Je zult het niet geloven: DARPA Future Research Into Advanced Computers

Advertentie

Camera's die je vertellen wat ze zien. Computerchips die zichzelf vernietigen. Een processor die de neocortex van het menselijk brein nabootst. Verificatiesystemen die de 'cognitieve vingerafdruk' van een gebruiker analyseren. Klinkt als Star Trek? Het is niet. Het is gewoon weer een dag bij DARPA.

Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) is een van de meest fascinerende en geheimzinnige delen van de Amerikaanse regering. Het motto op de voorpagina van de DARPA-website is "Het creëren en voorkomen van strategische verrassingen", dat het toekomstige onderzoek van de groep perfect samenvat. Herinner de Grote hond? Die grote, zelfbalancerende robothond werd gefinancierd door DARPA? DARPA was ook behoorlijk instrumenteel in internet maken Dus wie heeft het internet gemaakt? [Technologie uitgelegd] Lees verder .

De hersenen simuleren: SyNAPSE

Een van de huidige projecten van DARPA heet 'Systemen van neuromorfe adaptieve plastic schaalbare elektronica' of SyNAPSE. Het idee achter het programma is om een ​​computer te maken die werkt volgens dezelfde principes als het menselijk brein. Actueel

computerverwerking Wat is een ARM-processor? Alles wat u moet wetenAls je enige aandacht hebt besteed aan smartphones en tablets, heb je waarschijnlijk gehoord van de term 'ARM' die wordt gebruikt om naar de hardware binnenin te verwijzen. Het wordt links en rechts rondgeslingerd, vaak als een punt van differentiatie ... Lees verder is extreem inflexibel vergeleken met een brein.

Hoewel machine learning een lange weg heeft afgelegd om een ​​computer te maken die zelfstandig kan leren, zijn processors nog steeds beperkt tot het gebruik van algoritmen die door mensen zijn gemaakt.

De hersenen kunnen daarentegen omgaan met complexe en onvolledige datasets, veranderende regels, inferentiële leren, en alle andere dingen uit de echte wereld die effectief machine learning buitengewoon maken moeilijk.

DARPA heeft al aanzienlijke vooruitgang geboekt door het creëren van elektronische synaptische componenten op nanometerschaal die de verbindingssterkte tussen twee neuronen op een manier die analoog is aan die in biologische systemen ', en zoekt nu samen met onderzoekers om meer geavanceerde hardware te maken, architectuur, simulatietools en trainingsomgevingen om te ontdekken wat de mogelijkheden van dit soort systeem zijn en hoe het kan worden gebruikt in de toekomst.

Dit soort computergebruik kan leiden tot een enorme toename van de rekenkracht, omdat de hersenen een uiterst efficiënte informatieprocessor zijn. Het systeem zal ook zeer schaalbaar zijn, wat betekent dat het potentieel kan blijven groeien in omvang en kracht.

Zoals je kunt zien aan de afbeelding hierboven, voorspelt DARPA door deze technologie een extreme verschuiving in het computerlandschap.

Niet-digitale verwerking: UPSIDE

Als je veel weet over computergebruik, weet je dat computers berekeningen uitvoeren in binaire notatie - een reeks van enen en nullen - en dat is de kern van de berekening. Rechtsaf? Rechtsaf. Voor het grootste gedeelte.

DARPA werkt aan creëren analoog computers met transistors die zich in een niet-een, niet-nul-toestand kunnen bevinden en probabilistische berekeningen uitvoeren. Als het waarschijnlijk is, is er altijd een kans dat het niet juist is; dus waarom zou DARPA proberen minder nauwkeurige computers te maken?

Kortom, kracht. Hoewel de verwerkingskracht goedkoop is geworden, is het nog steeds inefficiënt en duur om batterijen te maken waarop deze processors werken.

Probabilistische berekeningen maken gebruik van probabilistische gevolgtrekkingen, die mogelijk de momenteel onmogelijke verwerkingssnelheden en energie-efficiëntie kunnen ontgrendelen voor video- en beeldverwerking, volgens een DARPA-persbericht uit 2012 over onconventionele verwerking van signalen voor intelligente gegevensexploitatie (UPSIDE).

Met spionagesatellieten en drones die overal ter wereld intensief worden gebruikt militaire, industriële en commerciële doeleinden 7 industriedrones gaan revolutionair veranderenZeven industrieën die klaar zijn en zich schrap zetten om (meestal positief) te worden beïnvloed - zo niet revolutionair - door drones. Lees verder , is het logisch dat DARPA op zoek is naar manieren om ze efficiënter te maken.

UPSIDE gebruikt een aantal behoorlijk high-tech uitrusting. Volgens de DARPA-website heeft het project tot doel "arrays van op fysica gebaseerde apparaten te creëren (oscillatoren op nanoschaal kunnen een voorbeeld zijn)" die zich zouden aanpassen aan inputs, wat betekent dat ze geen te programmeren Welke programmeertaal moet u leren voor softwareontwikkeling?Wanneer u begint met programmeren, is het belangrijk dat u uw tijd verstandig investeert om ervoor te kiezen leer iets dat u in de nabije toekomst allebei ten goede zal komen met zichtbare resultaten op uw platform van... Lees verder in de zin van het woord dat we nu gebruiken - ze zouden gewoon leren wat ze nodig hadden op basis van de input die ze kregen.

Zelfvernietigende computers: VAPR

Het programma Vanishing Programmable Resources (VAPR) probeert elektronica te maken die zichzelf kan vernietigen wanneer ze een specifiek signaal ontvangen of bepaalde omgevingsomstandigheden ervaren.

Het militaire voordeel van een programma als dit zou duidelijk moeten zijn: elke soldaat op het slagveld heeft nu een indrukwekkende hoeveelheid extreem krachtige elektronica die de Amerikaanse regering niet in de vijand wil laten vallen handen. Wat is de voor de hand liggende oplossing? Zelfvernietiging!

DARPA heeft al een paar kleine biocompatibele elektronica gemaakt die oplost in water en kan worden gebruikt voor medicinale doeleinden - bijvoorbeeld om infecties te bestrijden. Er zijn oplosbare, biologisch afbreekbare apparaten gemaakt die worden gebruikt om infecties op chirurgische locaties te voorkomen; ze lossen op in het lichaam en vervullen dezelfde functie als meer typische antibiotica.

Natuurlijk, het maken van een implanteerbaar apparaat Uw hersenen en lichaam aansluiten - de toekomst van geïmplanteerde computersMet de huidige trend van technische innovatie en vooruitgang, is het nu een goed moment om de stand van de techniek op het gebied van computer-menselijke technologieën te verkennen. Lees verder die oplost in water en die op commando in stof verandert, hebben totaal verschillende moeilijkheidsgraden, maar IBM kreeg onlangs een belangrijk contract toegewezen om een ​​manier te vinden om precies dat te doen.

Gedragsanalyse: DCAPS

Detectie en computationele analyse van psychologische signalen (DCAPS) is toekomstig onderzoek dat 'tot doel heeft nieuwe analytische hulpmiddelen te ontwikkelen om de psychologische status van oorlogsstrijders beoordelen in de hoop het psychologische gezondheidsbewustzijn te verbeteren en hen in staat te stellen tijdig te zoeken helpen."

Kortom, DARPA hoopt dat een opt-in monitoringprogramma automatisch de tekenen van PTSS of andere psychologische problemen bij soldaten kan opzoeken nadat ze thuiskomen van de inzet.

Het programma bewaakt tekst- en spraakcommunicatie, slaap- en eetpatronen, sociale interacties, online gedrag, gezichtsuitdrukkingen, lichaamshouding en lichaamsbeweging om een ​​algehele psychologische gezondheid te ontwikkelen metriek. Het geeft geen specifieke diagnoses, maar het identificeert signalen die een indicatie kunnen zijn voor het risico op psychologisch trauma of gezondheidsproblemen.

Klinkt eng? Gelukkig is het plan om er een volledig vrijwillig programma van te maken en worden de gegevens in een zeer veilig kader opgeslagen; het is ook controleerbaar door deelnemers, waardoor ze vermoedelijk hun gegevens kunnen controleren en verwijderen als ze dat willen.

... en een hele reeks andere coole dingen

Deze vier programma's vormen slechts een fractie van het werk dat DARPA doet op het gebied van geavanceerde computers. Ze lopen voorop op het gebied van natuurlijke taalverwerking, kwantumwetenschap, machine learning en enorme data-analyse.

Als je ooit wilt lezen over programma's die je helemaal zullen verbazen, ga dan naar de I2O (Information Innovation Office) of MTO (Microsystems Technology Office) pagina's op de DARPA-website en bekijk hun projecten.

Een paar van mijn persoonlijke favorieten zijn Active Authentication, EXCALIBUR, MADCAT en Mind’s Eye. Bekijk ze eens! Welke DARPA-projecten vindt u het meest interessant of ongebruikelijk?

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