Du vil ikke tro det: DARPA Fremtidsforskning i avancerede computere

Reklame

Kameraer, der fortæller dig, hvad de ser. Computerchips, der destruerer selv. En processor, der efterligner den menneskelige hjernes neocortex. Autentificeringssystemer, der analyserer en brugers "kognitive fingeraftryk." Lyder som Star Trek? Det er ikke. Det er bare endnu en dag på DARPA.

Defence Advanced Research Projects Agency (DARPA) er en af ​​de mest fascinerende og hemmelighedsfulde dele af den amerikanske regering. Mottoet på forsiden af ​​DARPA-webstedet er "Oprettelse og forebyggelse af strategisk overraskelse", som perfekt opsummerer den fremtidige forskning, som gruppen gør. Husk Stor hund? Den store, selvbalancerende robothund blev finansieret af DARPA? DARPA var også ret instrumental i oprette internettet Så hvem skabte internettet? [Teknologi forklaret] Læs mere .

Simulering af hjernen: SyNAPSE

Et af DARPA's aktuelle projekter kaldes "Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics", eller SyNAPSE. Idéen bag programmet er at skabe en computer, der fungerer på de samme principper som den menneskelige hjerne. Nuværende

computerbehandling Hvad er en ARM-processor? Alt hvad du behøver at videHvis du har været opmærksom på smartphones og tablets, har du sandsynligvis hørt om udtrykket "ARM", der bruges til at henvise til hardware indeni. Det smides rundt om venstre og højre, ofte som et punkt på differentiering ... Læs mere er ekstremt ufleksibel sammenlignet med en hjerne.

Mens maskinlæring er kommet langt i retning af at oprette en computer, der kan lære uafhængigt, er processorer stadig begrænset til at bruge algoritmer, der er oprettet af mennesker.

I modsætning hertil kan hjernen håndtere komplekse og ufuldstændige datasæt, ændre regler, inferentielle læring og alle de andre ting i den virkelige verden, der gør effektiv maskinlæring ekstremt svært.

DARPA har allerede gjort betydelige fremskridt ved at skabe “nanometer-skala elektroniske synaptiske komponenter, der er i stand til at tilpasse forbindelsesstyrken mellem to neuroner på en måde, der er analog med den, der ses i biologiske systemer, ”og forsøger nu at arbejde sammen med forskere for at skabe mere avanceret hardware, arkitektur, simuleringsværktøjer og træningsmiljøer for at finde ud af, hvad funktionerne i denne slags system er, og hvordan det kan bruges i fremtid.

Denne slags computing kan føre til enorme stigninger i computerkraft, da hjernen er en ekstremt effektiv informationsprocessor. Systemet vil også være meget skalerbart, hvilket betyder, at det potentielt kan fortsætte med at vokse i størrelse og kraft.

Som du kan se på billedet ovenfor, forudsiger DARPA et ekstremt skift i databehandlingslandskabet på grund af denne teknologi.

Ikke-digital behandling: UPSIDE

Hvis du ved meget om computing, ved du, at computere udfører beregninger i binær notation - en række af en og nul - og det er selve kernen i beregningen. Højre? Højre. For det meste.

DARPA arbejder på at skabe analog computere med transistorer, der kan være i ikke-en, ikke-nulstilstand og udføre sandsynlige beregninger. Hvis det er sandsynligt, er der altid en chance for, at det er forkert; så hvorfor skulle DARPA forsøge at fremstille mindre nøjagtige computere?

Kort sagt magt. Selvom behandlingskraften er blevet billig, er det stadig ineffektivt og dyrt at skabe batterier, der kører disse processorer.

Probabilistisk beregning bruger probabilistisk inferens, som potentielt kan låse øjeblikket umulige behandlingshastigheder og effekteffektivitet til video- og billedbehandling i henhold til en DARPA-nyhedsmeddelelse fra 2012 om ukonventionel behandling af signaler til intelligent dataudnyttelse (UPSIDE).

Med spionsatellitter og droner, der bruges stærkt rundt om i verden til militære, industrielle og kommercielle formål 7 industrier droner er indstillet til at revolutionereSyv industrier, der er klar til at blive påvirket (for det meste positivt) - hvis ikke revolutioneret - af droner. Læs mere , giver det kun mening, at DARPA ville være på udkig efter måder at gøre dem mere effektive.

UPSIDE bruger noget ret højteknologisk udstyr. I henhold til DARPA-webstedet sigter projektet mod at skabe "matriser af fysikbaserede enheder (nanoskalaoscillatorer kan være et eksempel)", der ville tilpasse sig input, hvilket betyder, at de ikke ville have brug for der skal programmeres Hvilket programmeringssprog skal du lære til softwareudvikling?Når du starter på programmeringsvejen, er det vigtigt, at du investerer din tid klogt i at vælge at lær noget, som begge vil gavne dig i den nærmeste fremtid med synlige resultater på din platform af... Læs mere i den forstand, som vi bruger nu - ville de bare lære, hvad de havde brug for, baseret på det input, de modtager.

Selvdestruerende computere: VAPR

Programmet Vanishing Programmable Resources (VAPR) søger at skabe elektronik, der kan selvdestrudere, når de modtager et specifikt signal eller oplever visse miljøforhold.

Den militære fordel ved et program som dette burde være indlysende - hver soldat på slagmarken bærer nu en imponerende mængde ekstremt magtfuld elektronik, som den amerikanske regering ikke ønsker at falde i fjende hænder. Hvad er den åbenlyse løsning? Selv destruktion!

DARPA har allerede oprettet nogle bittesmå biokompatible elektronik, der opløses i vand og kan bruges til medicinske formål - f.eks. Bekæmpelse af infektioner. Der er oprettet opløselige, bionedbrydelige anordninger, der bruges til at forhindre infektioner på kirurgiske steder; de opløses i kroppen og udfører den samme funktion som mere typiske antibiotika.

At lave en implanterbar enhed Tilslutter din hjerne og krop - fremtiden for implanterede computereMed den nuværende tendens inden for teknisk innovation og udvikling er det nu et godt tidspunkt at udforske den nyeste teknologi inden for computer-menneskelige teknologier. Læs mere der opløses i vand, og en, der forvandles til støv på kommando, er i helt forskellige vanskeligheder, men IBM blev for nylig tildelt en betydelig kontrakt for at finde en måde at gøre netop det på.

Adfærdsanalyse: DCAPS

Påvisning og beregningsanalyse af psykologiske signaler (DCAPS) er fremtidig forskning, der "sigter mod at udvikle nye analytiske værktøjer til vurdere krigsmanders psykologiske status i håb om at forbedre den psykologiske sundhedsbevidsthed og give dem mulighed for at søge rettidigt Hjælp."

Kort sagt håber DARPA, at et opt-in-overvågningsprogram automatisk kan søge efter tegn på PTSD eller andre psykologiske problemer hos soldater, når de kommer hjem fra udrulningen.

Programmet vil overvåge tekst- og stemmekommunikation, sove- og spisemønstre, sociale interaktioner, online adfærd, ansigtsudtryk, kropsholdning og kropsbevægelse for at udvikle en samlet psykologisk sundhed metrisk. Det giver ikke specifikke diagnoser, men det identificerer signaler, der kan være tegn på risiko for psykologiske traumer eller sundhedsmæssige problemer.

Lyd skræmmende? Heldigvis er planen at gøre dette til et helt frivilligt program, og dataene vil blive gemt i en meget sikker ramme; det kan også kontrolleres af deltagerne, hvilket antagelig giver dem mulighed for at overvåge og slette nogen af ​​deres data, hvis de vælger det.

... og en hel masse andre seje ting

Disse fire programmer er kun en lille brøkdel af det arbejde, som DARPA udfører med avanceret computing. De er i spidsen for naturlig sprogbehandling, kvantevidenskab, maskinindlæring og massiv dataanalyse.

Hvis du nogensinde ønsker at læse om programmer, der helt vil blæse dit sind, skal du gå videre til I2O (Information Innovation Office) eller MTO (Microsystems Technology Office) siderne på DARPA-websted og tjek deres projekter.

Et par af mine personlige favoritter er Aktiv godkendelse, EXCALIBUR, MADCAT og Mind's Eye. Tjek dem ud! Hvilke DARPA-projekter finder du mest interessante eller usædvanlige?

Billedkreditter: DARPA, Iwan Gabovitch via Flickr, RogDel via Wikimedia Commons.