DARPA最前沿：机器人开飞机、地面X战车、空间监视望远镜、新型脑机接口、大脑植入体……
DARPA 要让机器人开飞机
你敢乘坐它的航班吗
来源：cnbeta，via Dailymail
几天前，一架涡轮螺旋桨飞机在弗吉尼亚州的一个小型机场上起飞了。这架飞机的外表并不新奇，但是当你走进驾驶舱后，就会大吃一惊！你猜怎么着？右侧的驾驶座上有一个机器人！它的机械臂和腿由细长的金属管和杆子组成，爪部带有一个可以控制抓握的阀门。这个机器人是由美国国防高等研究计划署（DARPA）出资研发的，它叫作 Aircrew Labor In-Cockpit Automation System（ALIAS），由一个叫 Aurora Flight Sciences 的私企负责运作。目前，这款机器人的价格还是个未知数。
毫无疑问，和人类飞行员比起来，ALIAS 机器人的优势十分明显：它永远不会感到疲惫、无聊、压力山大，注意力也不会被分散。作为是政府和业界合作的产物，大家对它的寄望很大。人们希望能在飞机的两人驾驶舱中，用机器人取代副手飞行员的角色。ALIAS 的项目主管甚至想象，在未来，人类飞行员根本不需要参与所有机型的直升飞机、客机和货机的飞行操作，机器人就可以hold住一切！
对此，一个国防部官员表示，由于目前军事界和航空界都缺乏经验丰富的飞行员，所以如果让机器人加盟的话，就可以减少大型客机和直升机中人类飞行员的参与，同时让飞行的安全系数更高。
也就是说，机器人可以承担比人类飞行员更多的工作量，同时也更能应付飞行过程中的紧急情况。要知道，人类飞行员的脑子很容易卡壳，那就糟了。对此，Aurora 的董事长兼首席执行官 John Langford 表示：“这的确是机器人自动化领域的突破。让机器人和人类协同工作，这样它们就可以共同完成自己擅长的事情了。”
实际上，让经验丰富的计算机参与飞行并不是新鲜事。目前，有些航线的飞行员只需要在飞机起飞和降落的几分钟内参与操作，而一些关键的步骤都可以由机器人完成。
但是 ALIAS 机器人的功能更加强大。比如，它身上安置的摄像机可以让它真正做到“眼观六路”——它可以看到驾驶舱内所有仪器，并且读取到所有数据。同时，它可以识别开关到底处于什么状态，并对它们进行调整。另外，它不仅仅可以学习自己操作飞机的过程，还可以从这架飞机的全部飞行历史中有所习得。最牛的是，它的机器学习是实时的，一边学，一边做，反应迅速到可以在各种紧急情况下想起“紧急清单”。
对此，Langford 评价道：
“从某种程度上说，你就像是和一个拥有60万小时飞行经验的天才飞行员一起飞！它可以完成几乎所有人类飞行员做的事情。只有一件事例外——它不能看向窗外。但是相信我们的编程会跟进的。“
说起编程，就不得不提起 ALIAS 机器人的另一个优点——它被设计成了可以操作世界上任何一架飞机的模式，连1950年代的老旧飞机，也通通不在话下。
即便如此，在这款机器人正式取代人类飞行员之前，还需要突破许多障碍。最棘手的恐怕就是获得美国联邦航空局（FAA）安全条例方面的许可。要知道，FAA 的条例变更速度慢得跟蜗牛有得一拼。
对此，一个国防部官员表现得还是比较乐观的。他认为，ALIAS 机器人技术在五年内就会被人们接受。目前已经有很多汽车制造商在它们的自动驾驶汽车增加了类似的自动安全功能。
汽车制造商是乐了，但飞行员们却对这个或许会和他们抢饭碗的小东西表示怀疑。
Air Line Pilots Association 的工程安全主管 Keith Hagy 指出，历史数据显示，在飞行过程中出现的多重系统故障只能通过经验丰富、英勇果断的飞行员来解决，他们总是扮演救世主的角色。
比如在2010年，一架搭载了450名乘客的澳洲航空大型喷气式客机发生爆炸，重要的飞行系统以及起落装置都遭到了严重的损毁。飞机当时处于超载状态，飞行管理系统也在不停地发送紧急信号，情况十分危急。就在这个千钧一发的时刻，机组成员中五个经验丰富的飞行员（其中包括三个机长）挺身而出。经过他们的通力合作，飞机最终平安落地。Hagy 认为：“在这种情况下，你真的需要一些经验丰富的飞行员来掌控大局，机器人真的 hold 不住。”
DARPA向美空军交付“空间监视望远镜”
本文由国防科技要闻（ID:CDSTIC）授权转载
作者：冯云皓 中国国防科技信息中心
10月18日，DARPA正式向美空军航天司令部（AFSPC）移交“空间监视望远镜”（SST）项目，交付仪式在新墨西哥州白沙导弹靶场举行。AFSPC计划将该望远镜转移至澳大利亚并与澳大利亚政府联合运行。
提升空间态势感知能力
SST项目经理林赛·米勒德表示，SST将以更快的速度发现和跟踪先前无法观测到或难以发现的小型空间物体，创新空间态势感知能力，并帮助预防空间物体对卫星或地球造成的潜在碰撞风险。
SST使空间态势感知能力从一次只能观测到少量大型空间物体升级到一次性观测到一万个大小相当于垒球的空间物体。SST能在几秒钟内搜索比美国大陆更大的区域，一个晚上能在其视场内对整个地球同步轨道带进行多次观测。
先进望远镜技术
SST项目研发了多项先进技术，正在帮助重新定义望远镜的能力。例如，SST使用了有史以来建造的最为陡峭弯曲的主望远镜反射镜。与其他空间监视望远镜相比，这种反射镜能使SST采集更多光线，从而能以更广阔的视场进行成像观测。为了支持该反射镜，SST采用创新的Mersenne-Schmidt设计，实现了比传统望远镜更为紧凑的结构。事实上，SST是使用这种设计建造的最大型望远镜，这也使其成为世界上最快和最敏捷的大型望远镜。
SST的相机采用了重要发明。SST项目研发了前所未有的弯曲电荷耦合器件（CCD），在其宽视场内提供清晰成像；相比之下，当前的数字相机使用平面CCD，无法不失真地记录这种高度弯曲的反射镜观测到的图像。该相机具有世界上最快的望远镜相机快门，能在一个晚上拍摄数千张图像。近几个月内，在准备将SST转移至澳大利亚的工作中，DARPA已经升级了该相机、暗天体探测算法以及搜索速度，使其更加高效。
SST能力及应用
SST的广域空间监视能力不仅能观测绕地运行的物体，还能对太阳系和更远的深空进行观测。NASA已在利用SST能力通过宽视场观测非常昏暗的天体，帮助提供小行星及其他近地物体的预警。SST在2014年观测到220万个小行星，在2015年观测到720万颗小行星，在2016年有望观测到1000万颗小行星。SST还发现了3600颗新小行星和69个近地物体，包括4个对地球造成潜在碰撞风险的物体。
DARPA战术技术办公室（监管SST项目）负责人布拉德·图斯利表示，数十年来，DARPA与AFSPC合作研发了一系列改变游戏规则的空间态势感知项目，SST是其中之一。DARPA期待看到美空军将如何使用SST，并将继续与其合作，通过“标记”（Hallmark）和“轨道瞭望”（OrbitOutlook）项目推进空间态势感知技术发展。
澳大利亚将为SST能力的操作测试和验证提供独特的优势位置。在其新部署地，SST将从南半球为AFSPC 运行的“空间监视网络”提供关键空间态势感知信息，南半球的地球同步轨道带目前几乎没有得到监测。SST还将继续为NASA和科学界提供瞬态事件（如超新星）以及具有潜在危害的近地小行星的监测数据。
DARPA推进地面X战车技术研发工作
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作者：吴海 中国国防科技信息中心
近日，DARPA与雷声BBN技术公司签署合同，开发“乘员能力增强”技术，提高装甲车的态势感知能力,以推进地面X战车技术（GXV-T）项目。
雷声BBN公司GXV-T项目经理大卫•迪勒称，项目组正在致力于为军用装甲车辆人员提供虚拟体验，提高其对周围环境的态势感知，同时降低遭受攻击的概率。研究人员正在创建周围环境三维模型，为用户实时呈现环境视图。这项技术利用激光雷达数据创建一个周围环境的3D模型，使用高清视频呈现周边环境。搭载的传感器可实时探测敌方炮火的位置，而蓝军跟踪系统可以定位友军位置。
项目介绍
自从坦克问世以来，越来越多的反坦克武器被开发出来。针对反坦克武器的发展，坦克也朝着更重装甲、更大尺寸的方向发展，结果牺牲了部分移动能力。增加装甲虽然可以提升防护性能，但也会降低车速和机动性，并大大增加开发和部署成本。与采取更厚重装甲的防御策略不同，GXV-T装甲车辆将采取高效灵活的回避而不是承受打击来进行防御。由于坦克装甲越来越重，现在的坦克很难在特殊地形及道路上行动。只能在特定的路线上运动，这对战略部署有着很大局限。随着反坦克武器-坦克的军备竞争升级，坦克的开发制造成本也日渐高涨。基于这些不足，DARPA希望通过另一种方式来发展坦克或装甲车。DARPA的项目经理凯文•梅西表示，受X-飞机项目研制的启发，GXV-T项目目标是打造一个能够快速灵活行动的装甲装置，比当前坦克机动性更强，执行效率更高，更安全且成本更低。
GXV-T装甲车
GXV-T装甲车将比现有坦克缩小一倍体积，移动速度可提高一倍，且拥有隐身性能，能够避免被侦测。同时能够以最有效地的方式安装必备的装甲。GXV-T可以在陆地上行驶，甚至可切换为无人自动驾驶模式在地面快速行进。其装备的不是坦克履带，而是四个车轮，能够在崎岖不平的山地上自由行驶，具有极强的机动性。DARPA采用了非常先进的设计，使得四个轮子可以更灵活地适应各种地面状况，地形兼容性高达95%。同时，GXV-T还集成半自动驾驶功能、360度高清晰视频拍摄及驾驶元姿态感知能力，可以在极端情况下保护驾驶员的安全。
GXV-T旨在提高装甲车辆的机动性和生存能力，而并没有增加额外的装甲和体重。项目将在以下四个技术领域寻求突破：
（1）提升车辆机动性。使车辆能够穿越不同越野地形，包括各种坡度和高度。关注的功能包括革命性的车轮/轮距和悬挂技术，与现有车辆相比，该技术将使车辆在旅行道路和越野道路都可以获得更强的地形通过能力和更快的速度。
（2）利用敏捷性以提高生存能力。利用如敏捷的行动和重新布置装甲技术自主躲避外来威胁，避免乘员受伤。关注的功能包括装甲通过在垂直和水平方向的实时移动来抵御威胁。
（3）乘员能力增强。改进的驾驶员和乘坐者物理和电子辅助态势感知功能、半自动驾驶员辅助以及自动化的核心乘员功能等类似现代商用飞机驾驶舱的功能。
（4）信号操控。降低包括可见光，红外线（IR），声学和电磁（EM）等可探测信号。关注的功能包括改进躲避对手探测和交战的方法。
为了实现这一目标，DARPA正广泛征求各方技术支持与新的思路。
DARPA演示新型脑机接口技术
本文由国防科技要闻（ID:CDSTIC）授权转载
作者：申淼 中国国防科技信息中心
10月13日，美国防高级研究计划局（DARPA）在白宫前沿会议上首次在残疾人员身上演示验证了一项新型脑机接口技术，通过与机械臂连接的脑神经接口系统实现人脑和机器之间的双向通信能力，即输出信号用于控制运动而输入信号用于获得感觉，使他们能够体验被触摸的感觉。该技术最终为残疾人员接触外界提供了新途径。
一、“假肢革新”项目
此次白宫前沿会议共演示验证20多项突破性技术，而脑机接口系统是在此次会议上向总统奥巴马演示验证的众多先进技术之一。这项工作得到了DARPA“假肢革新”项目的支持。该项目由匹兹堡大学和匹兹堡医疗中心共同开展。研究结果发表于10月13日出版的《科学·转化医学》杂志。
DARPA生物技术办公室主任兼“假肢革新”项目经理贾斯丁·桑切斯表示，DARPA此前已演示验证了对机械臂进行直接神经控制，目前可将信息从机械臂传回大脑。这种新的能力从根本上改变了人机之间的关系。
二、脑机接口演示验证
参与演示验证的志愿者纳森·科普兰在2004年的一场车祸中造成颈部和脊髓受伤，并因此导致四肢麻痹。通过手术，在科普兰大脑中植入了4个微电极阵列，每个阵列的大小约为T恤衫纽扣的一半大小，其中两个位于运动皮层，另外两个位于感觉皮层，对手指和手掌的感觉做出反应。研究人员在这些阵列到机械臂之间部署了电路，机械臂由约翰·霍普金斯大学应用物理实验室研制。该应用物理实验室在机械臂中采用了先进扭矩传感器，当手指被按压时可以探测到，并将这些物理“感觉”转换为电信号，经由电路传回纳森的大脑阵列中，向其感知神经提供精确的刺激范式。
在最初的试验中，研究人员给科普兰蒙住眼睛，然后轻轻触摸机械手指，他几乎100%精确地说出被触摸的是哪个手指，并表示感觉就像触摸自己真正的手臂。后来，研究人员在未告知情况下同时按住其两根手指，科普兰也能准确感觉到。
三、研究意义
这些最新的成果为DARPA在人脑与机械臂接口领域所取得的一系列成就奠定了基础。在最初与志愿者开展的研究中，演示验证了使用脑机接口对应用物理实验室研制的假肢实现运动控制。
四、下一步计划
作为“脑计划”的一部分，DARPA的“假肢革新”项目将进一步完善刺激范式，并采用除按压之外其他新型的感觉方式，以实现交付近乎自然的运动控制和感觉。这些改进和相关神经技术将来可能会实现人脑认知功能与机器计算流程之间近乎无缝的整合。
“假肢革新”项目并非DARPA开展的恢复截肢者感知能力的唯一项目。DARPA的“手本体感受和触摸接口”（HAPTIX）项目也正在寻求替代方式，通过使用末梢神经系统在大脑和假肢之间实现与运动命令和感觉反馈之间的通信。该项目计划在2019年前启动一次全面的将HAPTIX假肢系统带回家在实际生活中应用的试验。
美国防部DARPA利用
大脑植入体让瘫痪者恢复触觉
来源：BI中文站
【BI中文站 10月14日报道】美国国防部高级研究计划局（DARPA）刚刚取得一项突破性研发成果，利用大脑植入体让一名瘫痪者恢复了触觉。
DAPRA的这项研究成果具有革命性意义，它给一位名叫内森·库伯兰德（Nathan Copeland）的瘫痪者植入了一块可以收发信息的大脑植入体，库伯兰德可以通过这个大脑植入体控制机械臂做出一些动作。
2004年的一场车祸让库伯兰德胸部以下全部瘫痪，瘫痪了将近十年的他自愿参加了DARPA进行的一场临床试验。正是这场试验让他重新有了触摸的感觉，他说这就好像他自己的手摸到了东西一样。
为了让库伯兰德有这种触觉，匹茨堡大学的DARPA研究员在库伯兰德大脑中负责处理运动功能和手指和手掌的感觉的区域植入了四个微电极阵列，然后将它们跟机械臂相连。测试结果表明，精确度几乎达到了百分之百。
DARPA生物技术办公室主任贾斯汀·桑切斯博士（Dr. Justin Sanchez）在声明中表示：“在试验中，研发团队决定在不告诉库伯兰德的情况下按动他的两根手指而不是一根，结果他马上就感觉出来了，他问是否有人想捉弄他。当时我们已经知道，他通过机械手获得的感觉是非常接近自然的。”
这只是DARPA2006年启动的“假肢革新计划”（Revolutionizing Prosthetics）取得的众多成果中的一个。DARPA以前展示过一款超级强大的假肢，不管从外观、感觉还是动作上来看，它都跟真正的手臂一模一样。（编译/林靖东）
你可能听说过关于 blockchain 技术最常在数字 cryptocurrencies 像比特币，但 blockchain 可远不止这些。事实上，国防先进研究项目局 (DARPA) 正在调查执行 theblockchain 可能从根本上改变如何敏感的军事系统安全的。Blockchain 技术甚至可以帮助保持核武器安然无恙。
与比特币，blockchain 是普遍发生的所有交易记录。虽然有一些方法可以游戏系统 inBitcoin 例，blockchain 被应该确保跟踪并占比特币从一个钱包发送到另一个。这真的是 blockchain 是 — — 分散的活动时间表。由于其分布式的性质，它是极难修改数据隐藏活动，和那是什么使 blockchains 如此有趣的安全。集中式或分布式的分类帐是容易被黑客破解。
蒂莫西 · 布赫，领导 DARPA blockchain 努力，描述了 blockchains 用类比的保卫城堡。你可以筑墙越来越高 （即网络安全措施），但人们仍然能够找到一种方法在不管怎么样你认为你所有的缝隙封起来。它是实际上更重要的是知道谁一直在城堡里和他们做虽然在墙内。Blockchain 可以登录这样的信息，使其大大难以窃取或修改文件系统中。
9 月，DARPA 将 $ 180 万合同授予一家电脑安全公司来执行另一个承包商提供的 blockchain 执行测试。这个过程被称为”正式核查”，这意味着使用数学的流程，确保代码只在预期的方式运行。它基本上是最接近于无法破解代码。
如果验证过程顺利，DARPA 能着手实施 blockchain 信息完整性监测在高安全军事系统中，像那些控制监视卫星或甚至核武器。这永恒的记录将能够显示是否任何文件被更改或访问没有现在继续下去的猜测。机构和公司经常甚至还不知道他们已经被黑客入侵直到他们私人数据显示网上销售。
比特币其他 cryptocurrencies 多年来，就有他们的问题和实现都不简单，普通消费者使用替代常规的金钱。它的大部分还是使用在非法交易和利基在线购买。所以，也许比特币本身并不能改变世界，但背后的 blockchain 技术可以使很多更安全。
五角大楼已经签署了180万美金的合作
来研究区块链在保护敏感军事数据安全中的应用
来源：购币网
五角大楼最高级别的保护措施
五角大楼国防部高级研究计划局（DARPA）将与Galois和 Guardtime一起合作来部署后者的无私钥签名基础设施。
“我们希望能提供一个超级高级的信任，有可能是最高级别的，”Quartz援引DARPA项目管理Timothy Booher的话。
这也是继政府数据越来越多地受到攻击之后采取的行动。尽管目前美国总统竞选是各大媒体所关注的焦点，但对军事信息的复杂攻击也是重点关注的。
“无论何时使用武器，数据的完整性通常都是异常重要的，”Booher继续说道。“因此核武器命令控制、卫星命令控制、常规的命令控制，信息完整性都是非常重要的。”
但是这些计划都没有提供终极的攻击保护。相反，区块链能够提供攻击发生的地点和时间。这将允许管理局理解系统是如何遭到攻击的、为什么没有报警 – 同样重要 – 提供了犯罪集团的性质相关的线索。
“我们在考虑很多的应用，”Booher说道。
黑客攻击应对处于起步阶段
该新闻发布时，Shadow Brokers黑客组织在本周取消了它们所声称攻击和盗取的NSA数据的拍卖。
在8月份，该组织声称获得了网络武器的密码，并拍卖10000比特币。最终以拍卖人不足为由取消了拍卖。
“ShadowBrokers厌倦了拍卖，所以没有再次拍卖。拍卖关闭。拍卖结束。拍卖完成。没有获胜者， ”它在上周的博客中写道，而且写道第一个发送支付的将会获得数据的访问权。
这种大范围实施的解决方案进展会很慢。确实如此，DARPA的合作并不能保证一定会有结果，Booher暗示现在的工作还处在非常早期的阶段。
“随着Galois 工作的进行，我们也深刻理解了区块链技术的性质，之后我将与其它机构举行一些来的会议来展开讨论对话，”他说道。
网址：https://news.bitcoin.com/pentagon-deal-blockchain-data-security/
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