美國軍隊正在研發哪些最令人振奮的技術? 文字

36氪於 26/05/2016 發表 收藏文章
編者按:本文作者 Paul Szoldra 是 Tech Insider 的通訊記者,主要涉及領域為網絡安全、黑客、下一代熱門技術的 “陰暗面”。在此之前他是 We Are The Mighty 的執行編輯。

自 1958年 起,美國國防部高級研究計劃局(DARPA)就致力於突破性技術的研發,上週,很多技術在五角大樓得到了充分展示。

Tech Insider 網站記者於 5月11日 參加了 DARPA 的 “體驗日” 活動。在那裏,活動方向記者、高級軍官和政府承包商展示了 60 多項技術,包括從能自主搜索敵方潛艇的水下無人機,到能改變遊戲規則的人造假肢——它看起來就像出自於《終結者 2》。

在五角大樓的廣場上,我們見識了許多新技術,不過以下這些是我們認為最有意思的。

我們常見的許多現代技術的主要產品都源自 DARPA——軍方的研發機構

比如 GPS,許多像鼠標、圖形用户界面和互聯網一類的基本計算組件都源於 DARPA 項目。



這就是為什麼能看到 DARPA 下一步工作重點,知道哪個項目最終能由軍用轉為民用會如此令人興奮。

航行中的美國海軍 “約翰 • C • 斯坦尼斯”號航母戰鬥羣艦隻。

擁有標準組件的假肢在軍事及民用方面都能得到有效應用,對於傷殘軍人來説,這是一套革命性的設備。




DARPA 生物技術辦公室主任 Justin Sanchez 博士告訴 TI 説,這種假肢的使用 “十分接近生物控制,與你自己的手臂相差無幾。”



 DARPA 的生物技術辦公室還在進行大腦植入研究,以期未來能夠幫助受創傷性腦損傷影響的軍人恢復記憶。

圖:DARPA 生物技術辦公室主任 Justin Sanchez 博士。

Sanchez 説:“如果你遭受了創傷性腦損傷,失去了形成和回想記憶的能力,此時如果擁有能幫助你獲得這些能力的醫療設備,那將會帶來革命性的改變。”

Sanchez 還説,他的團隊對人類受試者的初步研究成果顯示,科學家能夠捕獲並了解來自人類大腦的信號。他們已經知道,小劑量的電流刺激有時會對記憶形成有所幫助。

他説:“擺在我們面前的,是一個十分有趣的未來。”

大腦植入計劃將會改變美國數百萬喪失記憶人士的遊戲規則。

圖:一名少年在幫助一名老年女性使用電腦。

 另一個吸引我們注意的項目是 HACMS,它讓五角大樓的訪客們了解到科技人員在 “防黑客” 電腦系統上所做出的技術努力。



HACMS,即 “高可信軍事網絡系統”(High-Assurance Cyber Military Systems) 旨在研發出一套軟件,使黑客極難侵入諸如無人機或軍事指揮控制網絡的系統。

項目負責人 Raymond Richards 博士告訴 TI 説:“我不認為世上存在絕對安全的數字系統,我也不認為我們的平台是絕對安全的,但能肯定的是,我們已經將重大網絡漏洞消除。”

DARPA 邀請文明黑客,請他們各盡其能侵入裝有 HACMS 的系統,然而黑客們在關鍵節點上都被阻止了。這項技術已應用於民用領域,比如保護醫療設備,而且在 Github 上向所有人開放。

Richards 説:“我們將平台開放給一個滲透測試小組,他們侵入了基線、未修改的平台,展示了一系列能侵入該平台的方法。”

但他們完全無法侵入修改後的 HACMS 平台。“我們清除了平台上的一大類網絡漏洞。” 

該研究局還在研發高分辨率夜視攝像儀,這種攝像儀能與所有人分享畫面——所以,指揮官也能看見他 / 她的士兵所看見的圖像。低成本熱成像儀項目旨在研發體温傳感光學技術,這將會使熱成像儀的成本降為現在的十分之一。也意味着,可能未來每個士兵在夜間戰場的視線將達到史無前例的極清狀態。



“虛擬眼”(Virtual Eye)是軍隊肯定會喜歡的一個項目,這個項目由 DARPA 和 Nvidia 合作開發。只需要幾個攝像頭和一個平板電腦,士兵就能在破門前模擬出房間的 “數字地圖”。

遭受戰爭破壞的城市非常危險,因為士兵們永遠不會知道在角落裏會有什麼埋伏着。但是 “虛擬眼”(Virtual Eye)能夠拯救他們,它能向部隊準確顯示出可能遭遇的情況。




DARPA 項目負責人 Trung Tran 告訴 Tech Insider 説:“你可以向裏面扔幾個攝像頭,通過這些攝像頭我們就能創建一個完整的 3D 世界。”

使用虛擬眼,士兵就能在房間外面 “走動” 時探測出屋內的情況,沙發下、柱體後,或者觀察屋內的整體佈局。兩個一起工作的攝像頭能提供一幅緊密相接的虛擬地圖。

Tran 説:“我能在不讓一名士兵身陷險境的情況下完成這些工作。特別是遇到像 ISIS 這樣的敵人,他們會設置誘殺裝置,在士兵進行房屋清理偵查時殺害他們。” 

不過,如果能直接爬上屋頂,為什麼還要穿過房間呢?DARPA 的 “Z-man” 概念嘗試着將普通士兵變為能爬牆的蜘蛛俠。

圖:測試中的 Z-man。

 國防科學辦公室項目負責人 John A. Main 博士説:“我們認為蜘蛛俠會變得像 Z-man 一樣。”

Main 還説,DARPA 在研究壁虎是怎樣爬牆的,想知道未來人類是否能掌握相同的技巧。它們已經取得了很大的進步,開發出能用於金屬、光滑玻璃面以及纖維玻璃的單人攀爬設備。

像在突襲本•拉登這樣的行動中,海豹突擊隊就能直接到達位於阿伯塔巴德的三層樓建築頂部,然後從上面下來,給敵人一個更大的 “驚喜”。





Main 説:“特別是在城市中,優勢地位幾乎都在建築物頂部,攀爬就成了一項非常非常重要的能力。”

以後士兵在到達戰場前,可能會穿着 “勇士戰衣”(Warrior Web)行軍。DARPA 説這種戰衣能減輕疲勞,而且最終會類似於潛水員的潛水衣一樣。“勇士戰衣”(Warrior Web)專為行軍負重 80 到 100 磅的軍隊設計,它能在士兵行走時提供推力,讓他們不會感覺那麼累。


哈佛 Wyss Institute 的研究員 Patrick Murphy 告訴 Tech Insider 説:“當你落腳時,電機會沿着你的腿筋拉動纜繩,這樣就能增強你走路時臀部發揮的作用。”

“勇士戰衣” 仍處於研發的早期階段,不過迄今為止試用過的士兵大多數給了 DAPRA 肯定的反饋。

Murphy 説:“這個系統在適應個體步速上表現不錯。”

DARPA 有一個更高級版本的Google翻譯,其廣泛業務語言翻譯(BOLT)系統能做到英語和阿拉伯語之間的實時會話。
展示是放在大屏幕上的,讓每個人都能看見,不過實際情況中能以 app 形式下載並安裝在Android設備上。一名説英語的士兵按下按鍵説一句英語,然後揚聲器就會用阿拉伯語複述一遍。説阿拉伯語的士兵也能進行同樣的操作——這與通過翻譯進行對話相比,能節省大量時間。

這種設備還能幫助沒有隨軍配備翻譯的軍隊。目前,BOLT 只支持伊拉克地區使用的阿拉伯語,不過項目負責人告訴 TI,這項技術最終可以用於其他語言。

展示的並非都是 “惹眼的” 技術和小裝置。DARPA 是一個軍事機構,他們同樣還會做武器方面的研究和測試,比如飛行速度能達到 5 倍音速的導彈。“高超音速吸氣式武器理念”(HAWC)以 DARPA 以前的 X-51 “馭波者” 為基礎。“馭波者” 是一款試驗性無人機,其飛行速度在 2013年 時達到了 5 馬赫(3806 英里每小時)。據 DARPA 介紹,HAWC 項目將會 “使針對關鍵時刻或重兵防守的目標進行迅速、遠程打擊的能力發生轉型變革。”

換句話説就是,飛行速度如此快的導彈令敵人很難防禦,他們幾乎沒有時間採取任何措施。

據 The National Interest 雜誌報道,俄羅斯、中國和印度都在嘗試開發高超音速武器。 

空軍正在逐步接受無人機,不過海軍也將看到這些變化,因為 DARPA 在海軍方面的努力重點是自主航行戰艦。下圖是 “海上獵手”(Sea Hunter),一艘反潛戰持續追蹤無人艇(ACTUV)。目前正在進行海上試驗,ACTUV 會搜尋敵方潛艇並進行追蹤——艇上沒有任何船員,也沒有人進行遠程操作。DARPA 還有其他許多設計來阻止潛艇的無人系統。其中一種攜帶被動聲納追蹤系統,安裝在海底。另一種被稱為 “鯊魚”(SHARK),基本就是一艘無人潛艇。

圖:DARPA 項目負責人 Shelby Sullivan

“鯊魚”(SHARK),或者是 Submarine Hold at RisK,是一艘無人水下船隻,上面搭載了主動聲納。正如在海面航行的 “海上獵手”(Sea Hunter),“鯊魚”(SHARK)也被設計來追蹤敵方潛艇,只有它能到達海面以下更深的地方。

項目負責人 Shelby Sullivan 説:“它在性能方面的獨特之處在於,它是完全自主的。船隻圍繞着搜尋區域航行,並推算出要怎樣搜索該區域,這些過程不需要人為操作。”

Sullivan 説,SHARK 可以用來保護海軍管轄的區域,“清理” 敵方潛艇所在區域,或者扮演屏障的角色,探測潛艇並警告周圍的其他船隻。

假如某個地區沒有艦船,DARPA 希望他們的 “上升下降彈頭”(upward falling payload)概念能通過從全球範圍的海底發射無人機的方式給美國軍隊一種有什麼事情會發生的感覺。項目負責人 Jeffrey Krolik 告訴 TI 説:“這個設想是要提前部署他們。提前將它們部署好,需要的時候直接觸發。”

基本概念是,將小管道沉入海底,它要能承受極端的壓力。管道里面是彈頭——一艘無人機或其他東西(Krolik 説武器不在計劃內)——能在海底停留五年左右,幾乎不可能偵測。

他説:“這很難。在 6000 米的海底進行偵測真的很難。我的意思是,看看尋找飛機殘骸等有多難就知道了。”

一旦部署好,在任何時候都可通過聲學通訊或海底電纜將其激活,然後它就會上升到水面並彈開。



注:本文譯者 Raingy Yang



資料來源:36Kr

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