Du vil ikke tro det: DARPA Future Research in Advanced Computers

Annonse

Kameraer som forteller deg hva de ser. Datamaskinbrikker som selvdestruererer. En prosessor som etterligner den menneskelige hjernens neocortex. Autentiseringssystemer som analyserer brukerens "kognitive fingeravtrykk." Høres ut som Star Trek? Det er ikke. Det er bare nok en dag på DARPA.

Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) er en av de mest fascinerende og hemmelighetsfulle delene av den amerikanske regjeringen. Mottoet på forsiden av DARPA-nettstedet er "Opprette og forhindre strategisk overraskelse", som perfekt oppsummerer den fremtidige forskningen som gruppen gjør. Husk Stor hund? Den store, selvbalanserende robothunden ble finansiert av DARPA? DARPA var også ganske instrumentell i opprette Internett Så hvem skapte Internett? [Teknologi forklart] Les mer .

Simulering av hjernen: SyNAPSE

Et av DARPAs nåværende prosjekter kalles "Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics", eller SyNAPSE. Tanken bak programmet er å lage en datamaskin som fungerer på samme prinsipper som den menneskelige hjernen. Strøm

datamaskinbehandling Hva er en ARM-prosessor? Alt du trenger å viteHvis du har lagt merke til smarttelefoner og nettbrett, har du sannsynligvis hørt om uttrykket "ARM" brukt for å referere til maskinvaren inni. Det kastes rundt venstre og høyre, ofte som et poeng av differensiering ... Les mer er ekstremt ufleksibel sammenlignet med en hjerne.

Mens maskinlæring har kommet langt i retning av å lage en datamaskin som kan lære uavhengig, er prosessorer fremdeles begrenset til å bruke algoritmer som er opprettet av mennesker.

I kontrast kan hjernen takle komplekse og ufullstendige datasett, endre regler, inferensielle læring, og alle de andre ting fra den virkelige verden som gjør effektiv maskinlæring ekstremt vanskelig.

DARPA har allerede gjort store fremskritt ved å lage “elektroniske synaptiske komponenter i nanometerskala som er i stand til å tilpasse forbindelsesstyrken mellom to nevroner på en måte som er analogt med den i biologiske systemer, ”og søker nå å samarbeide med forskere for å lage mer avansert maskinvare, arkitektur, simuleringsverktøy og treningsmiljøer for å oppdage hva som er mulighetene til denne typen systemer og hvordan det kan brukes i framtid.

Denne typen databehandling kan føre til store økninger i datakraft, siden hjernen er en ekstremt effektiv informasjonsprosessor. Systemet vil også være meget skalerbart, noe som betyr at det potensielt kan fortsette å vokse i størrelse og kraft.

Som du ser fra bildet ovenfor, spår DARPA et ekstremt skifte i databehandlingslandskapet på grunn av denne teknologien.

Ikke-digital prosessering: UPSIDE

Hvis du vet mye om databehandling, vil du vite at datamaskiner utfører beregninger i binær notasjon - en sekvens av ender og nuller - og det er kjernen i beregningen. Ikke sant? Ikke sant. For det meste.

DARPA jobber med å lage analog datamaskiner med transistorer som kan være i ikke-en tilstand, ikke-null, og utføre sannsynlighetsberegning. Hvis det er sannsynlig, er det alltid en sjanse for at det blir feil; så hvorfor skulle DARPA prøve å lage mindre nøyaktige datamaskiner?

Med et ord makt. Selv om prosessorkraften er blitt billig, er det fremdeles ineffektivt og dyrt å lage batterier som kjører disse prosessorene.

Probabilistisk beregning bruker probabilistisk inferanse, som potensielt kan låse opp umulig prosesseringshastighet og effekteffektivitet for video- og bildebehandling, ifølge en DARPA-nyhetsmelding fra 2012 om ukonvensjonell behandling av signaler for intelligent utnyttelse av data (UPSIDE).

Med spionssatellitter og droner som brukes tungt rundt om i verden for militære, industrielle og kommersielle formål 7 bransjer er satt til å revolusjonereSyv bransjer som er klare og støttet til å bli (for det meste positivt) påvirket - om ikke revolusjonert - av droner. Les mer , er det bare fornuftig at DARPA ville lete etter måter å gjøre dem mer effektive.

UPSIDE bruker noen ganske høyteknologiske utstyr. I følge DARPA-nettstedet har prosjektet som mål å lage "matriser av fysikkbaserte enheter (nanoskala oscillatorer kan være ett eksempel)" som vil tilpasse seg innspill, noe som betyr at de ikke ville trenge som skal programmeres Hvilket programmeringsspråk skal du lære for programvareutvikling?Når du begynner på programmeringsveien, er det viktig at du bruker tiden din klokt i å velge å lær noe som både vil være til nytte for deg i umiddelbar fremtid med synlige resultater på plattformen din av... Les mer i betydningen ordet vi bruker nå - ville de bare lære hva de trengte for å basere seg på innspillene de mottar.

Selvdestruerende datamaskiner: VAPR

Programmet Vanishing Programmable Resources (VAPR) søker å lage elektronikk som kan ødelegge selv når de mottar et spesifikt signal eller opplever visse miljøforhold.

Den militære fordelen med et program som dette skal være åpenbart - hver eneste soldat på slagmarken har nå en imponerende mengde ekstremt kraftig elektronikk som den amerikanske regjeringen ikke ønsker å falle i fiende hender. Hva er den åpenbare løsningen? Selvutslettelse!

DARPA har allerede laget noen bittesmå biokompatibel elektronikk som løses opp i vann og kan brukes til medisinske formål - for eksempel bekjempelse av infeksjoner. Oppløselige, biologisk nedbrytbare enheter er blitt laget som brukes til å forhindre infeksjoner på kirurgiske steder; de løses opp i kroppen og utfører den samme funksjonen som mer typiske antibiotika.

Å lage en implanterbar enhet Plugg i hjernen og kroppen din - fremtiden for implanterte datamaskinerMed den nåværende trenden med teknisk innovasjon og avansement, er nå et godt tidspunkt å utforske den moderne teknologien innen datamaskine-menneskelige teknologier. Les mer som løser seg i vann og en som blir til støv på kommando, er i helt andre vanskelighetsgrader, men IBM fikk nylig en betydelig kontrakt for å finne en måte å gjøre akkurat det på.

Atferdsanalyse: DCAPS

Detection and Computational Analyse of Psychological Signals (DCAPS) er fremtidig forskning som "tar sikte på å utvikle nye analytiske verktøy for å vurdere krigsflytteres psykologiske status i håp om å forbedre den psykologiske helsebevisstheten og gjøre dem i stand til å søke rettidig hjelp."

Kort sagt håper DARPA at et opt-in-overvåkingsprogram automatisk vil kunne søke etter tegnene på PTSD eller andre psykologiske problemer hos soldater etter at de kommer hjem fra utplasseringen.

Programmet vil overvåke tekst- og stemmekommunikasjon, sove- og spisemønster, sosiale interaksjoner, online atferd, ansiktsuttrykk, kroppsholdning og kroppsbevegelse for å utvikle en generell psykologisk helse beregning. Den vil ikke gi spesifikke diagnoser, men den vil identifisere signaler som kan indikere risiko for psykologiske traumer eller helseproblemer.

Høres skummelt ut? Heldigvis er planen å gjøre dette til et helt frivillig program, og dataene vil bli lagret i en svært sikker ramme; det vil også kunne kontrolleres av deltakerne, antagelig at de kan overvåke og slette noen av dataene sine hvis de velger det.

... og en hel gruppe andre kule ting

Disse fire programmene er bare en liten brøkdel av arbeidet DARPA gjør med avansert databehandling. De er i forkant av naturlig språkbehandling, kvantevitenskap, maskinlæring og massiv dataanalyse.

Hvis du noen gang vil lese om programmer som vil blåse tankene dine helt, kan du gå videre til I2O (Information Innovation Office) eller MTO (Microsystems Technology Office) -sidene på DARPA nettsted og sjekk ut prosjektene deres.

Noen få av mine personlige favoritter er Aktiv autentisering, EXCALIBUR, MADCAT og Mind's Eye. Sjekk de ut! Hvilke DARPA-prosjekter synes du er mest interessante eller uvanlige?

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