Agentura pro výzkum pokročilých obranných projektů (DARPA) obdrží mnohamilionové dotace pro vývoj vědy a techniky pro budoucí armádu. Tato agentura byla založena roku 1958 a její úkol byl udržet technologický náskok ozbrojených sil USA a předejít tak „překvapením“, jakým byl Sputnik 1. Přinášíme vám seznam aktivních projektů agentury, které můžou být občanský velmi významné, pokud budou vůbec někdy dostupné pro komerční produkci.
1. Řízená laserová zbraň „Excalibur“
Ministerstvo obrany se vždy obávalo problematiky použití konvenčních zbraní při městském válčení. Problémem je omezení poškození nepřátel a jejich zbraní a vyhnutí se tak vedlejším škodám.
To je jeden z mnoha důvodů, proč armáda velmi chce získat laserovou zbraň. DARPA plánuje jim jí poskytnout.
Projekt „Excalibur“ vyvíjí laserovou zbraň, která je desetkrát lehčí než stávající vojenské lasery. Je téměř pro ruční použití. Cílem DARPA je získat zařízení pracující na 100 KW, a které bude schopné odstřelovat cíle na zemi a ve vzduchu s téměř stoprocentní přesností.
2. Způsob vyčištění krve, podobný dialýze, ale odstraňující z krve patogeny
Podle oficiálních údajů krevní infekce postihli více než 1500 armádních zaměstnanců jen v roce 2009.
DARPA vyvíjí přenosný přístroj, který bude schopen odstranit infikovanou krev z těla, vyčistit ji od škodlivých nečistot a vrátit „čistou“ krev zpět do těla, podobně jako se odstraňují toxiny z těla pacienta při dialýze.
Vědci jsou si dobře vědomi hodnoty této technologie pro civilní použití. DARPA prohlásila, že tento přístroj má potenciál zachránit „tisíce životů a miliony dolarů ve Spojených státech každý rok.“
3. Nanoboti v lidském těle, které budou sledovat zdravotní stav svého hostitele
Zatímco dohled na zdravotní stav „zvnějšku“ je nezbytný, DARPA pracuje na systému, který by umožnil i dohled zevnitř.
Program „In Vivo Nanoplatforms“ se snaží vytvořit třídu nanočástic, které by byly schopny rozpoznat a léčit nemoci a infekce v lidském těle.
Tato technologie zahrnuje implantabilní nanočástice, které mohou detekovat určité molekuly – Biologické indikátory. DARPA pracuje na plné demonstraci systému na velkém zvířeti.
4. Systém chlazení čipu zevnitř bez objemných ventilátorů
Potřeba hlučných a křehkých ventilátorů v počítačových systémech pramení z potřeby udržet výkonné čipy od přehřátí. Čipy se stávají více a více kompaktní, ale také se začínají velmi zahřívat. Z toho důvodu roste potřeba po efektivním chlazení.
Právě na tuto situaci DARPA připravuje svůj program „Intrachip Enhanced chlazení (ICECOOL)“. Tato technologie odmítá myšlenku chlazení čipů vzduchem a místo toho se zaměřuje na integraci systému řízení teploty přímo do křemíku.
Nyní DARPA uvádí návrhy. Tyto úkony by mohly udělat z přehřívání elektroniky minulost.
5. Extrémně levný systém termálního vidění
Termální vidění má mnoho vojenských využití. Nicméně, tato technologie je stále poměrně drahá, což braní Ministerstvu obrany v tak rozsáhlém využití, jak by si přály.
Program na výrobu ekonomického termovizoru se snaží tuto technologii udělat levnou a přístupnou. DARPA nevidí žádný důvod, proč by termovizní systém nemohl být zabudován do mobilních telefonů, brýlí, optických zaměřovačů a přileb.
Jelikož cílem DARPA je kamera na bázi mikročipu, nové tepelné kamery můžou být použity v mnoha civilních oblastech.
6. DARPA chce vytvořit přístroj pro masovou genovou terapii
Ministerstvu obrany se nelíbí množství zdrojů potřebných pro zcela nové biologické objevy. Například, vývoj a hromadná výroba léčiv proti malárii na bázi bakteriálních sekretů vyžádala roky práce a stovky milionů dolarů.
Pomocí projektu „Living Foundries“ chce agentura vyvíjet technologie a nová odvětví vědy, pomoci kterých bude možné programovat lidskou biologii.
Je to neuvěřitelně náročný úkol, ale možnost hromadné výroby biologických řešení se může zdát, přinejmenším lákavé.
7. Program usilující o plnou integraci technologie s lidskou nervovou soustavou
DARPA má velký zájem o kybernetické technologie. Agenturu zaujal úspěch kochleárních implantátů – umělých uší, které umožňují neslyšícím lidem slyšet. Ale jednou z největších překážek technologického zdokonalení člověka je kontaktní místo mezi člověkem a strojem.
Program DARPA „Reliable Neural-Interface Technology (RE-NET)“ je zaměřen na vývoj implantátů a kybernetických vylepšení, které mohou být spojeny s lidskou nervovou soustavu po celá desetiletí. Armáda chce získat vylepšení, které mohou poskytnout lepší vnímání i při vysokých rychlostech.
Sféra civilního použití této technologie je neuvěřitelně rozsáhlá, vzhledem k jeho potenciálu pro lékařské a rekreační využití
8. Navigační mikrotechnologie pracující bez pomoci GPS
Mnohé vybavení Ministerstva obrany závisí na GPS, což je obecně předvídatelné. Jeden fakt by měl však být akceptován a tím je závislost. Systém potlačení a oblast obtížného příjmu signálu může bránit pracovnímu zařízení, které potřebuje pro práci stálý kontakt s GPS.
Program DARPA „Micro-technology for Positioning, Navigation, and Timing (MICRO-PNT)“ má vytvořit řešení. Jeho cílem je vybudovat zařízení, které umožní technologiím závislým na GPS pokračovat v práci i po ztrátě signálu. Zařízení bude vyhodnocovat informace, které poskytuje GPS, založené na poslední známé pozici, trajektorii a rychlosti.
Tato technologie má mnoho civilních využití. Jen si představte, Google Maps v metru nebo v jiných oblastech přerušovaného signálu.
9. Program kontrolující, zda dovážené čipy nejsou slídící, falešné nebo blbě funkční
Jelikož většina produkce mikrotechnologických primárních složek se vyrábí v zahraničí, se Ministerstvo obrany obává o integritu systémů, které používají importované čipy.
Jelikož ministerstvo nemůže kontrolovat výrobu každého jednotlivého čipu, DARPA vyvíjí program „Integrity and Reliability of Integrated Circuits (IRIS)“ se zaměřením na technologie, které může kontrolovat funkce každého čipu, aniž by ho zničil.
To znamená, že DARPA se budou moci podívat na schéma a zajistit, že čip dělá přesně to, pro co byl navržen.
To může dát civilním uživatelům možnost kontroly jejich počítačového vybavení bez integrovaných keyloggeru nebo padělaných zařízení. Navíc by tato technologie byla užitečná pro opravy běžných počítačů, pokud bude komerčně dostupná.
10. Jednoduchá možnost odhalení biologických zbraní a chemických útoku
V současné době je technologie potřebná pro skenování a vyhledávání chemických a biologických zbraní těžká a velmi drahá.
Program DARPA „Compact Mid-ultraviolet technology“ hodlá udělat systém identifikace těchto zbraní mnohem kompaktnějším a mobilnějším. Jeho cílem je vyvinout zařízení, které bude používat ultrafialové světlo. Jakýkoli pokrok dosažený v rámci tohoto programu bude mít uplatnění jak při vysledování biologických zbraní tak i v civilním sektoru, zejména při čištění pitné vody.
11. Program, který má zajistit aby počítačové systémy spotřebovali sedmdesát pět krát méně energie
FLOPS je zkratka pro počet operací v plovoucí řádové čárce za sekundu (FLoating-point OPerations per Second), což je obvyklé měřítko výkonnosti počítačů. V současné době se obvykle měří v gigaflops. To jsou miliardy operací za sekundu.
DARPA plánuje zlepšit aktuální míru z jednoho gigaflops / watt na sedmdesát pět gigaflops / watt. Program „Power Efficiency Revolution For Embedded Computing Technologies (PERFECT)“ usiluje o převrat ve spotřebě energie.
Pokud se to podaří, tohle zvýšení účinností o 7500 % by mohlo vést k smartphonům, které by vydrželi zapnuté několik týdnů, a notebookům, které by potřebovaly nabíjení asi tak často jako natankovaní plné nádrže u auta.
12. Způsob spolehlivé produkce nanotechnologii
DARPA investuje spoustu úsilí a peněz do nanotechnologií. Klíčové koncepce v této oblasti byli uznány za vhodné a technologie za dostupnou. Co je však i nadále obtížné je sériová výroba.
Ve svém programu „Tip-Based Nanofabrication“ se DARPA snaží o kontrolovanou výrobu nanomateriálů. Je již prokázáno, že je možné pěstovat „lesy“ nanotrubiček, ale cílem programu je sledování a řízení procesu růstu.
Pokud bude tento program úspěšný, postoupíme do zcela nové technologické oblasti. Řízená produkce nanotrubiček, nanovláken, a kvantových teček umožní sestrojit nanostroje z nepřístupných v dnešní době původních materiálů. Zdravotní a spotřebitelské technologie se tak můžou těší na výsledky tohoto projektu.
13. Vysoce efektivní a výkonný laser pro ochranu bezpilotních letadel a k dalšímu využití
Jak asi víte sami, DARPA velmi, velmi miluje lasery. Nyní plánuje spojit sadu laserů působících na různých vlnových délkách do jednoho paprsku, čímž se zvýší intenzita výsledného paprsku. Projektový tým chce vytvořit efektivní laser, který může vytvořit jediný paprsek s zadanou intenzitou.
Program „Architecture for Diode High Energy Laser System (ADHELs)“ je zbrusu nový vysokovýkonný laser, který může být okamžitě použit k ochraně bezpilotních letounu od útoků.
Pokud jde o civilní využití, lasery mají již obrovskou komerční hodnotu a vznik silnějších odrůd vyprodukuje velký komerční boom.
14. Trojrozměrné integrované obvody mohou být dalším velkým krokem směrem k více kompaktním technologiím
V současné době, integrované obvody jsou téměř výlučně dvojrozměrné objekty. DARPA chce jít nad rámec dvou rozměru a má v úmyslu vytvořit trojrozměrný integrované obvody.
Úspěch tohoto programu bude znamenat, že se výpočetní technika bude rozvíjet ještě rychleji, protože bude překonané velmi významné omezení dvourozměrností. Jedním z problémů, který brání dalšímu pokroku počítačů, je to, že složitost čipu dosáhla takové míry, že velmi brzy na dvourozměrné desce prostě nebude prostor pro všechna potřebná připojení.
Koncepce integrovaných obvodů ve třech rozměrech, i když zatím je to velmi obtížné aplikovatelné v praxi, přinese DARPA rozšíření technologie a udělá jí více kompaktní.
15.“Ultra paprsek“ – první gama laser, který může navždy změnit medicínu
DARPA má právě teď několik projektu věnovaných laserům, ale tento projekt může mít nejširší civilní využití. „Ultra paprsek“ – to je první gama laser. Armádě se zamlouvá, protože takhle pokročilý převodník může být použit ke skenování objektů, jako jsou kontejnery nebo personál.
Z lékařského hlediska je jeho potenciál obrovský.
Kompaktní gama lasery mohou poskytovat nové typy radiační terapie a nové metody diagnostiky.
16. Program, který má navrátit navrhování a výrobu integrovaných obvodu zpět do Ameriky
V současné době, jsou téměř všechny základní složky integrovaných obvodu desek vyráběny v zahraničí, protože je to nejlevnější a nejefektivnější způsob masové výroby výpočetní techniky.
To může mít obrovské potenciální riziko pro Ministerstvo obrany, protože většina čipů používaných ve vojenské technice, pochází ze zahraničí a jsou získané na komerčním základě. To je důvod, proč DARPA spustila program „LEAP“, zaměřený na návrat čipové výroby zpět do Ameriky.
Tento program poskytuje přístup k vojenským polovodičům univerzitám, výzkumným pracovníkům, a místním výrobcům v naději na blížící se výskyt výroby čipů v USA.
17. Způsob chlazení moderních a výkonných čipů
Jakmile se čipy stávají menší a kompaktnější, tak se začínají velmi zahřívat. Přehřívání může mikročip zničit, a tak potřebuje ventilátory a systém přerozdělování tepla. Tohle však není ten úroveň ambiciózních technologii, který chce mít DARPA.
Program „Thermal Management Technologies“ experimentuje s pěti různými způsoby kontroly teploty v systému. Patří mezi ně upravená technologie tepelných trubiček, chladicí mikrotechnologie, nové materiály, termoelektrické chladiče a vylepšené výkoné zesilovače.
Systém zásobování teplem představuje největší zájem pro spotřební elektroniku.
18. Univerzální platforma pro výrobu jednotných mikročipů
Jedním z problémů, které brání rozvoji počítačů v současné době, je skutečnost, že nyní se pro výrobu počítačových čipů používá několik různých materiálů.
Nejvíce rozšířený je křemík, ale specializované čipy jsou založeny na gallium nitridu, arsenidu galia, antimonidu a dalších typech materiálů.
Cílem programu DARPA „Diverse Accessible Heterogeneous“ je vytvoření univerzálního základu s jedním substrátem, kombinovaní čipů a tím šetření cenného času.
Použití této technologie v civilním zařízení může udělat práci počítačů účinnější, protože informace se nebudou muset převádět mezi různými typy mikročipu.
19. Program „AWARE“ může navždy změnit fotografii a technologii sledování a monitorování
Armáda má vždy zájem na zlepšování kamer. Nejlepší kamera znamená lepší zpravodajské údaje, což znamená lepší průběh vojenských misí. To je důvod, proč DARPA spustila program „Advanced Wide FOV Architectures For Image Reconstruction and Exploitation (AWARE)“.
Tato kamera má gigapixelový rozsah a možná jste o ní už slyšeli. Spojuje v sobě více než sto padesát kamer v jednom objektivu. Jejím cílem je vytvořit obraz s rozlišením od deseti do padesáti gigapixelu. Tohle zdaleka přesahuje rozsah, kterým může vidět lidské oko.
V civilním životě vyspělé snímky mají mnoho využití, například v medicíně, obchodu, médiích, technologiích a rekreaci.
Gigapixelová fotografie: Inaugurační projev Baracka Obamy
20. DARPA plánuje vývoj stabilního a energeticky úsporného počítače, který může být naprogramován kýmkoli
Program „Ubiquitous High Performance Computing“ přistupuje k vývoji počítačů přímo od základu. DARPA má v úmyslu vytvořit nový počítačový systém, který bude odolný proti kybernetickým útokům, bude efektivněji spotřebovávat elektřinu a bude produktivnější.
Ještě důležitější je, že tento program má za cíl vytvořit počítač, který může být naprogramován osobou s velmi malými zkušenostmi v programování. Tento projekt je jedním z nejambicióznějších projektu DARPA, a skutečnost, že Intel, Massachusetts Institute of Technology, NVIDIA, a Sandia National Lab se na něm podílejí, znamená, že agentura přistupuje k projektu velmi vážně.
Překlad: jinezpravy.blogspot.cz
Zdroj: businessinsider.com
]]>
