Иң перспективалы Америка хәрби проектлары, аларны тыныч максатларда куллану мөмкин

Иң перспективалы Америка хәрби проектлары, аларны тыныч максатларда куллану мөмкин
Иң перспективалы Америка хәрби проектлары, аларны тыныч максатларда куллану мөмкин
Anonim

Иң перспективалы Америка хәрби проектлары, аларны тыныч максатларда куллану мөмкин

Хәрби көчләрнең һәм фәннең технологик җиһазларын үстерү өчен ел саен мультимиллион доллар акча бүлеп бирелә. Алга киткән оборона проектларын тикшерү агентлыгы, аның Америка кыскартуы - DARPA белән яхшырак билгеле, бу өлкәдәге үсеш белән шөгыльләнә. Нәкъ менә бу агентлык интернет, GPS һәм яшерен самолетлар кебек уйлап табулар авторы, алар армия өчен генә түгел, гади гражданнар өчен дә бик мөһим.

Хәзерге вакытта агентлык бик күп проектлар эшләп чыгара, алар сәнәгать производствосына рөхсәт ителсә, кешелеккә дә зур йогынты ясый ала.

Хәзерге вакытта DARPA үсешенә зур игътибар бирә лазер системалары… Агентлык программалары арасында түбәндәге программалар бар: Экскалибур, Диодның югары энергия лазер системасы архитектурасы, Ultra Beam һәм компакт урта ультрафиолет технологиясе.

Иң перспективалы Америка хәрби проектлары, аларны тыныч максатларда куллану мөмкин

Кечкенә размерлы экскалибур мылтыгы

Армия һәрвакыт шәһәр сугышында камил корал куллану турында бик борчыла. Ләкин самолетларны һәм дроннарны лазер кораллары белән җиһазландыру өчен, аның үлчәмнәре хәзерге вакытта булган һәм зур платформаларда урнаштырылган системаларга караганда җитәрлек компакт һәм күпкә эффектив булырга тиеш. DARPA самолетларда һәм башка самолетларда куллану өчен компакт һәм көчле лазер корал системасын эшли башлады.

Элегерәк, лазер ясауның иң җиңел ысулы - зур агулы химик матдәләр куллану иде. Аерым алганда, мондый лазер Boeing-747 урнаштырылган, ләкин һөҗүм самолетында яки сугыш самолетында корал кебек зур җайланма куллану ким дигәндә файдасыз.

Яңа Excalibur лазер тупы күпкә җиңелрәк һәм тыгызрак. Схематик яктан, бу мылтык бер-берсеннән бәйсез күп санлы лазерлардан тора. Шулай итеп, эмитентларның күләме кимергә мөмкин. Бу эмитерлар көчен югалтмыйча бер нурга кушылырга тиеш. Бу принцип ярдәмендә кулланылган энергия күләме сизелерлек кими. Ләкин тупның кайбер кимчелекләре дә бар. Шулай итеп, аеруча, күп нурларны берләштерү белән бәйле берничә проблема бар, алар югары яктылык һәм түбән аерма булыр иде. Интерфейс, дифракция һәм башка сызыксыз эффектлар моңа ирешү өчен киртәләр. Шуңа күрә, бу проблеманы чишү өчен, иҗат итүчеләр этаплы массив антеннасына аналог кулландылар, ул хәзерге радарларда кулланыла һәм нурны тупларга гына түгел, ә антеннаны әйләндермичә аның бозылу почмагын да төзәтергә мөмкинлек бирә. үзе.

Ел ахырына агентлык 3 киловатт сыйдырышлы прототип лазер тупын күрсәтергә вәгъдә бирә. Ләкин тәмамланган система күпкә югарырак көчкә ия булачак (якынча 100 киловатт). Шулай итеп, ул һава һәм җир максатларына каршы нокта өчен кулланыла ала.Мылтыкның авырлыгы хәзерге лазерлардан 10 тапкырга кимрәк булганлыктан, Экскалибур сугыш характеристикаларын бозмыйча, теләсә нинди хәрби платформага урнаштырыла ала.

Рәсем

Диодның югары энергия лазер системасы өчен архитектура

Агентлыкның бүтән яңа программасы, Диод югары энергия лазер системасы архитектурасы (ADHELs), яңа буын компакт, югары эффективлык, югары энергия лазерларын булдыру процессында яңа лазер нурларының озынлыгын тикшерүгә багышланган. Мондый системалар тактик һавада йөри торган машиналарда, аерым алганда, дроннарда интеграцияләнергә мөмкин.

Программа беренче чиратта түбән яктылык аермасы булган югары көчле һәм якты лазер нурларын алу технологияләрен үстерүгә юнәлтелгән.

Программа 36 ай дәвамында эшләнгән һәм ике этаптан тора. Беренче этапта спектраль һәм бердәм нурны берләштереп өйрәнү планлаштырыла. Икенче этап тулысынча югары эффективлык һәм көченең спектраль нурын булдыруга юнәлтелгән. Проектның төп максаты - 100 киловатт HEL класслы системалар масштабында озын лазер дулкыннарында эшләячәк система өчен дифракция структурасын алу.

Рәсем

Ultra Beam

Агентлык хәзерге вакытта берничә лазерны яхшырту проектларын башкара. Шулай итеп, мондый программаларның берсе - "Ultra Beam", аның максаты - гамма-нурланышлы лазер ясау. Developmentсешнең беренче этабында кайбер нәтиҗәләргә ирешелде - рентген лазерлар лаборатория шартларында ясалды, анда фотон энергиясе 4,5 кВ иде, бу гамма лазерның якын киләчәктә булуын раслый. Бу үсеш шулай ук ​​гражданлык әһәмиятенә ия, чөнки компакт гамма лазерлары радиация терапиясендә һәм диагностикада зуррак эффективлык белән кулланылырга мөмкин.

Характеристикалары буенча уникаль, рентген лазер, технологиясе DARPA тарафыннан эшләнгән, лаборатория компакт чыганакларын үстерүгә ярдәм итә ала, нәтиҗәдә, радиациянең югары яктылыгы, нәтиҗәдә, өч үлчәмле күрсәтергә мөмкинлек бирәчәк. тере күзәнәкләр модельләре.

UltraLuch программасында ике этап бар. Беренче этапта рентген нурларының 10 мж көче белән 4,5 кВ артуына ирешелде, һәм бу нурларның импульсны ачык булмаган каты әйберләр, мәсәлән, контейнерлар аша таратуы исбатланды. Икенче этапта 36 ай дәвамында рентген лазерның югарырак көчен үстерү, гамма нурларын диагностикалау һәм гамма нурланышын көчәйтү өчен кирәкле параметрларны билгеләү планлаштырыла. атом.

Рәсем

Компакт Урта-ультрафиолет технологиясе

Хәрбиләр дошман арсеналында булырга мөмкин химик һәм биологик коралларны ачыклый һәм ачыклый белергә тиеш. Ләкин заманча ачыклау ысуллары зур һәм авыр, һәм алар шулай ук ​​күп көч таләп итә. Бу җитешсезлекләрне бетерү өчен, DARPA компакт Урта-ультрафиолет технологиясе программасын эшли башлады. Бу программа кысаларында алырга планлаштырылган нәтиҗәләр, биологик һәм химик коралларны лазер технологияләрен кулланып ачыклау һәм ачыклау нәтиҗәлерәк итәчәк. Аминокислоталар һәм башка биологик молекулалар урта дулкын озынлыгы ультрафиолет дулкыннары ярдәмендә ачыкланырга мөмкин, шуңа күрә бу элементлар бу төр корал кулланылса ачыкланырга мөмкин.

NMP-ны ачыклау өчен лазер технологияләре ультрафиолет нурлары эчендә зур лазерларда, аеруча KrF (248 nm) эчендә бар. Кечкенә лазерлар (Биологик ноктаны ачыклау системасы) хәзерге вакытта химик батальон дәрәҗәсендә кулланыла. Ләкин, югарыда әйтелгәнчә, бу системаларның барысы да бик кыйммәт һәм зур күләмле, шуңа күрә алар киң куллану өчен бик уңайсыз.Шуңа күрә, агентлык тәкъдим иткән программа ике төп юнәлештә тәкъдим ителәчәк: 250-275 нм LED ориентациясе һәм чыгару көче 100 мВт, шулай ук ​​10 мВт көче булган лазерлар һәм 220-250 юнәлешле лазерлар. ni. Программаның төп өлеше нитридлар төркемен урта-кыска ультрафиолет дулкыннарының ярымүткәргечләре итеп урнаштыруны чикләү белән бәйле проблемаларны чишүгә юнәлтеләчәк.

Бу программаны тормышка ашыру химик һәм биологик пычрануны ачыклый торган компакт җайланмалар булдырырга мөмкинлек бирәчәк, мәсәлән, суда.

DARPAның перспектив программалары медицина өлкәсе… Аларга диализ сыман терапевтика (DLT) агентлыгы, Vivo Nanoplatforms, Living Foundries, Ышанычлы Нейраль-Интерфейс Технологиясе проектлары керә.

Рәсем

Диализга охшаган терапевтика (DLT)

Бактерияләр китергән инфекция еш кына кан белән агулану нәтиҗәсе (сепсис), аннан бераз яраланган солдат та үләргә мөмкин. Америка хәрби бүлеге бу проблема турында җитди борчыла, шуңа күрә канны бактерияләрдән чистарту өчен яңа технология эшләргә кушылды. DARPA $ 10 миллион проект өстендә эш башлады. Аның төп максаты - организмнан пычратылган канны чыгару, махсус фильтрлар ярдәмендә зарарлы матдәләрдән чистарту, аннары чиста канны организмга кайтару мөмкин булган көчле җайланма булдыру. Бу җайланма бөер диализы белән охшаш.

Хәзерге вакытта патоген матдәләр өчен сенсорлар эшләү дәвам итә, алар вируслы һәм бактерия токсиннарын туктатачак. Моннан тыш, бу компонентларны каннан аеру технологияләре эшләнә. Киләсе адым бу җайланманың эффективлыгын тикшерү өчен тест үткәрергә тиеш. Ахырда, берьюлы канның бөтен күләмен җентекләп анализлаучы көчле машина алырга кирәк, бу вируслар һәм токсиннар башлангыч этапта ачыкланырга мөмкинлек бирәчәк.

Мондый технология гражданнар өчен зур әһәмияткә ия булачак, чөнки аның ярдәме белән ел саен йөзләрчә, меңләгән кеше гомерен саклап калырга мөмкин булачак.

Рәсем

Vivo Nanoplatforms

Төрле авырулар солдатларның сугышка әзерлеген чикли һәм хәрби бүлеккә сәламәтлек саклау өчен зур чыгымнар китерә. Ләкин хәзерге вакытта авыруларны диагностикалау өчен булган технологияләр күбесенчә кыйммәт һәм күп вакыт ала. Шуңа күрә хәзерге армиядә аларның тизрәк диагнозы һәм дәвалануы кирәк.

DARPA "Vivo Nanoplatforms" дип аталган тагын бер өметле проект эшли башлады. Аның асылы кеше организмын бердәм һәм төгәл сизү, шулай ук ​​төрле йогышлы авыруларны һәм физиологик аномалияләрне дәвалау өчен ясалган яңа класслы нанопартиклар булдыру белән бәйле.

Чынлыкта, программа нанокапсуланы үстерүгә юнәлтелгән, ул кеше организмының торышын өзлексез күзәтүне тәэмин итәчәк.

Нанокапсула - буш сферик кисәкчәләр, аның кабыгы фосфолипидлардан яки полимерлардан ясалган. Бу капсула эчендә аз молекуляр авырлык матдәсе бар. Моннан тыш, кабыгы билгеле бер тәртиптә оештырылган ДНК молекулаларыннан, кальций силикатыннан яки гидроксиапатиттан ясалырга мөмкин.

Нанопартикларны куллану наркотиклар яки билгеле бер композициянең генетик конструкцияләрен (гормоннар яки ферментлар) максатчан идарә итә ала. Nanәм нанокапсуланы "билгеләнгән урынга" җиткерү өчен, аның кабыгы рецепторлар яки антигенләр белән җиһазландырылачак.

Программа 2012 елның мартында сынады. Көздә куллану өчен расланыр дип көтелә.

Рәсем

Тере нигезләр

Заманча инженерия махсус эшләнмәләргә нигезләнгән, һәм нәтиҗәләр кабат-кабат сынау һәм хаталардан соң гына алына. Veryәм бик еш, бер проект өстендә эшләү сезгә икенчесендә эшли башларга мөмкинлек бирми. Нәтиҗәдә, бер биоинженер проектына дистәләрчә ел һәм йөзләрчә миллион доллар бүлеп бирелә.Био-инженер технологияләрен камилләштерү хәзерге вакытта бөтенләй чишелеше булмаган, яки берьюлы берничә чишелеше булган катлаулы проблемаларны чишәргә мөмкинлек бирәчәк.

DARPA-ның яңа яшәү нигезләре программасы кеше биологиясен төзү системаларын проектлау һәм аларның катлаулылыгын киңәйтү өчен яңа биологик база булдыру өчен эшләнгән. Программа яңа технологияләр һәм техниканы үстерүгә юнәлтелгән, бу элек чишелмәгән проблемаларны чишәргә мөмкинлек бирәчәк. Аерым алганда, кешенең кайбер авыруларга генетик позициясен билгеләргә, күзәнәкләр һәм тулаем организм функцияләрен төзәтергә мөмкин булачак.

Бер яктан, мондый технологияләр булдырып булмый кебек тоелырга мөмкин, ләкин яңа биологик материаллар һәм препаратлар массакүләм җитештерү мөмкинлеге кызыклы булып тоела.

Рәсем

Ышанычлы нейрон-интерфейс технологиясе

Нейраль протезларның үсеше һәм тикшеренүләре, аеруча, кохлеар имплантатлар (ясалма колаклар), кеше организмының бу материалны кабул итүен исбатлады. Мондый протезлар ярдәмендә күп кешеләргә югалган функцияләр торгызылды. Кеше нерв системасына бәйләнгән протезлар сугыш бүлеге өчен бик өметле һәм мөһим булса да, мондый имплантларны клиник шартларда кулланырга комачаулаган ике төп һәм төп киртә бар. Ике киртә дә мәгълүмат тапшыруның төгәллеге белән бәйле. Мәсәлән, миниатюр портатив нейрон җайланмасы озак еллар нерв күзәнәкләреннән төгәл мәгълүмат алу өчен җайлаштырылмаган. Моннан тыш, мондый протезлар алынган сигналларны куллана алмый һәм аларны югары тизлектә контрольдә тота алмый.

Агентлык протезларны клиник куллану өчен бу ике проблеманы чишү белән кызыксына. Шулай итеп, яраланган солдатларны торгызу тизрәк булачак, алар хезмәткә тизрәк кайта алачаклар.

Беренчедән, программа ни өчен имплантатларның берничә ел ышанычлы хезмәт итә алмавын аңлауга юнәлтелгән. Абиотик һәм биотик системалар арасындагы үзара бәйләнеш параметры буенча тикшеренүләр үткәрү планлаштырыла. Моннан тыш, нерв күзәнәкләреннән протезларга мәгълүматның ничек бирелүе турында мәгълүматны үз эченә алган яңа система булдырылачак.

Бу технологиянең шулай ук ​​киң гражданлык кушымталары булачагы турында бәхәсләшергә мөмкин.

DARPA үсешенә юнәлтелгән программалар күзәтү системалары.

Рәсем

Түбән бәяле җылылык күзаллау җитештерү

Rылылык күрү системасында бик күп хәрби кулланмалар бар. Ләкин хәзерге көнгә кадәр бу система бик кыйммәт, шуңа күрә аны куллану кирәк кадәр зур түгел. DARPA чыгымлы эффектив җылылык имагерын булдыру өчен программа тәкъдим итә. Төзүчеләрнең ышандырулары буенча, мондый җылылык күзаллаучыларны коммуникаторларга һәм кәрәзле телефоннарга интеграцияләү мөмкин. 13сеш 13 миллион доллар бүлеп бирелгән. Моннан тыш, проект тәмамлану өч елдан да соңга калмыйча булырга тиеш.

Яңа буын җылылык күзаллаучыларына төп таләпләр чагыштырмача түбән бәя - якынча 500 $. Моннан тыш, барлыкка килгән рәсемнең резолюциясе ким дигәндә 640 * 480 пиксель, карау почмагы 40 градус яки аннан да күбрәк булырга тиеш, һәм энергия куллану 500 милливатттан ким булырга тиеш.

Яңа җылылык күзаллау технологиясе инфра-кызыл нурланыш куллануга нигезләнгән, бу төсне спектрдагы салкын әйберләрдән аерырга ярдәм итә. Шулай итеп, аларны гадәти шартларда гына түгел, начар күрү һәм төнлә дә кулланырга мөмкин.

Бүгенге көндә булган җылылык күзаллаучылары зур һәм кыйммәт. Тикшеренүләр уңышлы булса, нәтиҗәләр хәрбиләрне генә түгел, ә гражданлык оешмаларын да куллана алачак дип әйтергә кирәк.Исегездә тотыгыз, гипертекст технологиясе һәм график интерфейс кебек DARPA эшләнмәләре дә башта хәрби максатларда эшләнгән.

Рәсем

Рәсемнәрне реконструкцияләү һәм эксплуатацияләү өчен алдынгы киң FOV архитектурасы

Еракрак күрү сәләте, барлык шартларда зуррак аңлаешлы, сугыш операцияләрен уңышлы алып баруның факторларының берсе. Камера кыйммәт булмаса, күренеш өлкәсен, көндез дә, төнлә дә яхшы күрү сәләтен арттырырга кирәк. Бу ихтыяҗның төп сәбәбе - сугышчыларга сугыш эффективлыгын арттыру өчен, визуализация кораллары белән тәэмин итү, башкача әйткәндә, фото һәм видеокамералар. Шуңа күрә, DARPA бу төр проблемаларны чишү өчен эшләнгән Рәсемнәрне реконструкцияләү һәм эксплуатацияләү өчен AWARE Advanced Wide FOV архитектурасын эшләтеп җибәрде.

Бу программаны тормышка ашыру кысаларында алырга планлаштырылган яңа визуализация системасы бик компакт һәм җиңел булачак. Бу күренеш өлкәсендә артуны, югары резолюцияне һәм югары һава торышын теләсә нинди һава шартларында, көндез яки төн шактый ераклыкта күздә тота. Ул бер линзада 150 дән артык камераны берләштерә. Система 10 - 50 гигапиксель резолюциясе булган рәсемнәр ясау өчен эшләнгән - бу резолюция кеше күзенә күренгән диапазоннан күпкә артыграк.

Беренче мондый системалар җир объектларына урнаштыру өчен эшләнәчәк, алар күрү арасын, оперативлыгын, көне-төне күрүне арттырачаклар, максат эзләү сәләтен булдырачаклар, һәм зур сенсорлар төркемен куллануны тәэмин итәләр.

Мондый җайланмалар зур хәрби әһәмияткә ия, чөнки алар максатчан, сизү һәм даими күзәтү кебек максатларда кулланылырга мөмкин.

Бүгенге көндә, теләсә нинди хәрби продукт диярлек электрон компонентлар, микросхемалар, чиплар һ.б. Шуңа күрә, DARPA программаларының күбесе үсешкә һәм камилләштерүгә юнәлтелгән компонент базасы… Мондый программалар арасында түбәндәгеләр бар: Intrachip Enhanced Cooling; Интеграль схемаларның сафлыгы һәм ышанычлылыгы; Урнаштырылган исәпләү технологияләре өчен энергия эффективлыгы революциясе. Киңәш нигезендә Нанофабрикат һәм башкалар.

Рәсем

Интрахип көчәйтелгән суыту

Заманча электроникадагы компонентлар санының артуы җылыту һәм энергиянең таралу дәрәҗәсен моңарчы күрелмәгән биеклеккә күтәрде. Шул ук вакытта, электрон системаларның күләмен һәм авырлыгын арттырмыйча, температураның күтәрелүен чикләү мөмкин түгел. Чиплардан һавага җылылык үткәрелергә тиешле дистанцион суыту куллану нәтиҗәле түгел.

Шуңа күрә, DARPA дистанцион суыту чикләрен җиңәргә омтылган Intrachip Enhanced Cooling (ICECOOL) дип аталган программа эшли башлады. Программа моның өчен кремний кулланып чиплар эчендә җылыту дәрәҗәсен өйрәнәчәк. Агентлык суыту чипның дизайны өчен калган компонентлар кебек мөһим булуын исбатларга тели. Проект эчке суыту турыдан-туры микросхемага, яисә чиплар арасындагы микро-бушлыкка урнаштырылачак дип фаразлый.

Уңышлы тәмамланса, проект чипның тыгызлыгын һәм суыту системаларын киметергә мөмкинлек бирәчәк, бу яңа буын электрон системаларын булдыру өчен бик эффектив булачак.

Рәсем

Rылылык белән идарә итү технологияләре

Технологиядә һәм система интеграциясендә сизелерлек камилләштерү армия тарафыннан энергия куллану дәрәҗәсенең сизелерлек артуына китерде. Энергия куллану дәрәҗәсе артты, ә микросхемалар күләме кимеде. Бу бу системаларның кызып китүенә китерде. Шуңа күрә, DARPA җылылык белән идарә итү технологияләре программасын башлап җибәрде, ул яңа наноматериалларны җылыту системасы белән оптимизацияләү белән шөгыльләнә, алар микросхемалар җитештерүдә кулланылырга тиеш. Программа биш төп юнәлештә эшләнә: җылылык алмаштыргычларны суыту өчен микротехнологияләр, модульләрне актив суыту, җайлаштырылган торба технологиясе, модернизацияләнгән электр көчәйткечләре, термоэлектрик суыткычлар.

Шулай итеп, программаның төп тырышлыгы ике фазалы суыту һәм хәзерге вакытта системаларда кулланыла торган бакыр эретмәләрен алыштыру нигезендә югары җитештерүчәнлек җылылык таратучыларны үстерүгә һәм булдыруга юнәлтелгән; җылылык каршылыгын киметеп җылылык суыту дәрәҗәсен күтәрү; җылытуны киметә алырлык яңа материаллар һәм структуралар эшләү; термоэлектрик модульләр кулланып суыту технологияләрен өйрәнү.

Рәсем

Урнаштырылган исәпләү технологияләре өчен энергия эффективлыгы революциясе

Хәзерге хәрби мәгълүмат системаларының күбесе электр энергиясе, зурлык һәм авырлык, суыту проблемалары аркасында исәпләү көче белән чикләнгән. Бу чикләү хәрби бүлекләрнең оператив идарәсенә зур тискәре йогынты ясый, чөнки, мәсәлән, разведка һәм разведка системалары реаль вакытта эшкәртелгәннән күбрәк мәгълүмат туплый. Шуңа күрә, интеллект билгеле бер вакытта кирәкле кыйммәтле мәгълүмат бирә алмый.

Хәзерге мәгълүмат эшкәртү системалары секундына 1 гигабайт мәгълүмат эшкәртә ала, армия мәгълүматлары буенча 75 тапкыр күбрәк кирәк. Ләкин хәзерге процессорлар энергия куллануны арттырмыйча, куәтләрен арттыру процессында максималь дәрәҗәгә җиттеләр. DARPA-ның Энергия Эффективлыгы Революциясе урнаштырылган исәпләү технологияләре (PERFECT) программасы сезгә кирәк булган энергия эффективлыгын тәэмин итү өчен эшләнгән.

Программа мәгълүмат эшкәртү сыйфатын 75 тапкырга арттыруны күздә тота. Бу программаны тормышка ашыру берничә атна эшли ала торган смартфоннар, яки ноутбуклар ясарга мөмкинлек бирә, батареяны машинага ягулык салган саен зарядланырга туры киләчәк.

Рәсем

Киңәш нигезендә Нанофабрикат

Агентлык нанотехнологияләр үсешенә күп акча сарыф итә. Ләкин аларның үсешендәге төп төшенчәләр кирәк дип танылуга карамастан, аларның массакүләм җитештерүендә проблемалар бар.

Киңәш нигезендә Нанофабрикат программасының максаты - наноматериаллар - нановирлар, нанотублар һәм квант нокталары җитештерү сыйфаты белән идарә итү, бу һәр продуктның күләмен, юнәлешен һәм торышын контрольдә тотуны үз эченә ала. Программа контрольне инновацион технологияләр белән берләштерүне үз эченә ала, шулай итеп югары температура, югары тизлек агымнары һәм оптик технологиягә охшаган көчле электромагнит кырлары булдыру.

Хәзерге вакытта нано җитештерү процессын контрольдә тоту мөмкин түгел. Соңгы елларда кайбер техника күрсәтелде, ләкин аларның барысында да кимчелекләр бар. Шулай итеп, мәсәлән, нанотублар җитештергәндә, аларның үсешен генә контрольдә тотарга мөмкин, ләкин аларның күләме һәм юнәлеше түгел. Квант нокталарын ясаганда, югары тигезлек белән зур массив булдыру мөмкин түгел.

Проект уңышлы тәмамланса, аның нәтиҗәләре нанопродуктлар җитештерү өчен бик мөһим булачак.

Рәсем

Интеграль схемаларның сафлыгы һәм ышанычлылыгы

АКШ Оборона Министрлыгы өчен эшләнгән күпчелек электрон системаларның үзәгендә интеграль схемалар бар. Шул ук вакытта, хәрби бүлек аларны бу системаларның бөтенлеге турында борчылып, бик саклык белән куллана. Базарның глобальләшүе шартларында, микросхемаларның күбесе законсыз предприятияләрдә җитештерелә, шуңа күрә хәрби бүлек системалары өчен алынган схемалар спецификацияләргә туры килмәячәк, һәм шуңа күрә ышанычлы булмас..

DARPA, Интеграль Схемаларның Сафлыгы һәм Ышанычлылыгы (IRIS) программасы кысаларында, һәр чипның функцияләрен юкка чыгармыйча тикшерә алырлык ысуллар эшләргә омтыла. Бу ысуллар системасы тирән субмикрон схема җайланмаларын алдынгы тануны, шулай ук ​​җайланмалар арасындагы бәйләнешне исәпләү ысулларын үз эченә ала.

Моннан тыш, программа җайланмаларны модельләштерү һәм аз санлы үрнәкләрне сынап интеграль схемаларның ышанычлылыгын билгеләүгә юнәлтелгән аналитик процесслар үткәрү өчен инновацион ысуллар булдыруны күздә тота.

Рәсем

Әйдәп баручы программа

Aboveгарыда әйтелгәнчә, АКШта кулланылган чипларның күбесе чит илдә җитештерелә. Бу хәл, америкалылар фикеренчә, куркыныч. Беренчедән, алдынгы технологияләргә мөрәҗәгать итмәү илдән югары квалификацияле персоналның килүенә ярдәм итә. Икенчедән, Оборона Министрлыгы андый микросхемаларга артык ышанмый.

Ярымүткәргеч технологиясе өлкәсендә тикшеренүләр коммерция структураларында гына түгел, ә хәрби бүлектә дә технологик үсеш кертү өчен зур әһәмияткә ия. Шуңа күрә, агентлык югары уку йортларына, сәнәгатькә һәм дәүләт органнарына алдынгы хәрби ярымүткәргеч технологиясе белән тәэмин итүне максат итеп, әйдәп баручы читкә керү программасы дип аталган яңа программа эшләтеп җибәрде. Болар барысы да Америкага чип җитештерүне иртә кайтару өмете белән эшләнә.

Алга киткән технология кушымталарына аналог яки катнаш сигнал интеграль схемаларны санлы алыштыру, ярдәмче катнаш сигнал интеграль схемалар, аналог-санлы конвертерларның һәм күп үзәк эшкәрткечләрнең югары тизлеге һәм түбән көче проблемаларын чишү керә. Билгеле вакытта хәрби бүлек агентлыкка яңа проектлар бирәчәк. Төп сайлау критерийлары проектның яңалыгы, хәрби индустриядә куллану мөмкинлеге, шулай ук ​​оператив эффективлыкны уңышлы мобилизацияләү потенциалы булачак.

Рәсем

Гетероген төрле

Хәзерге вакытта компьютер технологияләренең алга таба үсешенә комачаулый торган төп проблемаларның берсе - алар өчен микрокирутлар төрле материаллардан эшләнергә тиеш. DARPA Төрле Уңайлы Гетероген Программаны эшләп чыгара, аның максаты - яңа буын кремний платформасы булдыру, аларда яңа буын микрочиплары барлыкка киләчәк. Шулай итеп, уйлап табучылар әйтүенчә, гетероген интеграция мәгълүмат тапшыру процессы белән бәйле берничә җитди проблеманы җиңәргә, гетероген кушылмалар тыгызлыгын билгеләргә, оптималь температура режимын булдырырга һәм массакүләм җитештерү өчен яңа мәйданны оптимальләштерергә тиеш.

Уңышлы үсеш булган очракта, гетероген платформа оптоэлектрон микросхемалар, оптик сенсор системалары, үзенчәлекле сигналларның оптик генераторлары, интеграль рәсем эшкәртү һәм мәгълүмат уку белән күп дулкынлы җылылык күзаллау кебек тармакларда кулланылырга мөмкин.

Программа нәтиҗәләре гражданнар өчен дә мөһим булачак, чөнки универсаль платформа булдыру компьютерларны тизрәк һәм нәтиҗәлерәк эшләргә ярдәм итәчәк.

Рәсем

Iqгары күрсәткечле исәпләү

Агентлык үсеше арасында компьютер җиһазларын барлыкка китерү процессына якынлашкан программа бар - "Ubiquitous High Performance Computing". Ул аз энергия куллану, кибер һөҗүмнәрдән саклау һәм зуррак җитештерүчәнлек белән санаклар булдыру өчен нигез бирүче технологияләрне проектлауга һәм үстерүгә юнәлтелгән. Моннан тыш, программа мондый санаклар программалаштыру ягыннан күпкә җиңелрәк булыр дип уйлый, хәтта аз тәҗрибәсе булган белгечләр дә моны эшли алалар.

Бу санаклар масштаблы, югары программалаштырыла торган системаларны камилләштереп ышанычлырак һәм нәтиҗәлерәк булачак. Бу проектта Массачусетс Технологик Университеты, Intel, NVIDIA кебек җитди структуралар катнаша. Шулай итеп, бу программа DARPAның иң амбицияле эшләнмәләренең берсе дип бәхәсләшергә мөмкин.

Моннан тыш, агентлык интеграль 3D микрокиркаларны үстерү өстендә актив эшли.Хәзерге вакытта микроэлементлар микроэлектрониканың төп пунктларының берсе. Ләкин чип зурлыкларының кимүе алдында, заманча ярымүткәргеч технологияләр күп конкрет һәм төп проблемалар белән очраша. Шуңа күрә, ярымүткәргечләрнең зур уңышларына карамастан, уйлап табучылар югары җитештерүчәнлеккә ия булган гомуми максатлы микросхемаларның яңа төрләрен эзлиләр.

Өч үлчәмле интеграль схема булдыру компьютер технологияләренең тизрәк һәм нәтиҗәлерәк үсеше өчен зур мөмкинлекләр ачачак, чөнки ике үлчәмнең чикләнүе җиңеләчәк. Микросхемалар шулкадәр катлаулы булганда, прогресс үсеш дәрәҗәсенә җитте, ике үлчәмле чипта кирәкле тоташу өчен урын юк.

Өч үлчәмле микрокиркны булдыру, аның практик кулланылышы белән бәйле барлык проблемалар технологияләрне тагын да тыгызрак ясарга мөмкинлек бирәчәк.

Рәсем

Позицияләү, навигация һәм вакыт өчен микро-технология

Күп дистә еллар дәвамында Глобаль позицияләү системасы, яки GPS, күпчелек хәрби навигация җиһазларына салынган. Шулай итеп, коралның күп төрләре урнашу урыны, сәяхәт юнәлеше, очыш вакыты һәм система аша бирелгән мәгълүматка бәйле. Ләкин мондый бәйләнеш зур проблемалар тудырырга мөмкин, чөнки сигналны кабул итү яки кысу шартларында, система белән даими аралашуны таләп итүче корал эшләмәячәк.

DARPA Позицияләү, Навигация һәм Вакытлау (MICRO-PNT) программасы өчен Микро-технологияне эшли башлады, аның асылы сезгә оффлайн эшләргә мөмкинлек бирүче технологияләр булдыру. Бу этапта фигураның төп проблемалары - зурлык, авырлык һәм көч. Уңышлы тикшеренүләр барлык кирәкле җайланмаларны берләштерә торган бер җайланма булдырачак: акселерометрлар, сәгатьләр, калибрлау, гироскоплар. Микроскопик калибрлау эчке хаталарны төзәтеп төгәл адреслауны тәэмин итәргә тиеш.

2010 елда, югары төгәл сәгатьләр һәм инерцион кораллар булдыру белән бәйле микротехнологияләр үсешендә тикшеренүләр башланды.

Программаны эшләү, беренче чиратта, инерцион сенсорларның динамик диапазонын арттыруга, сәгать хатасын киметүгә, шулай ук ​​хәрәкәтнең торышын һәм траекториясен билгеләү өчен микрочиплар булдыруга юнәлтелгән.

Әгәр дә программа тормышка ашырылса, Google Карталарын метрода күз алдыгызга китерегез.

Популяр тема буенча