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美军正在研发的最令人兴奋的新技术

2016-06-02 硝烟 硝烟

 

让士兵像蜘蛛侠一样飞檐走壁,一款能识别声音的实时翻译软件,隐蔽在6000米深海底、必要时发射升空的无人机……


自1958年起,美国国防部高级研究计划署(DARPA)就开始承担美国军方的各种技术研发任务。近日,美国国防部展示了其中一些尖端技术研发的成果。


DARPA在5月的“展示日”上向在场媒体、军方官员和政府承包商展示了60多个项目。其中最新的军事研究成果包括可自动搜寻敌方潜艇的水下无人机和一种极其先进的高科技义肢,就像电影《终结者2》里的一样。


鉴于现场的展示实在太多无法一一详述,这里选取了一些最有趣的项目加以介绍。




DARPA是美国军方的专业研发部门,许多现在已是司空见惯的技术背后都有这个部门的影子。



图片来源:Wikipedia


比如GPS全球定位系统、包括鼠标和图形用户界面等计算机基本组成部分,以及互联网等等,都来源于该计划署的项目。




这也就是为什么看到DARPA正在做的工作会让人感到兴奋,也会猜想哪些项目会从军用改为民用。



美国海军约翰·斯坦尼斯号航母战斗群。图片来源:US PACOM


模块化假肢就是一个军用民用都适用的项目。这对负伤军人来说是革命性的,是个不小的福音。



图片来源:Tech Insider


DARPA生物科技部主任桑切斯(Justin Sanchez)博士介绍说,这种假肢能让你“很自然地控制它,就像你自己的手臂一样”。


DARPA生物科技部还正在进行一项关于大脑植入技术的项目,希望有一天能帮助遭受外伤性脑损伤的士兵唤回记忆。



桑切斯博士。图片来源:Tech Insider


桑切斯说:“如果你经历了外伤性脑损伤,失去了形成或唤回记忆的能力,那么要是你有一台能帮到你的医疗设备,就能做出一些转变。”


桑切斯说,最近他的团队在试受者身上的初步发现显示,人脑中产生的信号可以被捕捉和读懂,有时一点电流刺激就能帮助患者形成记忆。


“这方面的发展前景真的很有趣。”他说。


大脑植入项目将成为数百万记忆受损的美国人的福音。



一位年轻人正帮一位老太太使用电脑。


另一个引人注意的项目是高安全性网络军用系统(HACMS),该项目向参观者展示了美国军方在“防黑客”方面所做的科技努力。



图片来源:U.S. Air National Guard


HACMS项目的目的在于构建很难让黑客入侵的软件,防止无人机、军事指挥部或控制网络系统被黑客利用。


HACMS项目负责人理查德斯(Raymond Richards)博士说:“我认为世上没有绝对安全的电子系统,我们的系统平台也不是绝对安全的,但我们确信我们已大大提升了网络原本脆弱的安全级别。”


DARPA还请了一些白帽黑客尽其所能来检验HACMS的可靠性,这些黑客每一次的入侵都被阻止了。该技术目前已用在民用领域,比如保障医疗设备安全,而任何人通过Github都能得到这项技术。



图片来源:Tech Insider


“我们将平台交给了渗透测试团队来测试,他们能用很多方法入侵未修改前的平台,”理查德斯说。


但是经过修改后,他们一次也入侵不了HACMS平台了。“我们已经移除了平台上的大量网络安全漏洞。”


DARPA还正在研发一种高分辨率夜视摄像头,指挥官可以通过这个摄像头共享士兵看到的东西。



图片来源:US NAVY


这项低成本的热成像项目还立志将体热传感光学设备的成本较目前降低10倍。这意味着未来的某一天,每个士兵都能用上高分辨率的热像仪,在夜幕下的战场上对周边形势一目了然。




虚拟眼(Virtual Eye)绝对是深受士兵喜爱的一个项目,该项目由DARPA和视觉计算技术行业领袖者Nvidia合作实施。在进入某个未知建筑前,士兵们只需使用几个摄像头和一台平板电脑就可以轻松获得建筑内布局的“电子地图”。




战场上的城区十分危险,士兵永远也不知道下一个角落藏着什么,但虚拟眼就能帮助士兵提前发现危险。




“你可以先把一些摄像头扔进建筑内,”DARPA项目负责人Trung Tran说,“通过摄像头采集的信息,我们就可以构建一个3D世界。”


通过虚拟眼,士兵可以在建筑内“四处走动”进行探索,比如查看沙发、柱子和门背后有什么。只需两个摄像头就可以构建一张紧密结合的虚拟地图。


“我们不需要让士兵把自己的生命置于危险之中,”Tran说,“特别是当你的对手是ISIS恐怖分子的时候,他们擅长制作陷阱诱杀破门而入的士兵。”


但是如果你能爬上屋顶,为什么要走门呢?DARPA的另一个项目“Z-Man”就希望能让普通士兵像蜘蛛侠一样飞檐走壁。



图片来源:DARPA


防务科学部项目主管缅因(John A. Main)博士介绍说,他们正在研究将壁虎爬墙的能力赋予给人类。目前这方面已取得了许多进展,已经造出了能在金属、光滑玻璃和玻璃纤维上攀爬的设备。


比如在类似抓捕本·拉登的行动中,海豹突击队士兵完全可以从屋顶或墙壁爆破进入拉登所在的建筑,这样更出其不意。



图片来源:Sony


“特别是在高楼林立的市区,攀爬是一项很有用的技能,”他说。


也许以后士兵上战场之前都会穿上一种叫做“Warrior Web”的高科技性能服装。一般士兵的行军负重为80至100磅,穿上这种服装的士兵可以减少疲劳,更不容易累。最终,这款服装看上去就将像潜水服一样。



图片来源:www.darpa.mil



图片来源:US Marine Corps


“当你迈腿走路时,衣服上的一个马达会带动一根沿着你腿筋的缆绳,”哈佛威斯研究所研究员墨菲(Patrick Murphy)说:“这能增大你走路时臀部发挥的力量。”


目前Warrior Web还正在研发初期,但这种装备在士兵实际测试时得到的反馈大都不错。


DARPA的广泛实用性语言翻译系统(BOLT)是一种比谷歌翻译更好的翻译工具,它能在英语和阿拉伯语之间进行实时对话翻译。



图片来源:Tech Insider


展会现场,BOLT的试用版展示在一块大屏幕上,但在战场上,士兵可以通过随身携带的安卓设备使用这款翻译工具。



图片来源:Tech Insider


士兵只需按下一个按键,说一句英文,就能被立即翻译成阿拉伯语并播放出来,反过来也一样。这大大缩短了翻译所需的时间。


BOLT这样的设备可以帮助没有随行翻译的士兵。不过目前,BOLT只支持伊拉克阿拉伯语,研发人员说今后还会陆续增添其他语言。


DARPA是个军事机构,自然不会只研发上述的小发明,其大部分精力依然集中在武器研发和测试上,比如飞行速度为五倍音速的导弹。




高超音速喷气式武器概念机(HAWC)由DARPA之前的X-51“WaveRider”发展而来,这是一台实验性无人机,曾在2013年的实验中达到时速3806英里(约合6214公里)。



图片来源:DARPA


DAPRA称,HAWC将为“快速反应远程导弹在有严格时间要求下的目标、或严密防守下的目标的打击能力带来革命性的改变”。


换句话说,飞行速度这么快的导弹几乎无法被拦截,敌人对它毫无办法。


据美国《国家利益》杂志报道,俄罗斯、中国和印度也都在研制这种高超声速武器。


随着美国空军开始接纳各种无人机,美国海军同样也开始将目光投向这种无人驾驶技术。DARPA在海上军事的研发已全神贯注于一些无人驾驶船只项目。



图片来源:DARPA


这艘反潜战舰名叫“海洋猎人”,能进行长时间无人搜寻、追踪作业,也叫反潜战持续追踪无人艇(ACTUV)。在目前的测试中,它无需水手和遥控就能自动搜寻并追踪敌方潜艇。



图片来源:DARPA


DARPA还有其他许多针对敌方潜艇的无人操作系统,包括放置在海底的被动声纳追踪器和一台名叫“鲨鱼”的无人驾驶潜艇。



DARPA项目经理苏利文。图片来源:Tech Insider


“鲨鱼”无人艇配备有主动声纳,与水上的“海洋猎人”不同,它能潜入海洋追踪敌人。


“它功能独特,完全自主,”无人艇项目经理苏利文(Shelby Sullivan)说,“这艘无人艇不需人操作,就能自动搜索目标区域。”


他说,“鲨鱼”可以帮助海军发现并“清除”敌方潜艇,还可作为一道屏障,警告友方其它船只敌方潜艇的存在。


如果一个区域里没有任何船只,DARPA的“浮沉载荷”(upward falling payload)系统可以让军方动用布置在全世界还底的无人机一探究竟。



图片来源:DARPA


“该系统的理念在于提前部署,”该项目主管克罗利克(Jeffrey Krolik)博士说,“提前把无人机部署在大洋底,需要的时候就可以启动它们。”


“浮沉载荷”系统的关键在于将管状的无人机发射器放在大洋底,这种发射器要能承受极端海底水压。发射器中装有无人机,能在海底潜伏大约五年左右,不会被人发现。


“要想在6000米深的大洋底探测一些东西真的很难,我是说,你看现在找飞机残骸有多难。”


一旦部署,这些海底无人机就能随时通过无线通讯或海底电缆激活,然后浮到海面发射升空。


编译:张杭 曾宇


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