DARPA确定全球战略优先事项

远望智库技术预警中心 徐鱼

3月14日，美国国会众议院武装力量委员会新兴威胁与能力小组委员会召开“2019财年国防部科技项目预算申请”主题听证会，美国防高级研究计划局（DARPA）局长史蒂芬·沃克尔发表证词。

沃克尔表示，持续投资国家安全突破性技术是DARPA 60年来一直坚守的使命。通过与政府内外创新人员合作，DARPA不断实现着这一使命，将很多革命性甚至看似不可能的概念转变为实际能力，包括改变游戏规则的军事能力，如精确武器、隐身技术等，也包括现代生活特征性技术，如因特网、自动语音识别与语言翻译，以及小到可以嵌入移动消费设备的全球定位系统等。DARPA成立以来，世界发生了巨大的变化，包括一些惊人科学与技术进步，它们如果被妥善利用，可能有助于确保美国维持军事优势和安全、促进社会和经济进步，也包括一些令人深感不安的技术、经济和地缘政治变化，它们可能给美国的卓越和稳定构成威胁。DARPA正是基于这些前所未有的机遇和风险，确定了最近一段时期的战略优先事项。

一、确定全球背景下的战略优先事项

一是保卫国土免遭各种威胁，包括发展网络威慑能力、生物检测和生物威胁防御技术，以及感知和防御大规模恐怖/毁伤性武器的能力。二是慑阻和战胜同等地位竞争对手，需要采取新思维，在陆、海、空、天、电磁频谱领域实现新能力，给对手制造突袭。 三是有效开展全球维稳工作，需能更好地以不同方式、在不同环境中作战，其中，发展应对灰区冲突及城市立体战争的能力、开发能在交手前预测对手行动的可靠模型至为关键。四是致力于基础研究，旨在确保美军作战人员能获得最先进的技术，着眼于跨多作战域军事战备性所面临的具体挑战，探索将带来“跨越式”解决方案的科学与技术。

二、加速发展新技术以应对新兴威胁

DARPA当前仍然维持着良好而活跃的创新周期，同时正越来越多地利用私营商业领域的非凡创造力和速度，组合以政府开发的定制组件，来创造世界上最为先进的军队专用工具和能力。

（一）保卫国土

①探测放射性威胁。核或放射性“脏弹”爆炸是美国当前面临的最大国内安全威胁。美国当前的传感器具有相关探测能力，但体积过大、成本过高，无法广泛部署以充分保护城市区域或重大交通枢纽。DARPA“西格玛”项目研制出成本较低的高质量、手持式放射性物质探测器，以及实时监控这些移动探测器的软件，可以在为时已晚之前探测到放射性威胁。DARPA 2016年在重要交通枢纽及城市环境中试验了所开发的传感器及网络系统，现正与国土安全部合作，已着手推进为众多地点部署相关技术的工作。同时，DARPA也正寻求扩大“西格玛”的能力，探测化学物、爆炸物、生活和放射性试剂等其他有害元素威胁。

②防御国防部信息网络。DARPA“网络防御”项目于2015年启动，通过筛选国防部信息网络（DODIN）数据，查找有害网络事件。DODIN的用户产生的数据量已大幅超出现有分析能力，为应对分析能力不足，DARPA近期将“网络防御”项目的部分工作转移至美国网络司令部。通过与陆军网络防护小组及网络司令部合作，DARPA研究人员甄别出了3个“高级持续威胁”（APT）领域、5种非法软件感染，还查出若干其他网络异常情况转入更详细的调查。

（二）慑阻和战胜同等地位竞争对手

①远程反舰能力。DARPA与海军研究局（ONR）2009年合作启动“远程反舰导弹”（LRASM）项目，旨在开发一种精确制导、具有生存能力的防区外导弹，在高对抗性环境下防护海军舰艇。目前，LRASM已成功完成初始飞行试验，DARPA与海军、空军联合成立了一个快速部署办公室，寻求确保该导弹在2018年快速、无缝转化为作战能力。

②高超声速。DARPA目前正致力于高超声速技术作战能力演示验证，展望高超声速项目早期研究阶段以外的发展。这些演示验证按计划将于2019年底进行；DARPA正与空军合作，实施一项与LRASM项目类似的高超声速武器早期作战能力转化工作。高超声速项目在2019财年获得更多资金，将使DARPA可以在将该技术移交空军之前，开展更多飞行试验并进行更多评估。

（三）有效开展全球维稳工作

班组X核心技术（SXCT）。DARPA的SXCT项目寻求在不增加步兵班组物理和认知负担的情况下，拓展其态势感知和交战能力，正在加速开发创新、轻型、一体化系统，为步兵班组提供前所未有的复杂环境态势感知、适应能力和灵活性，促使下车士兵更直观地理解和控制复杂的任务环境。

（四）投资于基础研究

①电子复兴计划。DARPA2017年启动“电子复兴计划”（ERI），寻求开发不同于传统电子器件性能提升模式的技术，为美国带来新一轮发展和经济机遇。未来4年，ERI将在先进材料、电路设计工具、新系统架构研究方面投资数亿美元。DARPA微系统技术办公室的现有很多项目均为该计划奠定了基础。ERI的另一重要组成部分是DARPA微系统技术办公室与相关企业合作组织的“联合大学微电子项目”（JUMP），旨在建设一个支持微电子技术领域发展的基础研究基地。

②安全基因。DARPA创建“安全基因”项目，旨在获得关于基因编辑技术如何发挥作用的基本理解，创造手段来安全、负责、可预测地利用这些技术，并应对与意外或蓄意滥用这些技术相关的潜在健康和安全关切。

③可解释的人工智能。四十多年来，DARPA一直在推动人工智能研究。DARPA早期的人工智能“第一次浪潮”研究带来了专家系统、与计算机交互的强大方式、用于电子商务的知识演示、增强型操作规划工具、工业机器人，以及自导航车辆。DARPA正处于人工智能“第二次浪潮”，其中，由低成本运算支持的机器学习技术为人类生活的广泛方面带来了突破，包括人机互动、语言翻译、图像和视频分析，以及消费用自主驾驶车辆。DARPA正在构建和领导人工智能“第三浪潮”，其中，上下文推理（向人类用户有效传达如何及为何做出具体决策的能力）。鉴于人工智能技术已存在于社会各关键系统，DARPA也在发展确保系统稳健性和高效性的人工智能理论，在此方面的核心项目是“可解释的人工智能”（XAI）。国防部当前面临者开发更智能、自主和共生系统的挑战，XAI项目寻求创建一套机器学习技术，生成可解释的模型，同时保持预测的高度准确性，让人类用户得以理解、适当信任及有效管理新一代人工智能。通过该项目，新的机器学习系统将能解释自身逻辑原理、描述自身的优、缺点，并解释未来的行为表现。

除上述领域外，DARPA也正在投资材料学、人机共生、快速进入太空、自主系统、武器效果、加密等领域研究。

三、DARPA取得成功的关键做法

一是继续执行以“项目”为核心的运作模式。DARPA将采用已经历时间考验的严密方法，确保启动并推行预见未来威胁并为国家安全作出重大贡献的项目。二是继续坚持与军兵种、军工企业、各种规模商业实体、创业公司、学术界、政府行政和立法部门的利益相关者及盟国建立强有力伙伴关系的合作原则。三是继续确保拥有世界上最优秀、最具创意的人才。DARPA 6个技术办公室共拥有近220名政府雇员，包括近100名项目主任，管理着约250个研发项目。DARPA不遗余力地发现、招募和支持处于各领域顶尖地位、并渴望推动所在学科极限的卓越人才担任项目主任，每名项目主任的任期平均仅为3-5年，这种期限感激发了DARPA关于需比常规合理时间更快取得成功的紧迫感。 

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