Sie werden es nicht glauben: DARPA Future Research in Advanced Computers

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Kameras, die Ihnen sagen, was sie sehen. Computerchips, die sich selbst zerstören. Ein Prozessor, der den Neokortex des menschlichen Gehirns nachahmt. Authentifizierungssysteme, die den „kognitiven Fingerabdruck“ eines Benutzers analysieren. Klingt wie Star Trek? Es ist nicht. Es ist nur ein weiterer Tag bei DARPA.

Agentur für fortgeschrittene Verteidigungsforschungsprojekte (DARPA) ist einer der faszinierendsten und geheimsten Teile der US-Regierung. Das Motto auf der Titelseite der DARPA-Website lautet „Strategische Überraschungen schaffen und verhindern“ und fasst die zukünftige Forschung der Gruppe perfekt zusammen. Erinnere dich an die Großer Hund? Dieser große, selbstausgleichende Roboterhund wurde von DARPA finanziert? DARPA war auch ziemlich maßgeblich daran beteiligt das Internet schaffen Wer hat das Internet geschaffen? [Technologie erklärt] Weiterlesen .

Das Gehirn simulieren: SyNAPSE

Eines der aktuellen Projekte von DARPA heißt "Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics" oder SyNAPSE. Die Idee hinter dem Programm ist es, einen Computer zu schaffen, der nach den gleichen Prinzipien arbeitet wie das menschliche Gehirn. Aktuell

Computerverarbeitung Was ist ein ARM-Prozessor? Alles, was Sie wissen müssenWenn Sie auf Smartphones und Tablets geachtet haben, haben Sie wahrscheinlich von dem Begriff "ARM" gehört, der sich auf die Hardware im Inneren bezieht. Es wird nach links und rechts geworfen, oft als Differenzierungspunkt ... Weiterlesen ist im Vergleich zu einem Gehirn extrem unflexibel.

Während maschinelles Lernen einen langen Weg zur Schaffung eines Computers zurückgelegt hat, der unabhängig lernen kann, beschränken sich Prozessoren immer noch auf die Verwendung von Algorithmen, die von Menschen erstellt werden.

Im Gegensatz dazu kann das Gehirn mit komplexen und unvollständigen Datensätzen umgehen, Regeln ändern und daraus schließen Lernen und all die anderen realen Dinge, die effektives maschinelles Lernen extrem machen schwierig.

DARPA hat bereits erhebliche Fortschritte erzielt, indem es elektronische synaptische Komponenten im Nanometerbereich geschaffen hat, mit denen die Verbindungsstärke zwischen DARPA angepasst werden kann zwei Neuronen in analoger Weise wie in biologischen Systemen “und versucht nun, mit Forschern zusammenzuarbeiten, um fortschrittlichere Hardware zu entwickeln. Architektur, Simulationswerkzeuge und Schulungsumgebungen, um herauszufinden, welche Funktionen diese Art von System bietet und wie sie in der EU verwendet werden können Zukunft.

Diese Art des Rechnens könnte zu einer enormen Steigerung der Rechenleistung führen, da das Gehirn ein äußerst effizienter Informationsprozessor ist. Das System wird auch hoch skalierbar sein, was bedeutet, dass es möglicherweise weiter an Größe und Leistung zunehmen kann.

Wie Sie dem obigen Bild entnehmen können, prognostiziert DARPA aufgrund dieser Technologie eine extreme Verschiebung der Computerlandschaft.

Nicht digitale Verarbeitung: UPSIDE

Wenn Sie viel über Computer wissen, wissen Sie, dass Computer Berechnungen in binärer Notation ausführen - eine Folge von Einsen und Nullen - und das ist der Kern der Berechnung. Recht? Recht. Hauptsächlich.

DARPA arbeitet an der Erstellung analog Computer mit Transistoren, die sich in einem Nicht-Eins-, Nicht-Null-Zustand befinden können und probabilistische Berechnungen durchführen. Wenn es probabilistisch ist, besteht immer die Möglichkeit, dass es falsch ist. Warum sollte DARPA versuchen, weniger genaue Computer herzustellen?

Mit einem Wort, Macht. Obwohl die Rechenleistung billig geworden ist, ist die Herstellung von Batterien, mit denen diese Prozessoren betrieben werden, immer noch ineffizient und teuer.

Die probabilistische Berechnung verwendet probabilistische Inferenz, die möglicherweise derzeit unmögliche Verarbeitungsgeschwindigkeiten und Energieeffizienzen freischalten könnte für die Video- und Bildverarbeitung gemäß einer DARPA-Pressemitteilung von 2012 zur unkonventionellen Verarbeitung von Signalen für die intelligente Datenverwertung (UPSIDE).

Mit Spionagesatelliten und Drohnen, die weltweit stark eingesetzt werden militärische, industrielle und kommerzielle Zwecke 7 Industriedrohnen werden revolutionierenSieben Branchen, die bereit und bereit sind, von Drohnen (meist positiv) beeinflusst - wenn nicht sogar revolutioniert - zu werden. Weiterlesen Es macht nur Sinn, dass DARPA nach Wegen sucht, sie effizienter zu machen.

UPSIDE verwendet einige ziemlich High-Tech-Geräte. Laut der DARPA-Website zielt das Projekt darauf ab, "Arrays von physikbasierten Geräten (Nanoszillatoren können ein Beispiel sein)" zu erstellen, die sich an Eingaben anpassen und somit nicht benötigt werden programmiert werden Welche Programmiersprache sollten Sie für die Softwareentwicklung lernen?Wenn Sie mit dem Programmieren beginnen, ist es wichtig, dass Sie Ihre Zeit mit Bedacht in die Auswahl investieren Lernen Sie etwas, von dem Sie in naher Zukunft profitieren werden, mit sichtbaren Ergebnissen auf Ihrer Plattform von... Weiterlesen im Sinne des Wortes, das wir jetzt verwenden - sie würden einfach lernen, was sie brauchen, basierend auf den Eingaben, die sie erhalten.

Selbstzerstörende Computer: VAPR

Das Vanishing Programmable Resources (VAPR) -Programm versucht, Elektronik zu entwickeln, die sich selbst zerstören kann, wenn sie ein bestimmtes Signal empfängt oder bestimmten Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist.

Der militärische Nutzen eines solchen Programms sollte offensichtlich sein - jeder Soldat auf dem Schlachtfeld trägt jetzt einen beeindruckende Menge extrem leistungsfähiger Elektronik, die die US-Regierung nicht in den Feind fallen lassen will Hände. Was ist die offensichtliche Lösung? Selbstzerstörung!

DARPA hat bereits eine winzige biokompatible Elektronik entwickelt, die sich in Wasser auflöst und für medizinische Zwecke verwendet werden kann - zum Beispiel zur Bekämpfung von Infektionen. Es wurden lösliche, biologisch abbaubare Geräte entwickelt, mit denen Infektionen an Operationsstellen verhindert werden können. Sie lösen sich im Körper auf und erfüllen die gleiche Funktion wie typische Antibiotika.

Natürlich macht ein implantierbares Gerät Einstecken von Gehirn und Körper - Die Zukunft implantierter ComputerAngesichts des aktuellen Trends technischer Innovation und Weiterentwicklung ist jetzt ein guter Zeitpunkt, um den Stand der Technik in Bezug auf Computer-Mensch-Technologien zu erkunden. Weiterlesen Das sich in Wasser auflöst und eines, das sich auf Befehl in Staub verwandelt, hat völlig unterschiedliche Schwierigkeitsgrade. IBM hat jedoch kürzlich einen bedeutenden Auftrag erhalten, um genau das zu erreichen.

Verhaltensanalyse: DCAPS

Die Erkennung und rechnergestützte Analyse psychologischer Signale (DCAPS) ist eine zukünftige Forschung, die darauf abzielt, „neuartige Analysewerkzeuge zu entwickeln Einschätzung des psychologischen Status von Kriegskämpfern in der Hoffnung, das psychologische Gesundheitsbewusstsein zu verbessern und ihnen zu ermöglichen, rechtzeitig zu suchen Hilfe."

Kurz gesagt, DARPA hofft, dass ein Opt-In-Überwachungsprogramm in der Lage sein wird, automatisch nach Anzeichen von PTBS oder anderen psychologischen Problemen bei Soldaten zu suchen, nachdem diese vom Einsatz nach Hause gekommen sind.

Das Programm überwacht Text- und Sprachkommunikation, Schlaf- und Essgewohnheiten, soziale Interaktionen, Online-Verhalten, Mimik, Körperhaltung und Körperbewegung, um eine allgemeine psychische Gesundheit zu entwickeln metrisch. Es werden keine spezifischen Diagnosen gestellt, aber es werden Signale identifiziert, die auf ein Risiko für psychische Traumata oder Gesundheitsprobleme hinweisen könnten.

Klingt beängstigend? Glücklicherweise ist geplant, dies zu einem völlig freiwilligen Programm zu machen, und die Daten werden in einem hochsicheren Rahmen gespeichert. Es kann auch von den Teilnehmern gesteuert werden, sodass sie vermutlich ihre Daten überwachen und löschen können, wenn sie dies wünschen.

… Und eine ganze Reihe anderer cooler Dinge

Diese vier Programme sind nur ein winziger Teil der Arbeit, die DARPA im Bereich Advanced Computing leistet. Sie stehen an der Spitze der Verarbeitung natürlicher Sprache, der Quantenwissenschaft, des maschinellen Lernens und der umfassenden Datenanalyse.

Wenn Sie jemals etwas über Programme lesen möchten, die Sie umhauen werden, besuchen Sie die Seiten I2O (Information Innovation Office) oder MTO (Microsystems Technology Office) auf der DARPA-Website und überprüfen Sie ihre Projekte.

Einige meiner persönlichen Favoriten sind Active Authentication, EXCALIBUR, MADCAT und Mind's Eye. Schau sie dir an! Welche DARPA-Projekte finden Sie am interessantesten oder ungewöhnlichsten?

Bildnachweis: DARPA, Iwan Gabovitch über Flickr, RogDel über Wikimedia Commons.