のチームの指示に専念し、小隊長とのコミュニケーションを維持し、分隊が小隊の任務に組み込まれていることを確実にすることができる[22]。
2人の兵士がAR/MRシステムとの接続を失うと、分隊の活力や効率、特に火力チームのメンバーに直接影響を及ぼす。AR/MRシステムが提供する膨大なデータには圧倒され、混乱する可能性があり、その結果、感覚的な過負荷が生じ、戦闘の効果が低下する。
AR/MRは個々の兵士のレベルに情報を配信する可能性があるが、情報を配信する適切なレベルは慎重に検討される必要がある。分隊長レベルで情報をフィルタリングし、保持することで、分隊長は雑念に邪魔されることなく、兵士の機動と運用に集中することができる。
このようなデバイスが各階層でより頻繁に使用されるようになると、研究分野が広がる可能性がある。そのひとつは、情報を見る人に適切なレベルの情報を提供することである。そのためには、意思決定者がアクセスできるようにする必要がある重要な情報要素を理解する必要がある。これまでの研究では、これはユーザーのカテゴリーごとに別々の、または特化したビューを提供することとして知られている[23]。
センサーの整合性 – Sensor Integrity
前述したように、ウェアラブルAR/MRデバイスを戦術的な情報やコミュニケーションのために受け入れるかどうかは、信頼にかかっている。兵士の立場からすると、自分の装備が意図したとおりに機能することを信頼しなければならない。兵士は、戦闘状況下での装備の基本的な機能の性能を疑ってはならない。
例えば、第二次世界大戦の初期に海軍兵器局がマーク6魚雷の欠陥を認めなかったことは、潜水艦の艦長のターゲットと交戦する意欲にマイナスの影響を及ぼした[24]。センサーのデータの整合性が疑わしい場合、信頼性の欠如により指揮官はAR/MRの使用を控えざるを得なくなる。
AR/MRデバイスやセンサーは、必ず汎用コンピューティング・ハードウェアで構築され、OSやハードウェアの生来の脆弱性を受け継ぐことになる。これらの教訓は、抽象的にはすべてのAR/MRデバイスに適用できるが、米陸軍の一体型視覚増強システム（IVAS）はHoloLens 2をベースにしており、最近の痛烈な事例を提供している。
HoloLens 2はWindows 10上で動作する（つまりその脆弱性を継承する）だけでなく、HoloLens用に調整されたコンポーネントが新たな整合性の問題を引き起こす可能性もある。初期のHoloLensパッチでは、HoloLensが他のネットワーク機器と通信する際に最も一般的な形式である、不正なWi-Fiパケットを送信するだけで、遠隔地の機器がHoloLensに任意のコードを実行させる脆弱性が修正された[25]。
「HoloLens 2のセキュリティ・アーキテクチャは、レガシーなセキュリティ問題を排除し、最小限の攻撃対象面となるよう、一から設計・構築されている」とあるが、セキュリティ上の脆弱性は（当然）発見されている[26]。
技術的に進んだ敵対者は、平時から研究を重ね、シンプルで安価な、一度しか使用しない、投げられる装置を開発し、近接戦闘で誤ったセンサー・データを作成することは確実である。また、そのような敵対者は、AR/MRデバイスに不正にアクセスし、デバイスの有効性を操作し、装着者の意思決定サイクルに悪影響を与えるために、時間と資源を投資する傾向がある。
電磁波シグネチャ – Electromagnetic Signatures
ここ数年、スペクトラムと電子戦（EW）が復活し、すべての主要な軍事部隊が電磁スペクトラム（EMS）の利用を低下させ、混乱させようとしている[27]。我々は、AR/MRシステムが直面する課題を、無線周波数（RF）と赤外線（IR）の両方の観点から考察している。AR/MR装着システムは、データ・トラフィックを伝送するために電磁スペクトラム（EMS）を使用したネットワーク通信へのアクセスに依存し、ローカル・リソースに到達することさえある[28]。
高品質なWi-Fi接続を維持するための通信距離は比較的短い（100～200m）が、検知可能な範囲ははるかに大きくなる。電磁スペクトラム（EMS）の統制をめぐる抗争が激化する中、装着型AR/MRシステムの電磁シグネチャは、敵対勢力に友軍の存在を通知することになる[29]。データの絶え間ないストリーミングは、たとえトラフィックそのものが解読できなくても、各AR/MR装着システムをユニークな識別可能なビーコンとして効果的に機能することになる。
赤外線放射は、敵対者に識別可能な別のシグネチャを提供する。AR/MR装着型システムの赤外線（IR）カメラは、カモフラージュされた敵対部隊を視覚化し、直近で発射された機関銃、電子機器、エンジン、発電機など、まだ暖かい機器を検出できるため、戦術的優位性を提供することができる。
しかし、市販の装着型AR/MRは、手の動きなどシステムに対する非言語的な指示を感知するために赤外線（IR）光に依存している。特に、光がない、あるいは光が限られた環境では、相反する赤外線（IR）の発光を検出することが可能である。
電磁スペクトラム（EMS）をめぐる抗争が激化する中、AR/MRの発光を検知するための脅威は、もはや固定されたセンシング機器だけではない。例えば、電磁波ハーベスティング[30]を遂行できる能力を持つドローンは、装着したAR/MRシステムの存在を検知することができる。また、現代の戦場での徘徊型兵器（loitering munitions）の存在の増加は、これも検知の対象となる[31]。
これらの能力（ability）のいずれかによって装着したAR/MRシステムの送信を検出できることと、特に視界の悪い時間帯にその存在を検出することが困難であることは、脅威のベクトルが現実的かつ拡大していることを示している。適切でタイムリーな情報を共有する必要性と、AR/MR装備を使用する兵士の検出可能性を最小限に抑える必要性との間で、バランスを取る必要がある。
異常気象、エネルギー消費、バッテリー寿命 – Extreme Weather, Energy Consumption, and Battery Life
AR/MRの将来の作戦環境は、極端な暑さ、寒さ、湿度など、電子機器の性能を低下させる環境条件が含まれる。主要国（米国、ロシア、中国、インド、フランス、英国など）は、中東やアフリカの乾燥した砂漠から、寒さにさらされる西南アジアやヨーロッパの高山、インド太平洋や南米の熱帯ジャングルに至るまで、将来の作戦環境を想定している。
環境条件の変化は電子装備に影響を与え、誤動作の可能性を高め、システムの機能維持のために十分な電力を維持するという課題を悪化させることになる。埃、熱、湿度、日常的な摩耗や損傷はセンサーや電子装備に影響を与える。
民生用のMicrosoft HoloLens 2ヘッドセットをベースシステムとする一体型視覚増強システム（IVAS）システムのバッテリー持続時間は、現在8時間である[32]。12時間の交戦には、少なくとも2セットのバッテリーまたは充電が必要となる。バッテリー交換や充電の必要性が続くと、部隊の戦術的パフォーマンスに影響が出るというリスクがある。
さらに気候条件も複雑で、バッテリーの充電や電子装備の維持に必要な電力を供給する強固な電力網などのインフラがない荒涼とした地域で作戦が行われる可能性が高い。インフラがないことは、兵站線にも影響し、電子部品などの故障した機器の修理や交換のための物資の入手にも影響する。
戦術部隊には高度なバッテリー充電器が装備されているが、戦場での発電機は厄介で、それ自体のリソース（太陽光発電が利用できない限り、燃料など）を常に必要とする。さらに、発電機は音と熱のシグネチャを生み出すため、部隊が敵対者に発見される可能性が高くなる。
ソーラー・パネルが常に適しているわけではなく、（北極圏やシベリア地域などの）高緯度の冬は、1年の大半でソーラー・パネルによる十分なエネルギー供給を行うための日照時間がない。上記要因に加え、寒くなると充電ができなくなる現在のバッテリー技術では、バッテリー容量が期待される出力の半分になってしまうこともあり、課題が山積している[33]。
バッテリーの電力は、装備を長時間使用するための制限電力となり得る。寒冷地での限られた時間でのテストであっても、将来の特殊作戦の作戦環境は、より長い任務とより少ない支援で、大国間競争において、装備へのストレスと摩耗を増加させる。
また、極寒の環境にさらされると、プラスチック部品がもろくなり、操作者に不快感を与える可能性もある。このようなユーザビリティの観点から、今後、極限環境下での電池技術や機能性に関する研究が必要である。
ネットワークへの信頼性と拡張性 – Network Reliance and Scalability
師団や旅団レベルで見ると、AR/MRを使用して戦う戦術部隊の能力（ability）は、作戦部隊が接触点で戦術的な接続を提供する能力によって決まるため、ネットワーク接続は単一障害点になる。ほぼ対等な敵対者は、包括的なネットワークを抑制し劣化させるために、作戦レベルでの電子戦（EW）能力の活用に重点を置いている。
このことは、戦闘作戦（間接火力など）に関しても懸念されるが、ネットワーク接続なしで機能不全に陥っているAR/MRネットワークを攻撃する場合には、さらに懸念されることである。AR/バーチャル・リアリティ（VR）システムは、規制されていない802.11無線周波数帯を使用する限られた配信チャネルを通じて、データの整合性が維持された高品質のデータに依存している。
友軍火力（friendly fire）の観点から、小隊の作戦区域内に配置されたAR/VRシステムの数は、すぐに限られた利用可能な無線帯域幅を圧迫することになる。最近のネットワーク調査では、いわゆる「ラスト・マイル」（無線デバイスがアクセス・ポイントに接続するWi-Fiネットワーク）が、高性能なネットワーク・サービスを提供するための単一障害点であることが示されている[34]。
狭い地域にある数十台のAR/VRシステムが必要とする膨大な帯域幅は、無線周波数（RF）スペクトラムですぐに「友軍火力（friendly fire）」事件を引き起こす可能性があり、AR/VRシステムの密度は、すべてのローカル・システムのサービス拒否を引き起こすことになる。この問題は、AR/MRが最も有用な都市環境では指数関数的に悪化する。不正な無線伝送（例えば、民間のホーム・ネットワーク）は、AR/VRシステムの通信を直接妨害することになる。
作戦上の命令はテキスト、声、データとして代替の経路があり、また、衛星通信（SATCOM）、高周波無線（HF）、超高周波無線（VHF）など、さまざまなネットワークを選択することができる。
電子戦飽和環境（EW-saturated environment）では、中断のない機能的なAR/VRシステムと比較して、作戦上の命令が意図した受信機に到達する可能性が高くなる。我々のリスク評価の一部である敵対者の視点から見ると、AR/MRを支援するネットワークはミッション・クリティカルであり、ターゲットとして特定することができる。
結論 – Conclusion
戦術的なAR/MRシステムが兵士にとって現実的な強化であり、闘いの能力（fighting ability）を高めるためには、この記事で紹介した分野に、しっかりとした優先順位付けをもって取り組み、さらに研究・試験を行うことが必要である。
各兵士は、人間と同様に、情報を迅速に処理し、その能力（ability）を長時間維持する能力（ability）に限界があるため、情報過多にならないように注意する必要がある。AR/MRシステムは、その技術的な安定性と信頼性が重要であり、機能の中断や部分的な機能低下は、戦闘部隊の効果を大幅に低下させる可能性がある。
闘う部隊は、移動、射撃、行動を調整するために訓練され、AR/MRシステムのオール・オア・ナッシングの展開を作り出す。もし、一部の部隊でシステムが機能しない場合、部隊全体がAR/MRシステムなしで闘わなければならず、誤解や部隊の凝集力と協調性の優位性を失うことを避けることができる。
ほぼ対等な敵対者との潜在的な紛争では、技術の迅速な導入と一体化が不可欠であるが、そのためには敵対者が利用できる新たな脆弱性を生み出すことを避けるための計画的なアプローチが必要である。
著者について – Author
ヤン・カルベルク（Jan Kallberg）博士は、ウェスト・ポイントの米陸軍サイバー研究所の研究科学者であり、米国陸軍士官学校の助教授でもある。ISACA認定情報セキュリティ管理者、ISC2 セキュリティ・プロフェッショナル認定資格制度（CISSP）などの専門資格を持つ。テキサス大学ダラス校で博士号と修士号を、ストックホルム大学でJD/LLMを取得。スウェーデン人として生まれ、スウェーデン軍では軽歩兵の小隊長と中隊長、騎兵将校（レンジャー）として務めた。
ビクター・バイテルマン（Victor Beitelman）米陸軍少佐は、米陸軍の通信士官で、12年にわたる通常戦および特殊作戦部隊（SOF）通信部隊の経験がある。イラクとアフガニスタンに派遣された経験を持ち、ウェブスター大学で情報技術管理の修士号を取得している。また、バイテルマン（Beitelman）米陸軍少佐は、米陸軍に入隊する前は中小企業の経営者であり、現在はISC2のCISSP証明書をアクティブに保有している。
ビクター・ミツオカ（Victor Mitsuoka）米陸軍少佐は、ロジスティシャンとして15年の経験を持ち、後方支援作戦、米陸軍事前集積、リーン・シックス・シグマなどに携わっている。クウェート、アフガニスタン、カタールに派遣された経験を持ち、カーネギーメロン大学で情報セキュリティポリシーとマネジメントの修士号を取得している。米陸軍サイバー研究所の米陸軍無線周波数可視化プロジェクトに開発者として参加し、無線電子デバイスが戦闘作戦に与える脅威を指揮官が容易に理解できるよう、無線スペクトラムを可視化した。
ジェレマイア・ピットマン（Jeremiah Pittman）米陸軍上級准尉3。第4歩兵師団の副サイバー・電磁波活動（CEMA）主任で、ウェスト・ポイントの米陸軍サイバー研究所で電子戦を研究していた科学者でもある。以前は第75レンジャー連隊に所属していた。
マイケル・W・ボイス（Michael W. Boyce）博士は、CEMAの研究心理学者で、ウェスト・ポイントの米陸軍サイバー研究所と米陸軍士官学校の工学心理学プログラムに配属されている。また、米陸軍将来コマンド、戦闘能力開発司令部兵士センター、シミュレーションおよびトレーニング技術センター（オーランド）のトレーニング・プログラムのためのサイバースペース戦における人間要因（Human factors）のリーダーでもある。ボイス（Boyce）は、2014年にセントラル・フロリダ大学の人間要因（Human factors）の学位を取得して卒業している。
トッド・W・アーノルド（Todd W. Arnold）米陸軍中佐は、米陸軍サイバー士官として、ウェスト・ポイントの米陸軍サイバー研究所のサイバー作戦－研究・工学チームの上級研究科学者兼チームリーダーを務め、米陸軍士官学校のEECS学科で助教授を務めている。2001年に米陸軍士官学校で学士（BS）、2008年にペンシルベニア州立大学で修士（MS）（いずれもコンピュータサイエンス）を取得し、2020年にコロンビア大学で電気工学のPhDを取得ている。
ノート
[1] “Integrated Visual Augmentation System PM IVAS,” Army.mil, accessed 21 January 2022, https://www.peosoldier.army.mil/Program-Offices/Project-Manager-Integrated-Visual-Augmentation-System/.
[2] “IVAS Is Prime Example of Moving Fast,” Association of the United States Army (AUSA), accessed 21 January 2022, https://www.ausa.org/news/ivas-prime-example-moving-fast.
[3] Chris Westbrook and Kathryn Bailey, “New Faces and New Tech Provide the Right Mix of Know-How and Speed,” Army.mil, accessed 21 January 2022, https://www.army.mil/article/236576/.
[4] Oliver Blanchard, “Why Microsoft’s $21 Billion IVAS XR Contract with the U.S. Army Is a Much Bigger Deal than Meets the Eye,” Futurum Research, 12 April 2021, accessed 21 January 2022, https://futurumresearch.com/research-notes/microsofts-21-billion-ivas-xr-contract-with-the-u-s-army/; Kellen Browning, “Microsoft Will Make Augmented Reality Headsets for the Army in a $21.9 Billion Deal,” New York Times (website), 21 March 2021, accessed 21 January 2022, https://www.nytimes.com/2021/03/31/business/microsoft-army-ar.html.
[5] Jeremiah Rozman, “The Synthetic Training Environment,” Spotlight 20-6 (Washington, DC: AUSA, December 2020), accessed 21 January 2022, https://www.ausa.org/sites/default/files/publications/SL-20-6-The-Synthetic-Training-Environment.pdf.
[6] Michael N. Geuss et al., “Visualizing Dynamic and Uncertain Battlefield Information: Lessons from Cognitive Science,” Proceedings of SPIE, vol. 11426 (27 April 2020), accessed 21 January 2022, https://spie.org/Publications/Proceedings/Paper/10.1117/12.2558509?SSO=1; Michael Morozov, “Augmented Reality in Military: A.R. Can Enhance Warfare and Training,” Jasoren, accessed 21 January 2022, https://jasoren.com/augmented-reality-military/.
[7] Courtney Bacon, “IVAS Goggle Amplifies Mounted Capabilities,” Army.mil, 18 February 2021, accessed 21 January 2022, https://www.army.mil/article/243505/.
[8] Demond Cureton, “U.S. Army to Use IVAS HoloLens Kit in September,” XR Today, 9 June 2021, accessed 21 January 2022, https://www.xrtoday.com/mixed-reality/us-army-to-use-ivas-hololens-kit-in-september/.
[9] Joseph Lacdan, “Acting Secretary: Army to Build on Modernization Momentum,” Army.mil, 17 March 2021, accessed 24 January 2022, https://www.army.mil/article/244322/; ”Integrated Visual Augmentation System PM IVAS”; Ashley Roque, “Fielding Pressure Led to Expedited IVAS Production Contract, Technology Problems Discovered Later,” Janes.com, 29 October 2021, accessed 24 January 2022, https://www.janes.com/defence-news/news-detail/fielding-pressure-led-to-expedited-ivas-production-contract-technology-problems-discovered-later.
[10] ”Integrated Visual Augmentation System PM IVAS.”
[11] M. Meyers et al., in “Modeling and Simulations World,” ser. MODSIM WORLD ’21 (2020); David C. Roberts et al., “Soldier-Worn Augmented Reality System for Tactical Icon Visualization,” Proceedings of SPIE 8383, Head- and Helmet-Mounted Displays XVII; and Display Technologies and Applications for Defense, Security, and Avionics VI, 838305 (21 May 2012), https://doi.org/10.1117/12.921290; Chris Argenta et al., “Graphical User Interface Concepts for Tactical Augmented Reality,” Proceedings of SPIE 7688, Head- and Helmet-Mounted Displays XV: Design and Applications, 76880I (5 May 2010), https://doi.org/10.1117/12.849462.
[12] 【訳者註】グランド・トゥルース（Ground truth）とは、人工知能（AI）モデルの出力の学習やテストに使用される実際のデータを表す用語。
[13] Geuss et al., “Visualizing Dynamic and Uncertain Battlefield Information.”
[14] Xiong You et al., “Survey on Urban Warfare Augmented Reality,” ISPRS International Journal of Geo-Information 7, no. 2 (2018), https://doi.org/10.3390/ijgi7020046.
[15] Ibid.
[16] Geuss et al., “Visualizing Dynamic and Uncertain Battlefield Information.”
[17] Michelle Tan, “Back to Basics: Army Dials Up Traditional Soldiering Once Again,” Army Times (website), 5 July 2016, accessed 24 January 2022, https://www.armytimes.com/news/your-army/2016/07/05/back-to-basics-army-dials-up-traditional-soldiering-once-again/; Shanika L. Futrell, “Land Navigation: Training Hard for Mission Success,” Army.mil, 8 February 2013, accessed 24 January 2022, https://www.army.mil/article/96160/.
[18] Brett Lindberg and Jan Kallberg, “Augmented Reality: Seeing the Benefits Is Believing,” C4ISRNET, 17 July 2020, accessed 24 January 2022, https://www.c4isrnet.com/opinion/2020/07/17/augmented-reality-seeing-the-benefits-is-believing/; Maria Rosala, “Task Analysis: Support Users in Achieving Their Goals,” Nielsen Norman Group, 20 September 2020, accessed 24 January 2022, https://www.nngroup.com/articles/task-analysis/.
[19] 【訳者註】Old Guardとは、米第３歩兵連隊のことを指す。米国第3歩兵連隊は、伝統的に「オールド・ガード」として知られる陸軍最古の現役歩兵部隊で、1784年以来、米国に貢献している。また、国家非常事態や内乱の際には、ワシントンD.C.の警備を担当する。（引用：https://oldguard.mdw.army.mil/）
[20] Matthew Cox, ”Most Army Squads Falling Short on Infantry Skills, Reports Find,” Military.com, 22 April 2019, accessed 24 January 2022, https://www.military.com/daily-news/2019/04/22/most-army-squads-falling-short-infantry-skills-reports-find.html.
[21] Army Techniques Publication (ATP) 3-21.8, Infantry Platoon and Squad (Washington, DC: U.S. Government Publishing Office [GPO], April 2016), accessed 24 January 2022, https://armypubs.army.mil/epubs/DR_pubs/DR_a/pdf/web/ARN13842_ATP%203-21×8%20FINAL%20WEB%20INCL%20C1.pdf; David Lipscomb, “Job Description and Military Resume for a Team Leader,” Chron, accessed 24 January 2022, https://work.chron.com/job-description-military-resume-team-leader-23399.html.
[22] ATP 3-21.8, Infantry Platoon and Squad.
[23] Long Chen et al., “A Command and Control System for Air Defense Forces with Augmented Reality and Multimodal Interaction,” Journal of Physics: Conference Series 1627, no. 1 (August 2020), accessed 24 January 2022, https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1627/1/012002; Nicholas R. Hedley et al., “Explorations in the Use of Augmented Reality for Geographic Visualization,” Presence: Teleoperators and Virtual Environments 11, no. 2 (2002): 119–33, https://doi.org/10.1162/1054746021470577.
[24] Ian W. Toll, The Conquering Tide: War in the Pacific Islands, 1942–1944 (New York: W. W. Norton, 2015).
[25] Nick Heath, “Windows 10 Security: HoloLens Gets First Patch Tuesday Fix from Microsoft,” TechRepublic, 12 July 2017, accessed 24 January 2022, https://www.techrepublic.com/article/windows-10-security-hololens-gets-first-patch-tuesday-fix-from-microsoft/.
[26] “Security Overview and Architecture,” Microsoft, 30 December 2020, accessed 24 January 2022, https://docs.microsoft.com/en-us/hololens/security-architecture; “April 13, 2021—KB5001342 (OS Build 17763.1879),” Microsoft, https://support.microsoft.com/en-us/topic/april-13-2021-kb5001342-os-build-17763-1879-52e9180d-0cd3-4ab9-8a35-514c07ea9e08.
[27] Algirdas Revaitis, “Contemporary Warfare Discourse in Russia’s Military Thought,” Lithuanian Annual Strategic Review 16, no. 1 (2018): 269–301, https://doi.org/10.2478/lasr-2018-0010; Jan E. Kallberg, Stephen S. Hamilton, and Matthew G. Sherburne, “Electronic Warfare in the Suwalki Gap: Facing the Russian ‘Accompli Attack,’” Joint Force Quarterly 97 (2nd Quarter, 2020): 30–38, accessed 24 January 2022, https://ndupress.ndu.edu/Portals/68/Documents/jfq/jfq-97/jfq-97_30-38_Kallberg-Hamilton-Sherburne.pdf?ver=2020-03-31-160230-160.
[28] “DOT&E FY 2020 Annual Report,” The Office of the Director, Operational Test and Evaluation, accessed 24 January 2022, https://www.dote.osd.mil/annualreport/.
[29] Chris Cruden, “Manhunting the Manhunters: Digital Signature Management in the Age of Great Power Competition,” Modern War Institute at West Point, 3 May 2021, accessed 24 January 2022, https://mwi.usma.edu/manhunting-the-manhunters-digital-signature-management-in-the-age-of-great-power-competition/.
[30] 【訳者註】エネルギー・ハーベスティング技術とは、周りの環境から微小なエネルギーを収穫（ハーベスト）して、電力に変換する技術のこと（引用：https://www.nttdata-strategy.com/ehc/about/）
[31] David Hambling, “Russia Plans ’Flying Minefield’ to Counter Drone Attacks,” Forbes (website), 20 April 2021, accessed 24 January 2022, https://www.forbes.com/sites/davidhambling/2021/04/20/russia-plans-flying-minefield-to-counter-drone-attacks/?sh=2ad9c96d5754.
[32] Rozman, “The Synthetic Training Environment”; Todd South, “Army Moves Ahead on ‘Mixed Reality’ Goggle with Microsoft in $21.8 Billion Contract,” Army Times (website), 31 March 2021, accessed 24 January 2022, https://www.armytimes.com/news/your-army/2021/03/31/army-moves-ahead-on-mixed-reality-goggle-with-microsoft-in-218-billion-contract/.
[33] Technical Manual 4-33.31, Cold Weather Maintenance Operations (Washington, DC: U.S. GPO, February 2017), accessed 24 January 2022, https://armypubs.army.mil/epubs/DR_pubs/DR_a/pdf/web/TM%204-33×31%20FINAL%20WEB.pdf.
[34] The Khang Dang, “Cloudy with a Chance of Short RTTs: Analyzing Cloud Connectivity in the Internet,” IMC ’21: Proceedings of the 21st ACM Internet Measurement Conference (November 2021): 62–79, https://doi.org/10.1145/3487552.3487854.
