BAE系统公司发展探测和跟踪潜艇的技术
[据BAE系统公司官网2017年7月18日报道]美国高级研究计划局（DARPA）授予BAE系统公司460万美元的合同，用于移动舷外秘密通信和途径（MOCCA）项目。该项目旨在实现对水中平台的远距离探测，并降低自身被反侦察的风险。
先进的海洋技术是美国防部的关键，是美军队需持续强化的领域。随着敌方建造大量的潜艇，MOCCA项目将使美军在探潜领域获得优势。
MOCCA项目第一阶段的目标是BAE系统公司设计有效的声呐装备，搭载于UUV，尽可能的扩大声呐的探测距离，改善声呐的目标识别和跟踪能力，同时开发UUV与其指控潜艇的隐蔽通信技术。MOCCA项目中的UUV直径为21英寸或更小，可在浅水、海底或其他严苛环境中作战。MOCCA项目可提升BAE系统公司的创新研发能力，其研发团队与DARPA紧密合作，最终将使美海军获得作战优势。
（来源：国防科技信息网，作者：中国船舶信息中心 晓梦、彭飞）
DARPA大力发展安全自主应用技术
[据军事航空网2017年7月18日报道] 美国军事研究人员将在下个月向业界介绍一个旨在提高机器自主性技术的项目，以使其能够在例如在限制空域与客机一起自主飞行的无人机等关键安全领域应用中使用。
自主技术对军队越来越重要，研究人员在过去十年中取得了巨大进步，无人驾驶平台已经广泛应用在空中、陆地和海洋等空间。
传感器技术、驱动器技术、计算技术、 控制理论;、设计方法和工具，以及建模与仿真技术的创新是实现机器自主性进步的基础。
然而，尽管取得了这些进展，但在国防军事应用中采用这种自主系统仍然具有挑战性和争议性，机器自主技术的可靠性是确保广泛应用的关键。
DARPA即将保障自主项目（Assured Autonomy project）旨在确保自主系统能够按预期安全运行，这将提高对机器自主技术的可靠性并加速其应用。
保障自主项目（Assured Autonomy project）的目标是开发严谨的设计和分析技术，以确保根据经验自主学习的自主机器的安全性。
该项目将以军用自主平台为主要对象，生成一套可用于商业和国防部门的公共软件工具。 DARPA力求进行技术创新，在满足机器学习的目标前提下，通过在学习过程中纳入安全约束，使机器学习算法从根本上做到安全可靠。
（来源：国防科技信息网，作者：工业和信息化部电子第一研究所 温胜昔）
美国国防高级研究计划局（DARPA）开始了其“神经工程系统设计计划”（Neural Engineering Systems Design，简称NESD），正式进入脑机接口领域。而该计划的目标是——制造能够连接一百万个神经元的高保真度大脑植入芯片。
DARPA于美国当地时间本周一宣布，NESD计划将耗资6500万美元，同时集结脑机接口领域最精干的研发力量。本计划的参与方包括五家科研机构及一家公司，分别为：布朗大学、哥伦比亚大学、约翰皮尔斯实验室、加州大学伯克利分校、法国视觉研究所，以及初创公司Paradromics。
脑机接口的概念确实已不是什么新闻，但在这个人工智能大行其道的年代，把人脑和计算机结合起来的想法总是能引起人们的关注。自上世纪人类发现脑电波活动开始，就一直在想象并尝试通过大脑电信号来控制电子设备。
而且，随着研究的不断深入，对脑机接口的研究早已不是让猴子控制机械臂那么简单了。目前世界上最好的脑机接口应用在一名叫 Erik Sorto 的瘫痪病人身上。他于2013年接受手术，将几百个神经元连接在芯片上控制机器臂为他料理生活。
几百个神经元已经对瘫痪病人意义重大了，若是将芯片连接到一百万个神经元上，就能以更丰富的信号控制更多的外部设备，比如键盘鼠标、轮椅，甚至机器人。
但DARPA的目标可远远不止控制外部设备这么简单——它们的技术方向有两个：芯片不仅要能够记录脑信号，还要能够将电子信号逆向反馈至神经元中。这样一来，就算是失明者和失聪者也能通过神经芯片重获光明、恢复听觉了。
而DARPA在周一的发布会上表示，一百万个神经元其实还只是个开始。
“一百万个神经元是人脑中860亿个神经元中的沧海一粟。神经系统的复杂性远远超乎我们的想象，”项目负责人Phillip Alvelda表示，“但如果我们成功地将丰富的感应信号传回脑中，我们的项目将为新的神经治疗方法奠定基础。”
NESD计划的参与方之一，硅谷初创公司Paradromics的CEO Matt Angle表示，该公司正研制一种叫做“神经输入输出总线”（Neural Input-Output Bus, NIOB）的微型电极束。每个电极会与多个神经元连接，而总共包含20万个微型电极的四个电极束可以连接一百万个神经元。
图丨NIOB微电极束放大图
“微型电极从上世纪五十年代就开始应用了，但它们过去是无法集成的，”Angle表示。“按照现有的技术，每个微电路都要连接一个放大器，所以如果你要用十万个微电路，工作量就会无比庞大。”
但Paradromics公司解决了这一问题。通过精细打磨，微电极束的头部变得无比光滑，并被直接连接到一个CMOS放大器阵列上。“我们保证每一个微电路都最大可能地与CMOS面板接触，”Angle解释道。“但如果有几个点没有碰到面板，也不会造成太大影响。”
如往常一样，DARPA对技术开发的里程碑也做了设定。在NESD计划的第四年，Paradromics必须要完成感知系统修复疗法的原型。
而Paradromics的任务则是完成患者的语言能力恢复。NIOB装置将会从脑中的颞上回区域接收信号，该区域主要负责将听觉信号处理至音位级别（音位是能够区别意义的最小语音单位），而大脑的其他部分则负责高级的语义分析。
图丨由微型电极组成的微电路，每个微型电极的直径仅为20微米
该公司的灵感源于加州大学伯克利分校的神经科学家Robert Knight教授的研究。Robert Knight表明，在人们自言自语时，其脑中颞上回区域的电信号能被提取出来重建语句本身。也就是说，使用者能够通过想象说话的过程，并经过脑机接口来控制语音合成装置来说话。
虽然Paradromics选择语义分析最为其首要目标，其硬件却可以用于多种神经应用。只需要改变芯片植入的位置和解码软件的种类就能实现功能切换。
然而，Paradromics面前仍存挑战。Angle设计了一系列的植入芯片，每个芯片上都有五万个微电路，这些电路将把信号传输至头皮之下、头骨之上的一个中央传送器中。为了提升系统的效率，植入系统本身也会分担一下处理任务。“你必须要在体内就做出传输什么信号的决策，”Angle说，“因为你不可能让系统每秒解码并传输50G数据。”
图丨脑植入芯片
所以，中央传送器在无线条件下将数据传输至头皮表层的一个贴片中，也必须以同样的方式以贴片为基础进行无线充电。
反观另一边，NESD计划的其他五个合作伙伴也在视觉、语言、触觉方面进行研究。
神经工程师Arto Nurmikko领导下的布朗大学的团队，正计划使用多个独立的、谷粒一样大小的“neurograins”（神经谷粒），将其置于大脑表层并与独立的神经元交互，最后将数据传输至随身携带或是植入皮肤内的一个贴片中。
图丨布朗大学的Neurograins网络
在一份邮件中Nurmikko表示，他的团队正在研究如何植入neurograins、如何保证这些电子元件的密封性和安全性，以及如何处理传输的大量数据。而最大的挑战是，如何搭建一个由一万个neurograins组成的通讯网络，并使其传输有价值的数据。
“即使有着十万个neurograins，我们也不能连接每个神经元，然而那并不是我们的目标。”Nurmikko写到，“我们想要聆听大量神经元活动，由此理解大脑的计算过程，比如说听觉皮层是如何解析语言和音乐的。”
(来源：DeepTech深科技)
7月10日，美国国防高级研究计划局（DARPA）宣布向5家研究机构和1家公司授出合同，以支持“神经工程系统设计”（NESD）项目工作。
DARPA于2016年1月公布了NESD项目。该项目旨在研发一种能够在大脑与数字世界之间实现精准通信的植入式系统。这种接口可将大脑神经元的电化学信号转化成IT语言的0和1。该研究有望增进科学家们对视觉/听觉/语言神经基础的理解，并最终为神经缺陷患者带来新的疗法。
NESD项目是一项跨学科的研究，涉及神经科学、低功耗电子器件、光子学、医疗器械包装与制造、系统工程、数学、计算机科学，以及无线通信。参与该项目的团队不仅要面对工程学硬件、生物适应性和通信方面的挑战，还要研发先进的数学与神经计算技术，以编/解码神经数据及压缩有价值的信息。
一、布朗大学团队
。将寻求对语言神经处理进行解码，侧重听觉感知的音调与发声方面。团队设想的接口由植入大脑皮层上/中的10万个亚毫米无缆式“神经颗粒”传感器网络组成。这些“神经颗粒”的电力由一种可像柔性电子贴片一样穿戴或植入的独立射频装置提供，该装置还是与负责转码并处理神经及数字信号的外部指挥中心进行数据中继的枢纽。
二、哥伦比亚大学团队。
将研究视觉领域，开发一种面向大脑视觉皮层的非穿透性生物电子接口。团队设想在视觉皮层上放置一层含有集成电极阵列的柔性互补金属氧化物半导体（CMOS）集成电路。植入装置的电力与通信由一种可戴在头上的无线式中继站收发器提供。
三、法国视觉与听觉基金会团队。
将研究视觉领域，通过运用光遗传学技术实现大脑视觉皮层神经元与人造视网膜之间的通信。
四、耶鲁大学约翰·皮尔斯实验室团队
。将研究视觉领域，寻求研发一种接口系统，让具备生物发光能力、能够对光遗传学刺激做出反应的改良后神经元，与全光假体进行通信。
五、Paradromics公司团队
。旨在利用大型的穿透性微丝电极阵列创造一种高数据速率的皮层接口，以实现对神经元的记录与刺激。团队将寻求研制一种植入式装置来支持语音恢复。Paradromics公司的微丝阵列技术利用了传统电极丝的可靠性，但又将这些线丝与专业互补金属氧化物半导体（CMOS）电子设备相连，试图突破电极丝旧用法在可扩展性与带宽方面的局限。
六、加州大学伯克利分校团队。
旨在研发一种新的“光场”全息显微镜，可探测和调制大脑皮层中一百万个神经元的活动。团队将试图创建量化的编码模型来预测神经元对于外部视觉及触觉刺激的反应，然后利用预测结果构建可引起大脑视觉或体感皮层感知的“光刺激模型”，这种设备可辅助失明者，或充当控制人造假肢的脑机接口。
来源：“国防科技要闻”（ID：CDSTIC），作者：中国国防科技信息中心 高吉
据美国国防部高级研究计划局（DARPA）官网日前称，“快速轻量级自主”项目第一阶段处于收尾阶段，已在佛罗里达州中部进行了一系列满载传感器的四轴无人机跨障碍飞行测试。
小型四轴无人机借助车载摄像头和智能算法导航，可自主飞行通过杂乱的建筑物，在遍布障碍的环境快速推进，高达每秒20米。该技术的潜在应用包括安全、快速扫描建筑物内部威胁，在敌对领土茂密的森林地区或丛林中寻找被击落的飞行员，或在地震或其他灾难时定位幸存者。
大多数人没有意识到以往的无人机是依赖遥控器、GPS，或两者兼具。低成本的小型无人机在很大程度上依赖于GPS定位，还必须校正估计飞行器的高度和速度，尤其是在做急转弯飞行时。
DARPA项目经理称，此次测试是采用先进的算法，实现无人机无需人工干预或GPS导航，就能实现自主飞行。据称，无人机必须通过感应器准确地计算出所有路障情况，以规避障碍并完成任务。
（作者：远望智库 乐天）
E安全7月13日讯 美国国防高级研究计划局（DARPA）“快速轻量自主飞行”（FLA）计划上个月经过成功试飞后证明，小型无人机很快将不需要依靠GPS或人为操控自主导航。
DARPA发布新闻稿指出，在佛罗里达州中部经过四天的测试后，DARPA最近宣布取得重大突破。试飞标志着小型四旋翼无人机取得显著进展，能在无人操控或无GPS导航的情况下越过障碍环境。高级软件算法和传感器能使无人机越过障碍物自主导航，发现目标物体。
DARPA公共事务官员表示，无人机能帮助士兵远程评估GPS无法正常使用的建筑内、地下等作战领域，或在敌人干扰电子信号时进行评估。这种无人机还可以收集传回给操作员的全动态视频或静态图像。
DARPA FLA项目经理JC Ledé解释称，小型的低成本无人机过渡依赖遥控操纵装置和GPS，这不仅是为了了解无人机的具体位置，还用于纠正无人机预计高度和速度中的误差。FLA计划中的无人机必须依赖自身的精确度避免障碍物，并完成任务。
在无法使用GPS的环境中试飞论证了几种不同的导航方法和技术。
据宾夕法尼亚大学计算机与信息科学教授卡米罗·泰勒描述，其中一种方法是使用立体视觉惯性测距（Stereo Visual Inertial Odometry）和光检测和测距（LIDAR）技术。
泰勒表示，立体视觉惯性测距要求在四旋翼无人机前安装两个立体照相传感器。立体相机具有多个镜头，每个镜头带有单独的图像传感器，这就意味着能使用三角测量算法模拟人眼的感知距离和三维能力，并且这种立体视觉方法可以解决尺度模糊的问题。
DARPA指出，惯性测量导航还能利用冷原子干涉技术，这种技术使用软件算法监测传感器内部致密原子的加速度与旋转性。
据报道，试飞的无人机具有一个“点头”LIDAR传感器，顾名思义，这款传感器能来回扫描，就像点头一样。LIDAR系统使用特殊的近红外激光器，会释放电磁脉冲并测量返回波长，从而计算距离和路径上物体的3D形状。
试飞中探索的另一种方法，是从人们提供方位的方式中获取灵感。
科学系统公司AeroVironment首席研究员安德鲁·布朗宁博士表示，当GPS无法使用，并且与基站没有任何遥控连接时，这种方法面临的其中一个挑战是，飞行之前，对环境知之甚少。
麻省理工大学Draper实验室的首席研究员尼古拉斯·罗伊博士表示，为了解决这个问题，另一项无人机原型技术将地理或物体线索预先编写到无人机软件中，以便让无人机在感知到障碍物时左转。另外，导航技术依赖实时传感器和决策，最终人工智能学习技术可能会也被纳入其中。
