Pangkalahatang-ideya ng Ulat ng DARPA

Talaan ng mga Nilalaman:

Pangkalahatang-ideya ng Ulat ng DARPA
Pangkalahatang-ideya ng Ulat ng DARPA

Video: Pangkalahatang-ideya ng Ulat ng DARPA

Video: Pangkalahatang-ideya ng Ulat ng DARPA
Video: NATO Panic!! Russia's Sixth-Generation Drone Can Reach Outer Space 2024, Abril
Anonim

Mga Biosensor mula sa mai-program na mga virus; nadagdagan ang pagtitiis sa antas ng molekula; may malay na mga robot na gumagawa ng mga desisyon batay sa salungat na impormasyon; Ang mga nanorobot na may sukat na atomic na sinasakop ang mga nakamamatay na sakit - hindi ito isang pagsusuri ng isang bagong libro sa science fiction, ngunit ang nilalaman ng isang ulat ng DARPA.

Larawan
Larawan

Ang DARPA ay hindi lamang gumagamit ng kaalamang pang-agham upang lumikha ng mga bagong teknolohiya - itinatakda nito ang sarili nitong radikal na makabagong mga hamon at bumubuo ng mga lugar ng kaalaman na makakatulong malutas ang mga hamong ito. Ang Defense Advanced Research Projects Agency DARPA ay nilikha noong 1958 matapos ilunsad ng Soviet Union ang Sputnik 1 sa kalawakan. Ito ay dumating bilang isang kumpletong sorpresa sa mga Amerikano, at ang misyon ng DARPA ay upang "maiwasan ang mga sorpresa", pati na rin upang manatili nang una sa iba pang mga estado sa mga tuntunin ng teknolohiya. Ang DARPA ay hindi lamang gumagamit ng kaalamang pang-agham upang lumikha ng mga bagong teknolohiya - itinatakda nito ang sarili nitong radikal na makabagong mga hamon at bumubuo ng mga lugar ng kaalaman na makakatulong malutas ang mga hamong ito.

Ang taunang badyet ng DARPA ay $ 3.2 bilyon, ang bilang ng mga empleyado ay hindi lalampas sa ilang daang. Paano pinamamahalaan ng maliit na organisasyong ito na lumikha ng mga bagay tulad ng isang drone, isang M-16 rifle, infrared optics, GPS at Internet? Anthony J. Tether - pinuno ng DARPA mula 2001-2009 - binibigyang diin ang mga sumusunod na dahilan para sa pagiging epektibo nito:

1. Ang pangkat ng kawani at tagapalabas ng interdisiplina sa buong mundo. Ang DARPA ay naghahanap ng talento sa industriya, unibersidad, mga laboratoryo, na pinagsasama-sama ang mga dalubhasa sa larangan ng teoretikal at pang-eksperimentong;

2. Pag-outsource ng tauhan ng suporta;

3. Flat, di-hierarchical na istraktura ay tinitiyak ang libre at mabilis na pagpapalitan ng impormasyon;

4. Awtonomiya at kalayaan mula sa mga hadlang sa burukratiko;

5. Orientasyon ng proyekto. Ang average na tagal ng proyekto ay 3-5 taon.

Ang paglikha ng isang super-sundalo - mas mabilis, mas malakas, mas nababanat, madaling kapitan, lumalaban sa sakit at stress - ang pangarap ng militar ng buong mundo. Kapansin-pansin ang tagumpay ng DARPA sa lugar na ito. Isaalang-alang natin ang kanyang mga proyekto nang mas detalyado.

Pag-angkop sa biyolohikal - mekanismo at pagpapatupad

(Biological Adaptation, Assembly at Paggawa)

Pinag-aaralan ng proyekto ang kakayahan ng mga nabubuhay na organismo na umangkop sa isang malawak na hanay ng panlabas at panloob na mga kondisyon (pagkakaiba-iba ng temperatura, pag-agaw sa pagtulog) at gumagamit ng mga mekanismo ng pagbagay upang lumikha ng mga bagong materyales na biointeractive restorative, kapwa biological at abiotic. Noong 2009, isang modelo ng matematika ng isang bali ng buto ang isinagawa at isang materyal na binuo na kumpletong inuulit ang mga mekanikal na katangian at panloob na istraktura ng isang tunay na buto.

Larawan
Larawan

Tendon (kaliwa) at buto (kanan)

Larawan
Larawan

Noong 2009, isang modelo ng matematika ng isang bali ng buto ang isinagawa at isang materyal na binuo na kumpletong inuulit ang mga mekanikal na katangian at panloob na istraktura ng isang tunay na buto.

Pagkatapos nito, isang nasisipsip na likido na malagkit ay nilikha upang maibalik ang buto sa mga bali at pinsala, at sinusubukan ito sa mga hayop. Kung ang isang pag-iniksyon ng kola na ito ay sapat na para sa mabilis na paggaling ng isang bali, mayroong isang pag-asa na sa paglipas ng panahon ang paggamot ng iba pang mga sakit ay radikal na gawing simple.

Mga nanostruktura sa biology

(Nanostructure sa Biology)

Ang unlapi na "nano" ay nangangahulugang "isang bilyong bahagi" (halimbawa, isang segundo o isang metro), sa biology, ang "nanosucture" ay nangangahulugang mga molekula at atomo.

Larawan
Larawan

Insekto ng ispya na gamit ng sensor

Sa proyektong DARPA na ito, ang mga nanobiological sensor ay nilikha para sa panlabas na paggamit at nanomotor para sa panloob na paggamit. Sa unang kaso, ang mga nanostruktura ay nakakabit sa mga insekto ng ispiya (tala ng impormasyon, kilusang kontrol); sa pangalawa, inilalagay ang mga ito sa katawan ng tao para sa pagsusuri at paggamot nito, at ang mga nanorobots na ito sa dugo ang pinag-uusapan ng futurologist na si Kurzweil nang hinulaan niya ang kumpletong pagsasanib ng tao at makina ng 2045.

Nakamit ng mga siyentipiko ng DARPA ang nais na mga pag-aari ng mga nanosucture (lalo na ang mga protina) hindi ng mga eksperimento sa ilalim ng isang mikroskopyo, ngunit sa pamamagitan ng mga kalkulasyon ng matematika.

Mga neurodevice na kinokontrol ng tao

(Mga Device na Neural na Tinutulungan ng Tao)

Ang programa ay bumubuo ng isang teoretikal na balangkas para sa pag-unawa sa wika ng utak at naghahanap ng mga sagot mula sa neurosensya, agham sa computational, at mga bagong agham sa materyal. Paradoxically, upang maunawaan ang wika ng utak, ginusto ng mga siyentista na i-encode ito.

Ang isang artipisyal na neuron ay isang pag-andar sa matematika na nagpaparami sa isang pinasimple na form na pagpapaandar ng isang nerve cell sa utak; ang pag-input ng isang artipisyal na neuron ay konektado sa output ng isa pa - nakuha ang mga neural network. Ang isa sa mga nagtatag ng cybernetics na si Warren Sturgis McCulloch, ay nagpakita ng kalahating siglo na ang nakakalipas na ang mga neural network (na, sa katunayan, mga programa sa computer) ay may kakayahang magsagawa ng bilang at lohikal na operasyon; sila ay itinuturing na isang uri ng artipisyal na katalinuhan.

Larawan
Larawan

Neuron - yunit ng istruktura ng utak

Karaniwan, ang mga tagahanga ng mga neural network ay sumusunod sa landas ng pagdaragdag ng bilang ng mga neuron sa kanila, ang DARPA ay lumayo pa - at nagmomodelo ng panandaliang memorya.

Noong 2010, nagtrabaho ang DARPA sa pagtukoy ng panandaliang at pangmatagalang memorya sa mga primata, noong 2011 plano nitong gumawa ng mga neurointerface na nagpapasigla at nagtatala ng maraming mga channel ng neural na aktibidad sa utak nang sabay-sabay.

Papayagan ng "memory code" na ibalik ang memorya sa nasirang utak ng isang sundalo. Sino ang nakakaalam, marahil ang pamamaraang ito ng pag-coding at pag-record ng memorya ng tao ay makakatulong sa mga tao sa hinaharap na iwanan ang kanilang mga tumatandang katawan nang walang panghihinayang at lumipat sa mga artipisyal - perpekto at matibay?

Wireframe Tissue Engineering

(Scaffold-Free Tissue Engineering)

Hanggang kamakailan lamang, ang mga organo ng bioarthetic ay lumago sa isang three-dimensional scaffold na kinuha mula sa mga hayop o isang donor ng tao. Ang Karsas ay nalinis ng mga donor cells, na inoculate ng mga stem cell ng pasyente at hindi naging sanhi ng pagtanggi sa huli habang inililipat.

Larawan
Larawan

Mouse embryonic stem cell

Kapag ang mga organo at tisyu ay lumago sa loob ng balangkas ng Frameworkless Tissue Engineering program, ang kanilang hugis ay kinokontrol ng isang paraan na hindi nakikipag-ugnay, halimbawa, ng isang magnetic field. Pinapayagan kang i-bypass ang mga limitasyon ng scaffold bioengineering at ginagawang posible na sabay na kontrolin ang iba't ibang uri ng cell at tisyu. Ang mga eksperimento ng DARPA sa pagtatanim ng multicellular skeletal na kalamnan na lumaki ng walang balangkas na pamamaraan ay matagumpay.

Larawan
Larawan

Ang embryonic stem cell sa ilalim ng isang mikroskopyo

Nangangahulugan ba ito na ngayon ang DARPA ay may isang libreng kamay upang mapalago ang mga bio-artipisyal na organo ng pinaka-hindi maiisip na mga species at form, kabilang ang mga hindi matatagpuan sa kalikasan? Manatiling nakatutok!

Programmable na bagay

(Programmable Matter)

Larawan
Larawan

Origami micro-robot, tiklop at magbubukas sa utos

Ang "Programmable Matter" ay bubuo ng isang bagong pormularyo ng pag-andar ng bagay, ang mga maliit na butil na may kakayahang tipunin sa tatlong-dimensional na mga bagay ayon sa utos. Ang mga bagay na ito ay magkakaroon ng lahat ng mga pag-aari ng kanilang karaniwang mga katapat, at maaari ding malaya na "mag-disassemble" sa mga orihinal na sangkap. Ang programmable matter ay mayroon ding kakayahang baguhin ang hugis nito, mga katangian (halimbawa, kondaktibiti sa kuryente), kulay, at marami pa.

Ang tagumpay sa teknolohiya ng biological at medikal

(Breakthrough Biological at Medical Technologies)

Ang pangunahing layunin ng programa: ang paggamit ng mga teknolohiyang microsystem (electronics, microfluids, photonics, micromekanics) para sa isang buong hanay ng mga nakamit - mula sa mga manipulasyong cellular hanggang sa paraan ng proteksyon at mga diagnostic. Ang mga teknolohiyang microsystem ay umabot sa sapat na kapanahunan at pagiging sopistikado ngayon; Nilalayon ng DARPA na gamitin ang mga ito upang madagdagan ang bilis ng paghihiwalay, pagsusuri at pag-edit ng cellular genome ng maraming mga sampung beses.

Larawan
Larawan

Ang DNA ay isang nucleic acid na nag-iimbak ng impormasyong genetiko

Ang layunin ng proyekto ay pumili lamang ng isang cell mula sa isang malaking populasyon, makuha ito, gawin ang mga kinakailangang pagbabago sa DNA nito, at gayun din, kung kinakailangan, dumami. Ang pag-unlad ay may pinakamalawak na hanay ng mga aplikasyon - mula sa proteksyon laban sa biological armas hanggang maunawaan ang kalikasan ng mga malignant na bukol.

Ang bagong kaalaman tungkol sa pakikipag-ugnay ng mga photon sa mga tisyu ng mammalian nerve system ay gagawing posible upang lumikha ng mga photonic microimplant na ibabalik ang pandama at paggana ng motor ng mga taong may pinsala sa gulugod. Ang mga proteksiyon na aparato sa pandinig para sa mga sundalo ay lilikha din na magpapabuti sa kanilang pandinig habang nalulunod ang malalakas na tunog ng putok ng baril. Ang mga aparatong ito ay magbabawas ng insidente ng pandinig at pagkawala ng pandinig sa larangan ng digmaan nang walang uliran.

Synthetic biology

(Synthetic Biology)

Ang programa ay bumubuo ng mga rebolusyonaryong biological na materyales na maaaring magamit sa mga kemikal at biological na sensor, paggawa ng biofuel, at pag-neutralize ng mga pollutant. Ang programa ay batay sa paglikha ng mga algorithm para sa biological na proseso na nagpapahintulot sa paglikha ng mga biological system na hindi maunahan ang pagiging kumplikado.

Larawan
Larawan

Stem cell sa isang frame

Noong 2011, pinaplano na lumikha ng mga teknolohiya na magpapahintulot sa mga computer na matuto, gumawa ng mga konklusyon, maglapat ng kaalamang nakuha mula sa nakaraang karanasan at matalinong tumugon sa mga bagay na hindi pa nila nakasalamuha dati. Ang mga bagong system ay magkakaroon ng pambihirang pagiging maaasahan, awtonomiya, pag-tune ng sarili, makipagtulungan sa isang tao at hindi kinakailangan na makagambala siya nang madalas.

Inaasahan na ang DARPA ay mamumuhunan sa kanyang matalinong mga computer ng isang programa ng pagpapaubaya sa mga tao na, hindi tulad ng artipisyal na katalinuhan, hindi laging kumilos nang may talino at lohikal.

Pag-aaral na sumusuporta sa sarili

(Bootstrapped Learning)

Makukuha ng mga computer ang kakayahang mag-aral ng mga kumplikadong phenomena sa parehong paraan tulad ng ginagawa ng mga tao: sa tulong ng mga espesyal na kurikulum na naglalaman ng mga konsepto ng isang pagtaas ng antas ng pagiging kumplikado. Ang matagumpay na pag-aaral ng bagong materyal ay nakasalalay sa paglalagay ng kaalaman ng nakaraang antas. Para sa pagsasanay, mga tutorial, halimbawa, pattern ng pag-uugali, simulator, mga link ang gagamitin. Napakahalaga nito para sa mga autonomous military system, na dapat hindi lamang maunawaan kung ano ang dapat gawin at kung bakit, ngunit maunawaan din kung sa aling mga kaso mas hindi naaangkop na gawin ito.

Maaasahang robotics

(Matatag na Robotics)

Larawan
Larawan

BigDog mobile robot diagram

Ang mga advanced na teknolohiya ng robotics ay magbibigay-daan sa mga autonomous na platform (isang halimbawa ng isang autonomous na platform - BigDog) upang makita, maunawaan at ma-modelo ang kanilang kapaligiran; lumipat sa paligid ng hindi mahuhulaan, magkakaiba at mapanganib na lupain; hawakan ang mga bagay nang walang tulong ng tao; gumawa ng matalinong mga desisyon alinsunod sa mga naka-program na layunin; makipagtulungan sa iba pang mga robot at magtrabaho bilang isang koponan. Ang mga kakayahan ng mga robot na pang-mobile ay makakatulong sa mga sundalo sa iba't ibang mga kundisyon: sa lungsod, sa lupa, sa hangin, sa kalawakan, sa ilalim ng tubig.

Ang mga pangunahing gawain ng mobile robot: nang nakapag-iisa ay nagsasagawa ng mga gawain sa interes ng sundalo, mag-navigate sa kalawakan kahit na wala ang GPS, lumipat sa mahirap na lupain, na maaaring maging bundok, bahagyang nawasak o puno ng mga labi at labi ng kalsada. Plano din na turuan ang robot na kumilos sa isang nagbabagong kapaligiran, pagpapabuti ng paningin at pag-unawa sa kapaligiran; mahulaan pa niya ang hangarin ng iba pang gumagalaw na bagay. Ang kalat at ingay ay hindi makagagambala sa mobile robot mula sa paggalaw, palagi nitong pinapanatili ang katahimikan nito kapag pinutol ito ng ibang robot sa kalsada.

Larawan
Larawan

BigDog Mobile Robot Test

Nilikha ang mga robot na maaaring tumakbo sa bilis ng isang tao, pati na rin ang mga robot na may apat na gulong at dalawang kamay (bawat isa ay may limang mga daliri, tulad ng mga tao). Ang susunod na henerasyon ng mga robot ay magkakaroon din ng pakiramdam ng ugnayan.

Mga computer na panggagaya sa bio

(Biomimetic Computing)

Ang mga proseso na nagaganap sa utak ng isang nabubuhay na nilalang ay na-modelo at ipinatupad sa isang "nagbibigay-malay na artifact", ang artifact ay inilalagay sa isang robot - isang kinatawan ng isang bagong henerasyon ng mga autonomous adaptive machine. Makikilala niya ang mga imahe, ayusin ang kanyang pag-uugali depende sa panlabas na kundisyon at may kakayahang kilalanin at matuto.

Larawan
Larawan

Artipisyal na naka-modelo na neural network

Noong 2009, isang milyong mga neuron ang na-modelo, pati na rin ang proseso ng kusang pagbuo ng mga neural group na may panandaliang memorya. Ang isang robot na katulad ng isang bubuyog ay nilikha, na may kakayahang basahin ang impormasyon mula sa labas ng mundo at kumilos dito; ang robot ay wireless na konektado sa isang pangkat ng mga computer na tumutulad sa sistema ng nerbiyos.

Noong 2010, ang DARPA ay naka-modelo na ng isang milyong thalamocortical neurons; ang ganitong uri ng neuron ay matatagpuan sa pagitan ng thalamus at cerebral cortex at responsable para sa paglilipat ng impormasyon mula sa pandama. Ang gawain ay upang mapabuti ang mga modelo ng mga neural network at turuan silang gumawa ng mga desisyon batay sa impormasyon tungkol sa kapaligiran, pati na rin ang "panloob na mga halaga".

Ang gawain para sa 2011 ay upang lumikha ng isang autonomous robot na may isang simulation ng nervous system, na maaaring pumili ng mga three-dimensional na bagay mula sa pagbabago ng mga larawan.

Ang may-akda ng materyal na ito na may isang lumulubog na puso ay sumusunod sa ebolusyon ng mga robot at pag-usad sa larangan ng pagmomodelo ng mga neural network, dahil ang araw ay hindi malayo kapag ang kumbinasyon ng mga teknolohiyang ito ay papayagan ang kamalayan ng tao na ilipat sa katawan ng robot (na, na may napapanahong pag-aayos, maaaring umiiral nang walang katiyakan).

Alternatibong therapy

(Hindi Karaniwang mga Therapeutics)

Ang proyekto ay bumubuo ng natatanging, hindi kinaugalian na mga diskarte sa pagprotekta sa mga sundalo mula sa isang malawak na hanay ng natural na nagaganap at ininhinyong mga pathogens. Ito ay naka-out na ang pag-imbento ng mga bagong gamot ay hindi gaanong epektibo sa laban na ito kaysa sa mga paraan ng pagpapalakas ng immune system ng tao.

Pangkalahatang-ideya ng Ulat ng DARPA
Pangkalahatang-ideya ng Ulat ng DARPA

Ang mga cell ng kaligtasan sa sakit sa katawan ng bituka epithelium

Gamit ang diskarte sa matematika at biochemical, nakatuon ang mga mananaliksik sa pag-imbento ng radikal na bago, mabilis at murang pamamaraan para sa paggawa ng mga protina na may nais na mga katangian, kabilang ang monoclonal antibodies (isang uri ng mga cell sa immune system). Ang mga bagong teknolohiya ay magbabawas ng oras ng paggawa ng mga bakuna mula sa maraming taon (at kahit, sa ilang mga kaso, mga dekada) hanggang sa linggo.

Kaya, sa tulong ng aparato ng artipisyal na immune system ng tao, isang bakuna laban sa swine flu (H1N1) na epidemya ay nilikha sa maikling panahon.

Sa agenda ay ang kaligtasan ng buhay sa kaso ng mga nakamamatay na sakit hanggang sa mabuo ang kaligtasan sa sakit o natanggap na naaangkop na paggamot, pati na rin ang pangangailangan na bumuo ng pansamantalang proteksyon laban sa mga sakit na kung saan ang isang tao ay wala ring kaligtasan sa sakit.

Ang mga plano para sa 2011 ay nagsasama ng mga makabagong diskarte sa pagtutol sa anumang kilala, hindi kilala, natural o artipisyal na mga pathogens, pati na rin ang pagpapakita na ang paggamit ng mga nabuong teknolohiya ay nagdaragdag ng nakamamatay na dosis ng isang pathogen ng 100 beses.

Panlabas na proteksyon

(Panlabas na Proteksyon)

Ang program na ito ay nagkakaroon ng iba't ibang paraan ng pagprotekta sa mga sundalo mula sa atake ng kemikal, biological at radiological. Ang isa sa mga matagumpay na napatunayan na materyales ay isang ahente ng kemikal na naglilinis ng sarili batay sa polyurethane. Ang mga bagong uri ng tela para sa mga demanda sa proteksyon ng kemikal ay nasa ilalim ng pag-unlad, kung saan ang katawan ay maaaring "huminga" at isagawa ang pagpapalitan ng init, na nasa likod ng isang kemikal na hindi masisira na panlabas na shell.

Sino ang nakakaalam, marahil, sa mga suit na gawa sa gayong tela, ang isang tao ay malapit nang maginhawa sa ilalim ng tubig o sa iba pang mga planeta?

Target-adaptive na mga kemikal na sensor

(Mission-Adaptable Chemical Sensors)

Ang mga modernong sensor ay hindi pa maaaring pagsamahin ang pagiging sensitibo (ang yunit ng pagsukat ay ang bilang ng mga maliit na butil sa bawat trilyon) at pagpili (iyon ay, ang kakayahang makilala ang pagitan ng mga molekula ng iba't ibang uri).

Nilalayon ng program na ito na lumikha ng isang sensor ng kemikal na makakaiwas sa limitasyon na ito habang portable at madaling gamitin. Ang mga resulta ay lumampas sa mga inaasahan - nilikha ang isang sensor, ang pinakamataas na pagiging sensitibo na kung saan ay pinagsama sa pambihirang selectivity (praktikal na walang mga error kapag sinusubukan sa mga mixtures ng iba't ibang mga gas).

Larawan
Larawan

Isang sensor ng kemikal na nag-diagnose ng cancer sa baga sa pamamagitan ng paghinga

Kung binabawasan din ng DARPA ang laki ng rebolusyonaryong multisensor nito sa antas ng atomic (pinapayagan ng nanotechnology), masusubaybayan nito ang kalusugan ng may-ari nito sa buong oras. Maganda kung ang sensor ay mag-iiskedyul din ng mga tipanan at mag-order ng pagkain sa online (sa huling kaso, may panganib na pumili ito ng broccoli at orange juice sa halip na serbesa at pizza).

Mga configureable na istraktura

(Mare-configure na istraktura)

Ang mga malambot na materyales ay nabuo na maaaring ilipat, pati na rin ang pagbabago ng hugis at laki, at ang mga robot na may naaangkop na mga katangian ay nilikha mula sa kanila. Ginamit din ang mga bagong materyales upang makagawa ng mga pad ng paa at braso (magneto at tinik) upang payagan ang pag-akyat sa higit sa 25 talampakan (mga 9 metro) na mga dingding. Hindi pa malinaw kung paano ang mga malambot na robot at bagong aparato sa pag-akyat ay magpapahaba sa buhay ng tao, ngunit walang duda na iba-iba nila ito at, marahil, humantong sa paglitaw ng mga bagong palakasan, at sa mga nais makatipid sa mga tiket ng tren at pabahay kayang gawin ito. nakakabit sa kisame.

Mga materyales sa bioderivative

(Mga Materyales na Bioderised)

Ang lugar ng interes ng program na ito ay umaabot sa pagtuklas ng mga biomolecular na materyales na may natatanging mga katangian ng kuryente at mekanikal. Ang mga bagong pamamaraan ng biocatalysis at paglikha ng mga bio-template para sa peptides, mga virus, filamentous bacteriophage ay naimbestigahan.

Sinisiyasat ang orihinal na mga ibabaw na may napapasadyang mga katangian: pagkakayari, hygroscopicity, pagsipsip, pagsasalamin / paghahatid ng ilaw. Ang mga hybrid organic-inorganic na istraktura na may programmable na mga katangian ay nasa ilalim ng pag-unlad, na kung saan ay magiging batayan para sa paglikha ng mga sensor na may mataas na pagganap, pati na rin ang iba pang mga aparato na may natatanging mga katangian.

Neovision-2

Ang paningin ng mga tao at hayop ay may natatanging mga kakayahan: pagkilala, pag-uuri at pag-aaral ng mga bagong bagay ay tumatagal lamang ng isang maliit na segundo, habang ang mga computer at robot ay nahihirapan pa rin. Ang programa ng Neovision-2 ay bumubuo ng isang pinagsamang diskarte sa pagbuo ng kakayahan ng mga makina na makilala ang mga bagay sa pamamagitan ng paggawa ng istraktura ng mga visual pathway sa utak ng mammalian.

Ang layunin ng trabaho ay upang lumikha ng isang nagbibigay-malay sensor na may kakayahang mangolekta, pagproseso, pag-uuri at paglilipat ng visual na impormasyon. Ang algorithm para sa paglilipat ng mga visual signal ng mga mammal ay nalilinaw na, at isang aparato ay binuo na makakilala ng higit sa 90% ng mga bagay sa 10 magkakaibang kategorya sa loob ng 5 segundo.

Ang karagdagang trabaho sa sensor ay naglalayong bawasan ang laki nito (dapat itong maging maihahambing sa pantao visual na aparato), pagdaragdag ng lakas at pagiging maaasahan nito. Sa huli, dapat kilalanin ng sensor ang mga bagay na higit sa 20 magkakaibang kategorya nang mas mababa sa 2 segundo, sa distansya na hanggang 4 km.

Malinaw na, ang DARPA ay hindi titigil doon, at ang susunod na sensor ay malampasan na ang kakayahan ng paningin ng tao.

Neurotechnology

(Mga Teknolohiya ng Neurosensya)

Larawan
Larawan

Hindi nagsasalakay na neurointerface

Gumagamit ang programa ng pinakabagong pagsulong sa neuropsychology, neuroimaging, molekular biology at nagbibigay-malay na agham upang maprotektahan ang nagbibigay-malay na pag-andar ng isang sundalo na nakalantad sa pang-araw-araw na stress, kapwa pisikal at mental. Ang malupit na kundisyon sa larangan ng digmaan ay nagpapababa ng mga mahahalagang kakayahan tulad ng memorya, pagkatuto, paggawa ng desisyon, multitasking. Kaya, ang kakayahan ng manlalaban na mabilis na gumanti at sapat na bumaba nang husto.

Ang mga pangmatagalang epekto ng ganitong uri ng stress - parehong molekular at asal - ay hindi pa rin nauunawaan. Ang programang neurotechnology ay gumagamit ng pinakabagong mga pagpapaunlad sa mga kaugnay na agham, pati na rin mga teknolohiyang neurointerface, pagbubuo ng mga modelo ng molekula ng mga epekto ng talamak at talamak na pagkapagod sa mga tao at paghahanap ng mga paraan upang maprotektahan, mapanatili at maibalik ang mga nagbibigay-malay na function ng sundalo.

Sa antas ng molekula at genetiko, pinag-aaralan ng DARPA ang apat na pangunahing uri ng stress (mental, pisikal, sakit at kawalan ng tulog), kung paano ito tumpak na masusukat, at ang mga mekanismo ng pagbagay at hindi sapat na tugon sa stress.

Noong 2009, ang paggamit ng mga pagsulong sa neuroscience ay binawasan ang bilis ng pagsasanay ng mga sundalo ng 2 beses. Ang mga pamamaraan ay binuo upang mapabuti ang bisa ng pag-aaral, mapabuti ang pansin at gumana memorya; ang mga neural interface ay dapat na maging mas mabilis at mas madaling gamitin.

Biodesign

(BioDesign)

Ang Biodesign ay ang paggamit ng pagpapaandar ng mga live system. Sinasamantala ng Biodesign ang mga makapangyarihang pananaw ng kalikasan, habang tinatanggal ang mga hindi ginustong at hindi sinasadyang kahihinatnan ng pag-unlad ng ebolusyon sa pamamagitan ng molekular biology at genetic engineering.

Ang programa sa ilalim ng isang hindi nakapipinsalang pag-aaral ng pangalan - hindi hihigit o mas kaunti pa - ang mekanismo ng paghahatid ng signal ng pagkamatay ng cell at ang mga paraan ng pagpapatahimik ng senyas na ito. Sa 2011, ang mga kolonya ng mga nagbabagong selula ay malilikha na maaaring umiiral nang walang katiyakan, sinabi ng ulat; maglalaman ang kanilang DNA ng isang espesyal na code na pinoprotektahan laban sa pekeng, pati na rin isang bagay tulad ng isang serial number, "tulad ng isang pistol."

Nais kong maniwala na ang mga Chinese hacker ay mapamahalaan pa rin upang sirain ang code ng seguridad ng mga walang kamatayang cell, ilabas ang mga ito sa merkado sa maraming dami at gawing magagamit ang mga ito sa lahat.

Maaasahang neural interface

(Maaasahang Teknikal na Neural-Interface)

Larawan
Larawan

Ang implant ng utak ay nanocoating

Ang programa ay nakikibahagi sa pagbuo at pagpapalalim ng teknolohiya na kumukuha ng impormasyon mula sa sistema ng nerbiyos at inililipat ito sa "mga aparato para sa pagtaas ng antas ng kalayaan" (degree-of-Freedom machine), mga artipisyal na limbs, halimbawa. Ang neurointerface ay hindi isang bagong teknolohiya, at nagawa nitong maging sanhi ng pagkabigo sa marami na hindi pa nito malalampasan ang mga mekanismo na naimbento ng kalikasan. Ngunit ang DARPA ay hindi nasisiraan ng loob, pinag-aaralan ang peripheral nerve system, pinalalawak ang bilang ng mga channel upang madagdagan ang dami ng impormasyong naihatid sa pamamagitan ng neurointerface at bubuo ng panimulang mga bagong uri ng mga aparatong ito. Noong 2011, pinaplano itong gumawa ng isang neural interface na may daang mga channel, habang hindi hihigit sa isa ang dapat mabigo sa isang taon.

Ang mga imortal na selula, pag-edit ng genome, mga artipisyal na organo at tisyu, kaligtasan sa sakit na gumagana nang walang kamali-mali, mga materyal na may pangunahing mga bagong pag-aari, artipisyal na intelihente, may malay-tao na mga robot at programa - tila ang bawat proyekto ng DARPA sa sarili nitong paraan ay lumalapit sa isang radikal na pagpapalawak ng buhay ng tao, sa protina maging sa isang katawan, o sa isang artipisyal.

Larawan
Larawan

Masungit, humanoid, walang kamatayan - marahil ito ang magiging hitsura ng cyborgs sa 2045?

Ang pagpapalaki ng pagmomodelo ng neural network ay nagtatakda ng yugto para sa paglipat ng kamalayan sa isa pang katawan, at ang robotics ay lumilikha ng higit na perpektong mga katawan. Marahil ay mauuna ang mga biologist sa mga matematiko at pisiko, at pag-e-edit ng genome, pag-aalis mula sa random na DNA, hindi kinakailangan at mapanganib na mga seksyon na naipon dito sa panahon ng ebolusyon, sa kalaunan ay magiging pangkaraniwan at naa-access tulad ng pagpunta sa isang hairdresser.

Ang pagsasama-sama ng lahat ng mga teknolohiyang ito ay magiging katulad ng isang reaksyon ng kadena na bumubuo ng lahat ng mga bagong tagumpay sa agham. Ang DARPA ay may sapat na kaalaman, kasanayan at pera upang magawa ito. Ngunit bakit kailangan ng militar ang isang walang kamatayang sundalo na mabubuhay sa parehong mga kumander at kanyang tagalikha?

Ang isang taong walang kamatayan ay isang proyekto na pantay sa ideyalismo nito sa paggalugad sa kalawakan, ang kapalaran nito, marahil, ay walang katumbas, at ang mga mapagkukunang kinakailangan para sa pagpapatupad ay hindi gaanong mahalaga kumpara sa resulta.

Pinagsama ng Aristotle, Hegel at Darwin ang kaalamang nakolekta ng maraming henerasyon ng kanilang mga hinalinhan, na ilang tao ang naaalala. Ang kaalaman tungkol sa mga sangkap ng kemikal ay naipon nang daang siglo - Inilahad ito ni Mendeleev sa kanyang bantog na mesa at bumaba sa kasaysayan. "Kung nakita ko nang malayo kaysa sa iba, dahil lamang sa pagtayo ko sa mga balikat ng mga titans," gusto ni Isaac Newton na ulitin.

Ang mga kalat na teknolohiya na naglalapit sa atin sa kawalang-kamatayan ay naghihintay sa isang tao na pagsamahin sila at pagsamahin sila sa isang karaniwang layunin. Nais kong gawin ito ng Russia - isang bansa sa paghahanap ng pagkakakilanlan nito, kung saan, sa kabila ng lahat, ang paaralang pang-agham ay malakas pa rin at ang mga idealista ay hindi napatay.

Inirerekumendang: