Павел Иевлев

Текст

Биооружие, боевые лазеры, военные ИИ: что такое DARPA, и над какими проектами работает Управление перспективных исследований и разработок Министерства обороны США

Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA) — подразделение Министерства обороны США, отвечающее за разработку новых технологий для использования в военных целях. С момента своего основания в 1958 году в ответ на запуск Советским Союзом спутника DARPA является одним из ключевых агентств в области инноваций.

Задача DARPA

Задача DARPA — поддерживать технологическое превосходство американских вооруженных сил и не допустить, чтобы технологический прогресс нанес ущерб национальной безопасности. Для этого оно спонсирует революционные исследования, преодолевающие разрыв между фундаментальными открытиями и их применением в военных целях.

DARPA специализируется на широком спектре проектов, которые зачастую нестандартны и выходят за привычные рамки традиционных военных исследований. Эти проекты могут охватывать различные области, такие как биология, медицина, информатика, химия, физика, машиностроение, математика, материаловедение, социальные науки и др. В отличие от других исследовательских организаций, ориентированных на оборону, DARPA не привязана к конкретным оперативным задачам. Она предлагает финансирование фундаментальных и прикладных исследований и известна своей гибкостью и готовностью участвовать в проектах с высоким риском и высокой отдачей, которые могут привести к коренным изменениям в области технологий и науки.

Как все началось?

Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов DARPA было создано в 1958 году как реакция на важное событие эпохи «холодной войны». Катализатором его создания стал запуск Советским Союзом в 1957 году спутника. Первый в мире искусственный спутник Земли стал значительным технологическим достижением и бросил вызов Соединенным Штатам, обозначив «технологический разрыв».

Соединенные Штаты, остро ощущая стратегические и психологические последствия отставания в области космических технологий, осознали необходимость создания оборонной организации высокого уровня, призванной обеспечить американские вооруженные силы самыми передовыми и инновационными технологиями. Это привело к созданию при Министерстве обороны организации DARPA, первоначально называвшейся ARPA (Advanced Research Projects Agency).

Основной задачей DARPA было предотвращение негативного влияния стратегической внезапности на национальную безопасность США и создание стратегической внезапности для их противников. В задачи DARPA входила разработка новых технологий для использования в вооруженных силах, чтобы США не застали врасплох технологические достижения других стран.

За годы своего существования DARPA сыграло важную роль в финансировании и руководстве разработкой различных технологий, многие из которых имели далеко идущие последствия как в военной сфере, так и за ее пределами. Уникальный подход агентства к проведению исследований и разработок с высокой степенью риска и высокой отдачей закрепил за ним роль одного из основных драйверов технологических инноваций в США.

DARPA и интернет

DARPA (в то время известное как ARPA) известно созданием первых основ Интернета. Правильнее сказать, что DARPA не «изобрело» Интернет в контексте современной структуры в том виде, в каком мы ее знаем сегодня, но оно сыграло важную роль в разработке основных технологий, которые сделали Интернет возможным.

Ключевой разработкой стала ARPANET — первая крупная сеть пакетной коммутации, которая заложила основу для будущих интернет-технологий. Этот проект был начат в конце 1960-х годов как средство обеспечения связи между компьютерами различных университетов и исследовательских институтов. Цель заключалась в более эффективном обмене ресурсами и информацией, в частности, для проведения исследований в интересах Министерства обороны и других государственных структур.

Значительным прорывом в развитии ARPANET стало создание Винтом Серфом и Бобом Каном протоколов TCP/IP. Эти протоколы устанавливали стандарты передачи данных между несколькими сетями. ARPANET приняла TCP/IP 1 января 1983 года, и эту дату иногда считают днем рождения Интернета.

С течением времени сеть расширялась, соединялась с другими сетями и превратилась в современный Интернет. Хотя основой для развития сети послужила ARPANET, разработанная DARPA, многие другие исследователи, инженеры и организации внесли свой вклад в эволюцию Интернета. Этот процесс был совместным и международным, в нем участвовали представители научных кругов, частной промышленности и правительственных учреждений по всему миру.

Где отметилось DARPA

С момента своего создания DARPA участвовало в многочисленных громких и влиятельных проектах. Эти проекты часто расширяют границы технологий и науки, приводя к значительным инновациям. К числу ключевых проектов и вкладов относятся:

ARPANET

Как уже упоминалось, этот проект был предшественником современного Интернета. Это была первая сеть, использующая коммутацию пакетов и набор протоколов TCP/IP, которые являются фундаментальными технологиями, лежащими в основе Интернета.

GPS (Global Positioning System)

DARPA сыграло значительную роль в разработке технологии GPS, которая в настоящее время является важнейшей частью глобальных систем навигации и связи.

Технологии «стеллс»

DARPA 

Исследования DARPA способствовали созданию самолетов «стелс», которые менее заметны для радаров и других методов обнаружения. Эта технология была использована в различных военных самолетах, включая F-117 Nighthawk и бомбардировщик B-2 Spirit.

Автономные транспортные средства

DARPA 

DARPA спонсирует задачи и исследования в области технологий автономных транспортных средств, что значительно продвигает эту область. Знаменательными конкурсами, стимулирующими инновации в области самоуправляемых автомобилей, стали DARPA Grand Challenge и Urban Challenge.

Робототехника

DARPA инвестирует в робототехнику для различных целей, включая ликвидацию последствий стихийных бедствий, военное применение и использование в медицине. Например, конкурс DARPA Robotics Challenge способствовал разработке роботов, способных оказывать помощь в опасных условиях.

DARPA 

Технологии слежки

Такие проекты, как программа Total Information Awareness, хотя и вызывали споры и в итоге были прекращены (или лучше засекречены), представляли собой ранние попытки разработать широкие возможности наблюдения с использованием данных Интернета.

Искусственный интеллект и машинное обучение

DARPA является одним из основных спонсоров исследований в области искусственного интеллекта и машинного обучения, способствуя развитию алгоритмов, нейронных сетей и применению искусственного интеллекта в различных областях.

Гиперзвуковое оружие

Разработка транспортных средств и систем вооружения, способных двигаться с гиперзвуковыми скоростями (5 Махов и выше), является одним из основных направлений исследований, имеющих значение как для обороны, так и для освоения космоса. Здесь DARPA в роли догоняющего – первый практический военный гиперзвук создан в России.

Интерфейсы «мозг-компьютер» (BCIs)

Исследования в этой области, такие как Brain Initiative, направлены на разработку технологий, обеспечивающих прямую связь между мозгом и внешними устройствами, с потенциальным применением в медицине и вычислительной технике.

Эти проекты представляют собой лишь малую часть обширного портфеля DARPA. Агентство продолжает исследовать и инвестировать в передовые технологии, способные произвести революцию в различных областях науки, техники и обороны.

Над чем работает DARPA сейчас

На момент 2023 года DARPA инвестирует в целый ряд передовых технологий в различных областях. Вот краткий список некоторых ключевых направлений:

Биотехнологии

Разработка живых систем для производства широкого спектра технологий, направленных на борьбу с глобальными пандемиями (или их создание), вирусное оружие и тому подобные приятные вещи.

Квантовые вычисления

Изучение физических свойств в малых и атомных масштабах с целью обеспечения скачкообразного роста скорости вычислений, повышения эффективности принятия решений и решения аналитических задач, включая взлом криптостойких шифров.

Беспроводные технологии будущего поколения (FutureG)

Создания новых технологий беспроводных сетей (новее 5G), что способствует укреплению экономической и национальной безопасности.

Передовые материалы

Исследование новых материалов с повышенной прочностью, меньшим весом и более высокой эффективностью, позволяющих выдерживать экстремальные температуры и нагрузки.

Доверенный искусственный интеллект и автономность

Дополнение программных приложений искусственным интеллектом и машинным обучением для совершенствования практически всех систем и операций с упором на доверенный искусственный интеллект и автономные системы для будущих конфликтов. ИИ, управляющий ракетами, – уже реальность.

Интегрированные сетевые системы

DARPA 

Создание взаимодействующих сетей для распространения информации в реальном времени в масштабах всего Министерства обороны в условиях глобального информационного противостояния.

Космические технологии

Космические полеты, связь и технологии, необходимые для проведения космических операций, включая ситуационную осведомленность, контроль космического пространства, обработку данных на орбите и автономность.

Человеко-машинные интерфейсы

Развитие человеко-машинных технологий, позволяющих осуществлять мгновенное планирование миссий и управление с помощью интерактивных интерфейсов.

Направленная энергия

Использование лазеров, микроволн и пучков частиц для точного наведения на цель, позволяющее военным противостоять угрозам с высокой скоростью.

DARPA 

Интегрированное зондирование и кибернетика

Разработка широкополосных сенсоров, работающих на стыке киберпространства, радиоэлектронной борьбы, радиолокации и связи, обеспечивающих преимущества в условиях военного противоборства.

Заключение

Все научно-техническое развитие человечество, начиная с каменного топора, проходило под знаком его военного применения. Практически все современные технологии, от систем связи до атомной энергетики, являются конверсией технологий военных. То, над чем работает DARPA и другие военные разработчики по всему миру, однажды станет основной для нашей мирной жизни.

Или уничтожит всех нас – как повезет.

Использованные источники: