Je zult het niet geloven DARPA Toekomstig onderzoek naar geavanceerde computers

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

Defence Advanced Research Projects Agency (DARPA) is een van de meest fascinerende en geheimzinnige delen van de Amerikaanse overheid. Het motto op de voorpagina van de DARPA-website is “Creëren en voorkomen van strategische verrassingen,” wat perfect het toekomstige onderzoek dat de groep doet samenvat. Denk aan de Big Dog? Die grote, zichzelf in evenwicht brengende robothond werd gefinancierd door DARPA? DARPA was ook behoorlijk behulpzaam bij het maken van het internet, dus wie heeft internet gemaakt? [Technology Explained] Dus wie heeft internet gemaakt? [Technology Explained] Lees meer .

Simulatie van de hersenen: SyNAPSE

Een van de huidige projecten van DARPA wordt genoemd “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. Huidige computerverwerking Wat is een ARM-processor? Alles wat u moet weten Wat is een ARM-processor? Alles wat u moet weten Als u enige aandacht heeft besteed aan smartphones en tablets, hebt u waarschijnlijk gehoord van de term 'ARM' die wordt gebruikt om naar de hardware in de computer te verwijzen. Het wordt rond links en rechts gegooid, vaak als een punt van differentiatie ... Read More is extreem inflexibel in vergelijking met een brein.

Hoewel machine learning een lange weg heeft afgelegd in de richting van een computer die zelfstandig kan leren, zijn processoren nog steeds beperkt tot het gebruik van algoritmen die door mensen zijn gemaakt.

In tegenstelling hiermee kunnen de hersenen omgaan met complexe en onvolledige gegevenssets, veranderende regels, inferentiële leerprocessen en alle andere praktische zaken die effectief machine learning uiterst moeilijk maken..

DARPA heeft al aanzienlijke vooruitgang geboekt door te creëren “elektronische synaptische componenten op nanometerschaal die in staat zijn de verbindingssterkte tussen twee neuronen aan te passen op een manier die analoog is aan die gezien in biologische systemen,” en probeert nu met onderzoekers samen te werken om geavanceerdere hardware, architectuur, simulatiehulpmiddelen en trainingsomgevingen te creëren om te ontdekken wat de mogelijkheden van dit soort systemen zijn en hoe het in de toekomst kan worden gebruikt.

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

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

Niet-digitale verwerking: UPSIDE

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

DARPA werkt aan creëren analoog computers met transistors die zich in een niet-een, niet-nul toestand bevinden, waarbij probabilistische berekeningen worden uitgevoerd. Als het probabilistisch is, is er altijd een kans dat het onjuist is; dus waarom zou DARPA proberen minder nauwkeurige computers te maken??

Kortom, macht. Hoewel de rekenkracht goedkoop is geworden, is het maken van batterijen die deze processors uitvoeren nog steeds inefficiënt en duur.

Probabilistische berekening maakt gebruik van probabilistische gevolgtrekkingen, die mogelijk onmogelijke verwerkingssnelheden en energie-efficiëntie voor video- en beeldverwerking zouden kunnen ontsluiten, volgens een DARPA nieuwsuitgave 2012 over onconventionele verwerking van signalen voor intelligente data-exploitatie (UPSIDE).

Met spionagesatellieten en drones die over de hele wereld zwaar worden gebruikt voor militaire, industriële en commerciële doeleinden 7 industrieën zijn Drones klaar om te revolutioniseren 7 Industries Drones zijn ingesteld om te revolutioniseren Zeven industrieën die klaar en geschoord zijn om (grotendeels positief) te worden beïnvloed - zo niet revolutionair - door drones. Lees Meer, het is alleen logisch dat DARPA op zoek gaat naar manieren om ze efficiënter te maken.

UPSIDE gebruikt een aantal behoorlijk hightech-spullen. Volgens de DARPA-website wil het project creëren “arrays van op fysica gebaseerde apparaten (oscillatoren op nanoschaal kunnen een voorbeeld zijn)” die zich zou aanpassen aan de invoer, wat betekent dat ze niet geprogrammeerd hoeven te worden Welke programmeertaal moet je leren voor softwareontwikkeling? Welke programmeertaal moet je leren voor softwareontwikkeling? Wanneer u begint met programmeren, is het belangrijk dat u uw tijd verstandig investeert in het kiezen van iets dat u in de nabije toekomst ten goede komt, met zichtbare resultaten op uw platform van ... Lees meer in de betekenis van het woord dat we nu gebruiken - ze zouden gewoon leren wat ze nodig hadden op basis van de input die ze ontvangen.

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 dergelijk programma zou duidelijk moeten zijn - elke soldaat op het slagveld heeft nu een indrukwekkende hoeveelheid buitengewoon krachtige elektronica die de Amerikaanse regering niet in handen van de vijand wil laten vallen. Wat is de voor de hand liggende oplossing? Zelfvernietiging!

DARPA heeft al enkele minuscule biocompatibele elektronica gemaakt die in water oplost en voor medicinale doeleinden kan worden gebruikt - bijvoorbeeld door infecties te bestrijden. Oplosbare, biologisch afbreekbare apparaten zijn 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, een implanteerbaar apparaat maken Uw hersenen en lichaam aansluiten - De toekomst van geïmplanteerde computers Uw hersenen en lichaam aansluiten - De toekomst van geïmplanteerde computers Met de huidige trend van technische innovatie en vooruitgang, is het nu een goed moment om de staat te verkennen van de techniek in computer-menselijke technologieën. Lees Meer dat oplost in water en een die in opdracht van stof verandert in totaal verschillende moeilijkheidsgraden, maar IBM kreeg onlangs een belangrijk contract om een ​​manier te vinden om precies dat te doen.

Gedragsanalyse: DCAPS

Detectie en Computationele Analyse van Psychologische Signalen (DCAPS) is toekomstig onderzoek dat “is gericht op het ontwikkelen van nieuwe analytische hulpmiddelen om de psychologische status van oorlogsvechters te beoordelen in de hoop het psychologisch gezondheidsbewustzijn te verbeteren en hen in staat te stellen tijdig hulp te zoeken.”

Kortom, DARPA hoopt dat een opt-in monitoring-programma in staat zal zijn om automatisch naar de tekenen van PTSS of andere psychologische problemen bij soldaten te zoeken nadat ze thuiskomen na inzet.

Het programma zal tekst- en spraakcommunicatie, slaap- en eetpatronen, sociale interacties, online gedrag, gezichtsuitdrukkingen, lichaamshouding en lichaamsbeweging volgen om een ​​algemene psychologische gezondheidsmaatstaf te ontwikkelen. Het geeft geen specifieke diagnoses, maar het identificeert signalen die een aanwijzing kunnen zijn voor het risico op psychologische trauma's of gezondheidsproblemen.

Klinkt het eng? Gelukkig is het plan om dit een volledig vrijwillig programma te maken en de gegevens worden opgeslagen in een zeer veilig kader; het zal ook controleerbaar zijn door deelnemers, vermoedelijk toestaand hen om elk van hun gegevens te controleren en te verwijderen, indien zij dit wensen.

... en een hele stapel andere coole dingen

Deze vier programma's zijn slechts een klein deel van het werk dat DARPA doet op het gebied van geavanceerd computergebruik. Ze staan ​​aan de voorhoede van de verwerking van natuurlijke taal, kwantumwetenschap, machine learning en massale data-analyse.

Als je ooit wilt lezen over programma's die je helemaal in de maling nemen, ga dan naar de I2O-pagina (Information Innovation Office) of MTO (Microsystems Technology Office) 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 vind je het meest interessant of ongebruikelijk?

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

Ontdek meer over: Geeky Science.