Du vil ikke tro det DARPA Fremtidig forskning i avanserte datamaskiner

Kameraer som forteller deg hva de ser. Dataplisiner som selvdestruerer. En prosessor som etterligner den menneskelige hjernens neocortex. Autentiseringssystemer som analyserer brukerens “kognitivt fingeravtrykk.” Høres ut som Star Trek? Det er ikke. Det er bare en annen dag på DARPA.

Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) er en av de mest fascinerende og hemmelige delene av den amerikanske regjeringen. Mottoet på forsiden av DARPA-nettstedet er “Opprette og forhindre strategisk overraskelse,” som perfekt oppsummerer fremtidig forskning som gruppen gjør. Husk den store hunden? Den store, selvbalanserende robothunden ble finansiert av DARPA? DARPA var også ganske instrumental i å skape Internett Så hvem skapte Internett? [Teknologi forklart] Så hvem har laget Internett? [Teknologi forklart] Les mer .

Simulering av hjernen: SyNAPSE

En av DARPAs nåværende prosjekter kalles “Systemer av Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics,” eller SyNAPSE. Ideen bak programmet er å skape en datamaskin som fungerer på samme prinsipper som den menneskelige hjerne. Gjeldende databehandling Hva er en ARM-prosessor? Alt du trenger å vite Hva er en ARM-prosessor? Alt du trenger å vite Hvis du har betalt oppmerksomhet til smarttelefoner og nettbrett, har du sannsynligvis hørt om begrepet "ARM" som refererer til maskinvaren inni. Det kastes rundt til venstre og høyre, ofte som et punkt av differensiering ... Les mer er ekstremt ufleksibel i forhold til en hjerne.

Mens maskinlæring har kommet langt i retning av å skape en datamaskin som kan lære seg selv, er prosessorer fortsatt begrenset til å bruke algoritmer som er opprettet av mennesker.

I motsetning kan hjernen håndtere komplekse og ufullstendige datasett, endre regler, inferentiell læring og alle de andre virkelige ting som gjør at maskinlæringen er ekstremt vanskelig.

DARPA har allerede gjort betydelige framskritt ved å skape “nanometer-skala elektroniske synaptiske komponenter som er i stand til å tilpasse forbindelsesstyrken mellom to nevroner på en måte som er analog med det som er sett i biologiske systemer,” og søker nå å jobbe med forskere for å skape mer avanserte maskinvare-, arkitektur-, simuleringsverktøy og treningsmiljøer for å oppdage hva evnen til denne typen system er og hvordan den kan brukes i fremtiden.

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

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

Ikke-digital behandling: UPSIDE

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

DARPA jobber med å skape analog datamaskiner med transistorer som kan være i en ikke-null tilstand, som utfører probabilistisk beregning. Hvis det er probabilistisk, er det alltid en sjanse for at det blir feil; så hvorfor ville DARPA prøve å lage mindre nøyaktige datamaskiner?

I et ord, kraft. Selv om prosessorkraften er blitt billig, er det fortsatt ineffektivt og dyrt å lage batterier som kjører disse prosessorene.

Probabilistisk beregning bruker probabilistisk inferanse, noe som potensielt kunne låse opp for øyeblikket umulige bearbeidingshastigheter og effektøkonomier for video og bildebehandling, ifølge en DARPA-pressemelding fra 2012 om ukonvensjonell behandling av signaler for intelligent datautnyttelse (UPSIDE).

Med spion-satellitter og droner blir tungt brukt rundt om i verden for militære, industrielle og kommersielle formål 7 Industries Drones er satt for å revolusjonere 7 Industries Drones er satt for å revolusjonere Syv næringer som er klare og braced til å være (mest positivt) påvirket - hvis ikke revolusjonert - av droner. Les mer, det er bare fornuftig at DARPA ville være på utkikk etter måter å gjøre dem mer effektive.

UPSIDE bruker noe ganske høyteknologisk utstyr. Ifølge DARPA-nettsiden har prosjektet som mål å skape “arrays av fysikkbaserte enheter (nanoskala-oscillatorer kan være et eksempel)” Det ville tilpasse seg innganger, noe som betyr at de ikke trenger å bli programmert. Hvilket programmeringsspråk bør du lære for programvareutvikling? Hvilket programmeringsspråk bør du lære for programvareutvikling? Når du begynner på programmeringsbanen, er det viktig at du investerer tiden din klokt ved å velge å lære noe som både vil være til nytte for deg i nær fremtid med synlige resultater på plattformen din av ... Les mer i betydningen av ordet som vi bruker nå - de ville bare lære hva de trengte å basere seg på input de mottar.

Selvdestruerende datamaskiner: VAPR

Programmet Vanishing Programmable Resources (VAPR) forsøker å skape elektronikk som kan ødelegge seg selv når de mottar et bestemt signal eller opplever visse miljøforhold.

Den militære fordel ved et slikt program bør være tydelig - hver soldat på slagmarken har nå en imponerende mengde ekstremt kraftig elektronikk som den amerikanske regjeringen ikke vil falle i fiendens hender. Hva er den opplagte løsningen? Selvutslettelse!

DARPA har allerede opprettet en liten biokompatibel elektronikk som oppløses i vann og kan brukes til medisinske formål - for eksempel bekjempe infeksjoner. Oppløselige, biologisk nedbrytbare enheter har blitt opprettet som brukes til å forhindre infeksjoner på kirurgiske steder; de oppløses i kroppen og utfører samme funksjon som mer typiske antibiotika.

Selvfølgelig gjør du en implanterbar enhet Plugging In Your Brain and Body - Framtiden for Implanted Computers Plugging In Brain and Body - Fremtiden for Implanted Computers Med dagens utvikling av teknisk innovasjon og fremskritt, er det nå en god tid å utforske staten innen teknikk-menneskelig teknologi. Les mer som oppløses i vann, og en som blir til støv på kommando, har helt forskjellige vanskelighetsgrader, men IBM ble nylig tildelt en betydelig kontrakt for å finne en måte å gjøre akkurat det på.

Behavioral Analysis: DCAPS

Deteksjon og beregningsanalyse av psykologiske signaler (DCAPS) er fremtidig forskning som “har til hensikt å utvikle nye analytiske verktøy for å vurdere krigsførers psykologiske status i håp om å forbedre psykisk helse bevissthet og gi dem mulighet til å søke rettidig hjelp.”

Kort sagt, håper DARPA at et opt-in-overvåkingsprogram automatisk vil søke etter tegn på PTSD eller andre psykologiske problemer i soldater etter at de kommer hjem fra distribusjon.

Programmet vil overvåke tekst og talekommunikasjon, sove og spise mønstre, sosiale interaksjoner, online oppførsel, ansiktsuttrykk, kroppsstilling og kroppsbevegelse for å utvikle en total psykologisk helse metrisk. Det vil ikke gi bestemte diagnoser, men det vil identifisere signaler som kan være indikativ for risiko for psykiske traumer eller helseproblemer.

Lyd skummelt? Heldigvis er planen å gjøre dette til et helt frivillig program, og dataene vil bli lagret i et svært sikkert rammeverk; Det vil også være kontrollerbar av deltakerne, og får dem til å overvåke og slette noen av deres data hvis de velger det.

... Og en hel haug med andre kule ting

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

Hvis du noen gang vil lese om programmer som helt kommer til å tenke deg, går du videre til I2O (Information Innovation Office) eller MTO (Microsystems Technology Office) -sider på DARPA-nettstedet og sjekker ut sine prosjekter.

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

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

Utforsk mer om: Geeky Science.