唐貞觀紀年，凜以宣節校尉于靈州營練兵事。至營，長短兵迭用，由是凜一軍特精。因地形制陣法，審步伐便利。一切火器、護甲、兵械精求而置之。蓋凜為將，才天縱，精於訓練，臨事則 發電舉，先後九戰皆捷，俘馘數萬有奇，焚溺死者無算，當世稱為長孫軍。
——《唐書•長孫凜列傳》
長孫凜在軍事上可以算得上初生牛犢不怕虎，他根據自己現代化的科學和思維方式，打破一切帶兵的陳舊慣例，在自己所管轄的降鷹部隊中，漸漸琢磨出他自己的一套古今結合的訓練方法，在心理、技術、戰術、作風、體能、保障等各方面加以實施。
正所謂嚴兵先嚴將，正人先正己。在訓練時，他身先士卒、模範帶頭。身正方能令行，風正方能治眾。他為將號令嚴，賞罰分明，恩威並濟，舉旗揚鞭，善于激勵，士兵不敢不用命。
針對所屬新兵戰斗力低下，紀律不嚴的狀況，長孫凜首先強調從嚴治兵，他剛柔相濟，善于運權，長孫凜平日里雖然和士兵有說有笑，但在訓練時卻是非常嚴厲，「賞不逾時，罰不遷例」，若是不按照軍法，罰得可是相當狠。曾經發生過士兵訓練懈怠，被他重重打了五十大板，這樣既能顯出長官的權威，又可起到「敲山震虎」的作用。
軍事操練是個循序漸進的發展過程。基礎訓練抓不好，就談不上向訓練的高層次發展。長孫凜最注重的自然是基礎訓練，在體能、陣法、兵器、武技方面嚴格訓練，並且做好在夜晚、雪地、雨天等惡劣氣候和復雜地形的條件下的機動訓練，為以後的兵法戰術合成打下了非常好的基礎。要針對各兵種的特點，以野營拉練，戰備演習，考核評比等方式著重演練快速準備、緊急出動、晝夜長途奔襲，快速展開、野外露營以及偽裝、轉換作戰樣式等內容，進行一系列的訓練。
古人雲，「用兵之道，教戒為先」。孫子也說過「善戰者先勝而後求戰」，要「先勝」，就必須及早的去學習，去研究，以求得未戰之時，良謀在胸；戰幕拉開，應變自如。大唐盛世安定，現在的士兵少有「戰爭硝煙」的燻陶，長孫凜特意開闢了一段時間作為戰術演說，即每次都設一個假想敵，設置一戰爭狀況，他會講解一段兵法，然後讓士兵們自行想象若是自己是一名將軍，踫到此種情況會怎麼去做，再隨機找幾位士兵當著大家演說他的方案，然後大家加以討論。這種戰術演說深受戰士們的喜愛，其中所涉及的兵法戰術，也逐漸潛移默化在所有士兵的腦海里。
所謂「器械不利，以卒予敵也；手無縛殺之方，徒驅之以刑，是魚肉乎吾士也」，長孫凜是深知兵器在戰場上的重要性。後世的海灣戰爭，美國佬就以其高科技武器，迅速取得勝利。可在冷兵器時代，沒有飛機大炮，也只有在十八般兵器上加以選擇改裝。
只是中國古代兵器，種類繁多，讓人難以選擇配置。傳統的武器如刀、矛、弓箭、弩和鎧甲方面，按照目前的技術和生產力，這些依然會是戰場上的主流兵器。長孫凜以他所知的知識加以改裝，使這些兵器更輕便且更具威力。而他在武器裝備上的重中之重，則放在了火藥上。火藥，也就是硝石、硫黃等點火後能速燃或爆炸的混合物。也就是這個咱們老祖宗發明的東西，在千年之後，被紅毛鬼子敲開了清朝的大門，也揭開了中國兩百年恥辱的序幕。也正是這個東西，成為了十九世界歐洲國家在世界上橫行掠奪，積累了他們直到二十一世紀都國強民富的財富奠基。
火藥不是歷史上個別人物的發明，它起源于中國古代的煉丹術。早在在秦漢之間成書的《神農本草經》中就有所提到，只是直到唐朝以來火藥一直都被用于人們的生活上，而沒有意識到運用在軍事上。
有句話是說一切的進步都起源于觀念的進步。長孫凜帶來的工匠中，就有一位煉丹家叫清虛子，他平日里煉丹常使用一種「伏火硫黃法」，是為了使硫黃改性，避免燃燒爆炸，以達到煉丹的目的；但同時使他們認識到，上述方法中含有硝石、硫黃和「燒令存性」（即炭化）的皂角子或馬兜鈴粉，三者混合具有燃燒爆炸的性能。當長孫凜提出這個構想時，清虛子便一下驚呆了，他這時也意識到了若是如此威力的物品用于攻打敵人，那是多麼強悍的武器。
在幾位工匠的配合下，清虛子在李靖、蘇定方等諸位將領面前演示了一邊爆炸的威力，再由長孫凜在一旁一一講解一番。這李靖乃是一位黃沙百戰的將軍，他怎能不意會到其中的威力。他哈哈搖手大笑，當下寫了份十萬火急的奏疏，日夜兼程，快馬加鞭送往京城。
在太宗的支持，將軍的推廣，全軍的配合之下，按理應該晚四百年才出現的火藥坊，于靈州軍營附近的野罔山建立了。鑒于火藥的威力，長孫凜制定了嚴格的作坊規程，並注意保密，四周嚴加士兵日夜防範。由于這一火藥坊集合了大唐眾多優秀工匠學徒，尤其是煉丹家，除了火藥火器的研制，也按照長孫凜的各種突發異想，制作各類兵器，甚至是其他物品。
此時，無論是在火藥坊里辛勤工作的工匠，在四周日夜巡邏的士兵，或者是大唐的高層權威都不曾想到，就算是長孫凜也可能想不到，野罔火藥坊這一小小的蝴蝶，在人類歷史上所做出的難以估量的貢獻。
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