盘点2016年美国DARPA十大热点新闻

时间:2016-12-29 17:34:25   |    顺德媛缘坊美容养生馆

  据DARPA官方网站2016年12月28日报道美国国防先期研究计划局(DARPA)的在研项目超过250个,横跨几十个研究领域,如量子信息、超材料、机器学习、认知神经技术和自主无人系统技术等。在2016年,DARPA新启动了一批项目,也有一批项目取得了令人惊喜的突破。DARPA将这些信息发布在官方网站上,该网站2016年获得了2700万次的访问量,同比增长35%。

  DARPA一视同仁地对待所有的研究项目,但一些项目进展受到了更多公众的关注。为了反映各项目的受关注程度,DARPA网站根据访问量对2016年的十大热点新闻进行了梳理。

  10.DARPA设立可重构成像(ReImagine)项目,旨在实现可配置的成像系统

  数字图像已发展了近二十年,从早期可以看到像素的方框边缘的图像,到现在相机具有高品质的镜头、像素超过16000万,手机相机都足以拍摄专业运动赛事。下一步将会如何发展呢?9月16日,DARPA设立可重构成像(ReImagine)项目,希望成像传感器能够结合来自多个传感器的数据,使用机器学习的方法将图像根据正在发生的事情进行调整。该系统将在缩略图大小的图像中每个阵列使用一百万像素,并有1000多个晶体管赋予每个像素可编程能力,使其根据所传送的图像进行调整。根据构想,像素阵列将会自主实时反应,具有在不同传感器节点之间自由选择,这是目前的照相机所不能达到的。

  9.DARPA启动“空中搜索网”项目,用于监测和跟踪城市上空的低慢小无人机。

  为了克服在城市区域监视小型无人机的技术难题,DARPA启动了“空中搜索网”项目(Aerial Dragnet program)。该项目寻求创新技术来实现对城市低空(300米以下)的小型无人机进行长期、广域的监视跟踪。虽然“空中搜索网”的直接目标是保护部署在海外城市的部队人员,但该系统最终可能会应用于民事用途,以保护美国的城市地区不受无人机恐怖威胁。

  8、DARPA启动让机器学习如何建模的研究项目,即数据驱动的模型发现

  为了让研究人员摆脱经验和传统模型的桎梏,6月17日,美国DARPA启动“数据驱动的模型发现”(D3M)项目,寻求为没有数据科学专业知识背景的用户研发机器操作型建模方法,从而弥补设计人员在数据科学方面的专业素养不足。如果成功,使用D3M工具的研究人员将成为一支“虚拟数据科学家”部队,从而改进军事规划、后勤和情报工作。

  7、DARPA启动Improv项目,抵御现成商用技术组合造成的潜在威胁

  如今的家用电器及电子产品等货架商品包含了很多先进技术,而竞争对手则可能通过这些技术来创造“意外的安全威胁”。为此,DRAPA于3月11日推出一项Improv的项目,通过汇集多位来自各个学科的专家的建议来判断这些“易于购买的相对良性技术是否会被转化为严重的安全威胁。”

  6、DARPA基于机器学习的频谱协作挑战赛

  3月23日,DARPA宣布启动大型挑战赛——频谱协作挑战赛(SC2),以解决电磁频谱拥挤的问题。SC2的主要目标是通过先进的机器学习能力应用至无线电领域,制定优化的无线频谱使用策略,以取代目前低效的预分配特定频段独占应用方式。该挑战赛将在未来几个月内启动,分三阶段开展,将历时3年,2017开始,2020年结束。实现最佳多类型无线电动态优化频谱的团队将获得200万美元奖金。

  5、启动“特征”(Hallmark)项目,欲实现太空实时指挥控制

  随着卫星发射数量的不断增多,空间环境日益拥挤和复杂。美军目前的空间域感知工具和技术开发时间较早,已经无法满足指挥官的太空态势感知及指挥控制需求,使其在美军太空军事行动的评估和执行过程中无法获取足够的信息。为解决这些技术和战略挑战,6月17日,DARPA启动了Hallmark项目,旨在实现美军太空指挥控制能力上的突破。该项目的第一项工作是开发Hallmark软件测试床(Hallmark-ST),其主要目标是针对一种工具测试床创建一个先进的企业软件架构,在这些工具中将集成全套的空间域系统和能力。该测试床将促进一系列新型改良工具和技术的创建与评估,这些工具和技术可纳入到国防部联合空间作战中心(JSpOC)和联合跨部门合成空间作战中心(JICSpOC)的近期作战应用中。

  4、卡耐基梅隆大学的Mayhem“自动攻击系统”赢得DARPA网络挑战赛

  8月5日,在经历10个小时的“安全大逃杀”后,由卡耐基梅隆大学For All Secure团队打造的Mayhem“自动攻击系统”在经历95轮的挑战后,终于在DARPA发起的“网络挑战赛”中拔得头筹。共有七个参赛队伍研发的“自动攻击系统”入围此次比赛,这七套系统相互竞争查找漏洞、编写利用、以及部署补丁。总共有5000名计算机安全专业人员和其他人在巴黎拉斯维加斯会议中心参加了此次大赛,总奖金达400万美元。

  3、“快速轻量自主”旋翼机完成首飞,可进入建筑物内自主执行复杂飞行任务

  2月12日,DARPA的研究人员最近完成了FLA项目的首轮飞行数据收集工作,其在马萨诸塞州奥蒂斯国民警卫队空军基地的旧机库内进行,机库内设置了墙壁、箱子和其他障碍物。3个研究团队使用一型商用四旋翼无人机作为飞行平台,达到了20m/s的速度目标。首轮试验中部分研究团队还初步验证了自主能力,例如识别障碍物并慢速绕过。这表明“快速轻量自主”旋翼机项目初始阶段取得了令人鼓舞的成功。

  2、颅内芯片研究项目启动,提升神经可塑性来加速学习能力

  长期以来,通过控制神经来达到控制人体被认为是大脑的特有功能。3月16日,DARPA推出了一项名为“有针对性神经可塑性培训(TNT)”的新项目,旨在通过外周神经刺激来增强大脑的学习能力。该机构希望能利用神经可塑性培训来刺激外周神经,促进突触可塑性。DARPA的目标是希望降低国防部的训练成本和时间,同时提高人对广泛认知技能的学习能力。

  1、DARPA宣布启动垂直起降试验飞机项目第2阶段竞标,“雷击”无人机方案胜出

  几十年来,设计师试图提高飞机垂直起降(VTOL)能力的尝试从来没有停止过,但种种尝试总以失败告终。在不牺牲续航里程、效率或执行任务能力的前提下,要提高飞机的最高速度非常具有挑战性。为此,美国DARPA启动了“垂直起降试验飞机”(VTOL X-Plane)项目,旨在设计一种创新型飞机,可综合旋翼机和固定翼飞机的优点。结合美国国防部、DARPA 3月3日发布的消息来看,极光飞行科学公司的“雷击”(Lightning Strike)无人机方案已赢得DARPA的“垂直起降试验飞机”项目竞标,获得DARPA授予的一份总金额为8944万美元的成本加定酬类型第二阶段和第三阶段研究合同。按照该合同,极光公司将开展原型机研制和试验工作,预计在2018年完成首飞。

  (中国船舶工业综合技术经济研究院 丁宏)