Biosensors los ntawm cov kab mob programmable; nce kev ua siab ntev ntawm qib molecular; paub txog cov neeg hlau txiav txim siab raws cov ntaub ntawv tsis sib xws; Atomic -size nanorobots kov yeej cov kab mob tuag taus - qhov no tsis yog tshuaj xyuas ntawm phau ntawv sau dab neeg tshiab, tab sis cov ntsiab lus ntawm DARPA daim ntawv tshaj tawm.
DARPA tsis yog siv kev paub txog txuj ci los tsim cov thev naus laus zis tshiab - nws teeb tsa nws tus kheej qhov kev cov nyom tshiab thiab txhim kho thaj chaw ntawm kev paub uas yuav pab daws cov teeb meem no. Kev Tiv Thaiv Kev Tshawb Fawb Txog Kev Tshawb Fawb Lub Chaw Haujlwm DARPA tau tsim xyoo 1958 tom qab Soviet Union tau tsim Sputnik 1 mus rau hauv qhov chaw. Qhov no tau los ua qhov xav tsis thoob rau cov neeg Asmeskas, thiab lub hom phiaj ntawm DARPA yog "tiv thaiv kev xav tsis thoob", ntxiv rau kom nyob ua ntej ntawm lwm lub xeev hais txog kev siv tshuab. DARPA tsis yog siv kev paub txog txuj ci los tsim cov thev naus laus zis tshiab - nws teeb tsa nws tus kheej qhov kev cov nyom tshiab thiab txhim kho thaj chaw ntawm kev paub uas yuav pab daws cov teeb meem no.
Cov peev nyiaj txhua xyoo ntawm DARPA yog $ 3.2 nphom, tus naj npawb ntawm cov neeg ua haujlwm tsis tshaj li ntau pua leej. Lub koom haum me me no tswj hwm los tsim tej yam xws li drone, rab phom M-16, tsom iav qhov muag, GPS thiab Is Taws Nem li cas? Anthony J. Tether - tus thawj coj ntawm DARPA txij xyoo 2001-2009 - qhia txog cov laj thawj hauv qab no rau nws qhov ua tau zoo:
1. Cov neeg ua haujlwm thiab cov ua yeeb yam thoob ntiaj teb. DARPA tab tom nrhiav kev txawj ntse hauv kev lag luam, tsev kawm qib siab, chaw kuaj mob, coj ua ke cov kws tshaj lij hauv kev tshawb fawb thiab kev sim;
2. Outsourcing ntawm cov neeg ua haujlwm txhawb nqa;
3. Lub tiaj tus, tsis yog tus qauv hierarchical kom ntseeg tau cov ntaub ntawv pub dawb thiab nrawm;
4. Kev tswj hwm tus kheej thiab kev ywj pheej los ntawm cov teeb meem hauv chaw ua haujlwm;
5. Kev qhia ua haujlwm. Lub sijhawm ua haujlwm nruab nrab yog 3-5 xyoos.
Kev tsim cov tub rog zoo tshaj - nrawm dua, muaj zog dua, tiv taus ntau dua, tiv taus kab mob thiab nyuaj siab - yog npau suav ntawm cov tub rog ntawm tag nrho lub ntiaj teb. DARPA txoj kev vam meej hauv cheeb tsam no zoo kawg li. Cia peb xav txog nws cov phiaj xwm kom ntxaws.
Kev hloov kho lom - txheej txheem thiab kev siv
(Kev Kho Kom Haum Xeeb, Kev Sib Dhos thiab Kev Tsim Khoom)
Txoj haujlwm kawm txog kev muaj peev xwm ntawm cov kab mob muaj sia los hloov pauv mus rau ntau yam xwm txheej sab nrauv thiab sab hauv (qhov sib txawv ntawm qhov kub, qhov tsis muaj kev pw tsaug zog) thiab siv cov txheej txheem hloov pauv los tsim cov khoom siv kho kom rov zoo dua qub, ob qho tib si lom thiab tshuaj tua kab mob. Xyoo 2009, kev ua lej ntawm cov pob txha tawg tau ua tiav thiab cov khoom tau tsim los uas rov ua dua cov cuab yeej siv tau thiab cov qauv sab hauv ntawm pob txha tiag.
Tendon (sab laug) thiab pob txha (sab xis)
Xyoo 2009, kev ua lej ntawm cov pob txha tawg tau ua tiav thiab cov khoom tau tsim los uas rov ua dua cov cuab yeej siv tau thiab cov qauv sab hauv ntawm pob txha tiag.
Tom qab ntawd, cov kua nplaum uas nqus tau tau tsim los kho cov pob txha hauv pob txha tawg thiab raug mob, thiab nws tau raug sim ntawm cov tsiaj. Yog tias txhaj ib zaug ntawm cov kua nplaum no txaus rau kev kho sai ntawm qhov tawg, muaj kev cia siab tias dhau sijhawm kev kho mob ntawm lwm cov kab mob yuav yooj yim dua.
Nanostructures hauv biology
(Nanostructure hauv Biology)
Cov ntawv ua ntej "nano" txhais tau tias "ib feem kaum" (piv txwv li, thib ob lossis ib lub meter), hauv kev tshawb fawb txog biology, "nanostructures" txhais tau tias cov molecules thiab atoms.
Sensor-nruab spy kab
Hauv DARPA qhov haujlwm no, nanobiological sensors tau tsim rau siv sab nraud thiab nanomotors rau siv sab hauv. Hauv thawj kis, nanostructures txuas rau cov neeg soj xyuas kab (sau cov ntaub ntawv, tswj kev txav chaw); hauv qhov thib ob, lawv tau muab tso rau hauv tib neeg lub cev rau nws kuaj mob thiab kho, thiab nws yog cov nanorobots hauv cov ntshav uas futurologist Kurzweil tau hais txog thaum nws kwv yees kev ua tiav ntawm tib neeg thiab tshuab los ntawm 2045.
Cov kws tshawb fawb DARPA ua tiav cov txiaj ntsig xav tau ntawm nanostructures (tshwj xeeb yog cov protein) tsis yog los ntawm kev sim hauv qab lub tsom iav, tab sis los ntawm kev ua lej.
Tib neeg-tswj neurodevices
(Tib Neeg Pabcuam Neural Devices)
Txoj haujlwm tsim kho lub hauv paus kev xav rau kev nkag siab cov lus ntawm lub hlwb thiab nrhiav cov lus teb los ntawm kev paub txog paj hlwb, kev tshawb fawb txog lej, thiab cov ntaub ntawv tshawb fawb tshiab. Paradoxically, txhawm rau nkag siab cov lus ntawm lub hlwb, cov kws tshawb fawb xav kom nkag siab nws.
Cov neuron dag yog cov lej ua haujlwm uas tsim tawm hauv cov qauv yooj yim ua haujlwm ntawm cov hlab ntsha hauv lub hlwb; cov tswv yim ntawm ib qho khoom siv neuron txuas nrog rau qhov tsim tawm ntawm lwm - neural tes hauj lwm tau txais. Ib tus tsim ntawm cybernetics, Warren Sturgis McCulloch, tau qhia txog ib nrab xyoo dhau los tias neural networks (uas yog, qhov tseeb, khoos phis tawj program) muaj peev xwm ua lej thiab ua haujlwm tau zoo; lawv raug suav hais tias yog hom kev txawj ntse.
Neuron - cov txheej txheem ntawm lub hlwb
Feem ntau, cov kiv cua ntawm cov tes hauj lwm neural ua raws txoj hauv kev nce tus naj npawb ntawm cov neurons hauv lawv, DARPA tau dhau mus ntxiv - thiab tau ua qauv nco lub sijhawm luv.
Hauv xyoo 2010, DARPA tau ua haujlwm los txiav txim siab luv-lub sij hawm thiab nco lub sijhawm ntev hauv cov tsiaj txhu, hauv xyoo 2011 nws npaj tsim cov neurointerfaces uas txhawb nqa thiab sau ntau txoj hauv kev ntawm kev ua haujlwm hauv lub paj hlwb hauv ib zaug.
Qhov "cim cim" yuav tso cai rov qab nco hauv lub hlwb puas tsuaj ntawm ib tug tub rog. Leej twg paub, tej zaum txoj hauv kev ntawm kev sau thiab sau tib neeg lub cim xeeb yuav pab tib neeg yav tom ntej tawm ntawm lawv lub cev laus yam tsis muaj kev khuv xim thiab txav mus rau qhov khoom cuav - zoo meej thiab ruaj khov?
Wireframe Tissue Engineering
(Scaffold-Free Tissue Engineering)
Txog tam sim no, cov khoom nruab nrog cev hauv lub cev tau loj hlob los ntawm peb-seem scaffold nqa los ntawm tsiaj lossis tib neeg pub dawb. Karsas tau tshem tawm cov neeg pub dawb lub cev, txhaj tshuaj nrog tus neeg mob lub cev qia hlwb thiab tsis ua rau muaj kev tsis lees paub tom kawg thaum hloov pauv.
Mouse embryonic qia cell
Thaum lub cev thiab cov ntaub so ntswg tau loj hlob nyob rau hauv lub hauv paus ntawm Cov Txheej Txheem Tsis Muaj Cov Tissue Engineering, lawv lub cev raug tswj los ntawm txoj kev tsis sib cuag, piv txwv li, los ntawm kev sib nqus. Qhov no tso cai rau koj hla cov kev txwv ntawm scaffold bioengineering thiab ua rau nws muaj peev xwm ib txhij tswj tau ntau yam ntawm tes thiab hom nqaij. DARPA cov kev sim ntawm kev cog qoob loo ntawm cov leeg pob txha ntau lub cev loj hlob los ntawm cov txheej txheem tsis muaj kev vam meej tau ua tiav.
Embryonic qia cell hauv qab lub tshuab tsom
Qhov no puas txhais tau tias tam sim no DARPA muaj tes dawb los loj hlob cov khoom siv dag hauv nruab nrog cev ntawm cov tsiaj uas tsis tuaj yeem xav tsis tau thiab suav nrog, suav nrog cov uas tsis pom nyob hauv ntuj? Nyob twj ywm!
Qhov teeb meem programmable
(Programmable Matter)
Origami micro-neeg hlau, quav thiab nthuav tawm ntawm cov lus txib
"Programmable Matter" txhim kho daim ntawv ua haujlwm tshiab ntawm teeb meem, cov khoom uas muaj peev xwm sib sau ua ke rau hauv cov khoom peb-seem ntawm kev hais kom ua. Cov khoom no yuav muaj tag nrho cov yam ntxwv ntawm lawv cov khoom sib xws, thiab tseem tuaj yeem ywj siab "sib cais" rau cov khoom qub. Qhov teeb meem ntawm qhov program kuj muaj peev xwm hloov pauv nws lub cev, cov yam ntxwv (piv txwv, kev siv hluav taws xob), xim, thiab ntau ntxiv.
Kev vam meej hauv thev naus laus zis thiab kev kho mob
(Kev Tshawb Fawb Txog Kev Siv Tshuaj thiab Kev Kho Mob)
Lub hom phiaj tseem ceeb ntawm txoj haujlwm: siv microsystem thev naus laus zis (hluav taws xob, microfluids, photonics, micromechanics) rau tag nrho cov kev ua tiav - los ntawm kev siv xov tooj ntawm tes mus rau kev tiv thaiv thiab kuaj mob. Microsystem cov thev naus laus zis tau mus txog qhov ua tiav txaus thiab siv tau niaj hnub no; DARPA npaj siab siv lawv txhawm rau ua kom nrawm dua ntawm kev sib cais, tshuaj xyuas thiab kho cov cellular genome los ntawm kaum ob zaug.
DNA yog nucleic acid uas khaws cov ntaub ntawv keeb kwm
Lub hom phiaj ntawm txoj haujlwm yog xaiv tsuas yog ib lub cell los ntawm cov pejxeem coob, ntes nws, hloov qhov tsim nyog hauv nws cov DNA, thiab tseem, yog tias tsim nyog, sib npaug. Kev txhim kho muaj qhov dav tshaj plaws ntawm kev thov - los ntawm kev tiv thaiv riam phom lom kom nkag siab qhov xwm txheej ntawm cov qog nqaij hlav.
Kev paub tshiab txog kev sib cuam tshuam ntawm photons nrog cov ntaub so ntswg ntawm lub paj hlwb cov tsiaj yuav ua rau nws muaj peev xwm tsim photonic microimplants uas yuav rov ua rau lub siab thiab lub cev muaj zog ua haujlwm ntawm cov neeg uas raug mob txha nraub qaum. Cov cuab yeej tiv thaiv kev hnov lus rau cov tub rog kuj tseem yuav tsim los txhawm rau txhim kho lawv cov kev hnov thaum poob dej nrov nrov ntawm rab phom. Cov cuab yeej no yuav txo qhov xwm txheej ntawm kev hnov lus tsis zoo thiab poob ntawm kev sib ntaus sib tua yam tsis tau muaj dua los.
Synthetic biology
(Synthetic Biology)
Txoj haujlwm tsim kho cov khoom siv tshuaj lom neeg uas tuaj yeem siv tshuaj lom neeg thiab tshuaj lom neeg, tsim khoom siv roj av, thiab ua kom tsis muaj kuab paug tsis zoo. Qhov kev zov me nyuam yog tsim los ntawm kev tsim cov txheej txheem rau cov txheej txheem lom uas tso cai tsim cov txheej txheem lom neeg uas tsis muaj qhov nyuaj.
Qia cell ntawm tus ncej
Hauv xyoo 2011, nws tau npaj los tsim cov thev naus laus zis uas yuav tso cai rau khoos phis tawj kawm, kos cov lus xaus, siv cov kev paub tau los ntawm kev paub dhau los thiab txawj ntse teb rau yam uas lawv tsis tau ntsib dua ua ntej. Cov kab ke tshiab yuav muaj qhov tshwj xeeb ntseeg tau, muaj kev ywj pheej, kho tus kheej, koom tes nrog tus neeg thiab tsis xav kom nws cuam tshuam ntau zaus.
Nws cia siab tias DARPA yuav nqis peev hauv nws lub khoos phis tawj ntse uas muaj lub siab ntev rau cov tib neeg uas, tsis zoo li kev txawj ntse dag, tsis txhob txwm coj tus yam ntxwv zoo thiab muaj tswv yim.
Kev txhawb nqa tus kheej kev kawm
(Bootstrapped Kawm)
Cov khoos phis tawj yuav tau txais lub peev xwm los kawm qhov tshwm sim nyuaj ib yam nkaus li tib neeg ua: nrog kev pab ntawm cov txheej txheem tshwj xeeb uas muaj cov ntsiab lus ntawm qib nce ntawm qhov nyuaj. Kev kawm tiav ntawm cov ntaub ntawv tshiab yuav vam khom rau kev paub txog qib dhau los. Rau kev qhia, qhia paub, piv txwv, qauv coj tus cwj pwm, simulators, txuas yuav siv. Qhov no tseem ceeb heev rau cov tub rog muaj kev ywj pheej, uas yuav tsum tsis tsuas yog nkag siab tias yuav ua dab tsi thiab vim li cas, tab sis kuj nkag siab qhov xwm txheej twg nws tsis tsim nyog ua nws ntxiv.
Txhim khu kev qha neeg hlau
(Robust Robotics)
BigDog mobile neeg hlau daim duab
Cov thev naus laus zis thev naus laus zis siab tshaj yuav ua rau muaj kev ywj pheej ntawm lub platform (piv txwv ntawm lub platform muaj kev ywj pheej - BigDog) kom nkag siab, nkag siab thiab ua qauv rau lawv ib puag ncig; txav mus los ib puag ncig uas tsis tuaj yeem kwv yees tau, sib txawv thiab qhov chaw txaus ntshai; tuav cov khoom yam tsis muaj kev pab tib neeg; txiav txim siab ntse raws li cov phiaj xwm phiaj xwm; koom tes nrog lwm tus neeg hlau thiab ua haujlwm ua pab pawg. Cov peev xwm ntawm cov neeg hlau mobile no yuav pab tub rog ntau yam xwm txheej: hauv nroog, hauv av, hauv huab cua, hauv qhov chaw, hauv qab dej.
Lub luag haujlwm tseem ceeb ntawm tus neeg siv lub xov tooj ntawm tes: ua nws tus kheej ua cov haujlwm txaus siab rau cov tub rog, taug kev hauv qhov chaw txawm tias tsis muaj GPS, txav mus los ntawm qhov nyuaj, uas tuaj yeem yog roob, qee qhov puas lossis tag nrho cov khib nyiab thiab khib nyiab ntawm txoj kev. Nws tseem tau npaj qhia cov neeg hlau kom coj tus cwj pwm hloov pauv ib puag ncig, txhim kho nws lub zeem muag thiab nkag siab txog ib puag ncig; nws tseem tuaj yeem kwv yees lub hom phiaj ntawm lwm yam khoom txav. Kev sib tsoo thiab suab nrov tsis cuam tshuam cov neeg hlau mobile los ntawm kev txav mus los, nws ib txwm tswj hwm nws txoj kev nyob ruaj khov thaum lwm tus neeg hlau txiav nws ntawm txoj kev.
BigDog Mobile Robot Test
Cov neeg hlau twb tau tsim los uas tuaj yeem ua haujlwm ntawm tus neeg, nrog rau cov neeg hlau nrog plaub lub log thiab ob txhais tes (txhua tus muaj tsib tus ntiv tes, zoo li tib neeg). Cov neeg hlau tom ntej tseem yuav muaj kev nkag siab zoo.
Bio-imitative computers
(Biomimetic xam)
Cov txheej txheem tshwm sim hauv lub hlwb ntawm cov tsiaj txhu muaj sia tau ua qauv thiab ua haujlwm hauv "kev txawj ntse cuav", cov khoom cuav tau muab tso rau hauv tus neeg hlau - tus sawv cev ntawm lub cim tshiab ntawm kev siv lub tshuab hloov pauv. Nws yuav tuaj yeem lees paub cov duab, hloov kho nws tus cwj pwm nyob ntawm lwm yam kev mob thiab muaj peev xwm paub thiab kawm tau.
Artificially ua qauv neural network
Hauv xyoo 2009, ntau lab tus neurons twb tau ua qauv, nrog rau cov txheej txheem ntawm kev tsim tawm ntawm cov pab pawg neural nrog lub sijhawm nco luv. Ib tus neeg hlau zoo ib yam li muv tau tsim, muaj peev xwm nyeem cov ntaub ntawv los ntawm lub ntiaj teb sab nrauv thiab ua hauv nws; tus neeg hlau tau txuas nrog wirelessly rau ib pawg ntawm cov khoos phis tawj simulating lub paj hlwb.
Xyoo 2010, DARPA twb tau ua qauv 1 lab thalamocortical neurons lawm; hom neuron no nyob nruab nrab ntawm thalamus thiab cerebral cortex thiab yog lub luag haujlwm xa cov ntaub ntawv los ntawm kev nkag siab. Txoj haujlwm yog txhawm rau txhim kho cov qauv ntawm kev sib txuas ntawm neural thiab qhia lawv kom txiav txim siab raws li cov ntaub ntawv hais txog ib puag ncig, nrog rau "cov txiaj ntsig sab hauv".
Txoj haujlwm rau xyoo 2011 yog los tsim cov neeg hlau tsis siv neeg nrog kev sim ntawm lub paj hlwb, uas yuav tuaj yeem xaiv cov khoom peb-seem los ntawm kev hloov cov duab.
Tus sau cov ntaub ntawv no nrog lub plawv poob qis ua raws kev hloov pauv ntawm cov neeg hlau thiab kev nce qib hauv kev ua qauv kev sib txuas neural, txij li hnub tsis nyob deb thaum kev sib xyaw ntawm cov thev naus laus zis no yuav tso cai rau tib neeg lub siab kom hloov mus rau hauv lub neeg hlau lub cev (uas, nrog kho lub sijhawm, tuaj yeem muaj nyob mus ib txhis).
Lwm txoj kev kho
(Kev Kho Mob Li Cas)
Txoj haujlwm txhim kho tshwj xeeb, tsis txawv txav mus rau kev tiv thaiv cov tub rog los ntawm ntau yam xwm txheej tshwm sim thiab tsim kho kab mob. Nws tau muab tawm tias kev tsim cov tshuaj tshiab tsis muaj txiaj ntsig zoo hauv kev sib ntaus no ntau dua li txhais tau tias ntxiv dag zog rau tib neeg kev tiv thaiv kab mob.
Cov kab mob tiv thaiv kab mob hauv tib neeg lub plab hnyuv epithelium
Siv cov lej thiab cov txheej txheem biochemical, cov kws tshawb fawb tau tsom mus rau kev tsim cov txheej txheem tshiab, nrawm thiab tsis kim rau kev tsim cov protein nrog cov khoom xav tau, suav nrog cov tshuaj tiv thaiv monoclonal (ib hom cell hauv lub cev tiv thaiv kab mob). Cov thev naus laus zis tshiab yuav txo lub sijhawm tsim cov tshuaj tiv thaiv los ntawm ntau xyoo (thiab txawm tias qee zaum, ntau caum xyoo) mus rau ntau lub lis piam.
Yog li, nrog kev pab los ntawm cov cuab yeej tsim los ntawm tib neeg lub cev tiv thaiv kab mob, txhaj tshuaj tiv thaiv kab mob khaub thuas npaws (H1N1) tau tshwm sim nyob rau lub sijhawm luv.
Ntawm cov txheej txheem yog kev muaj sia nyob thaum muaj cov kab mob tuag taus kom txog thaum muaj kev tiv thaiv kab mob lossis tau txais kev kho mob tsim nyog, nrog rau qhov xav tau los tsim kev tiv thaiv ib ntus tiv thaiv kab mob los ntawm qhov uas ib tus neeg tsis muaj kev tiv thaiv txhua.
Cov phiaj xwm rau xyoo 2011 suav nrog txoj hauv kev tshiab txhawm rau txhawm rau tiv thaiv ib tus neeg paub, tsis paub, ntuj lossis kab mob dag, nrog rau ua pov thawj tias kev siv cov thev naus laus zis tsim los ua rau cov kab mob ua rau tuag tau txog 100 npaug.
Kev tiv thaiv sab nrauv
(Kev Tiv Thaiv Sab Nraud)
Txoj haujlwm no tab tom txhim kho ntau txoj hauv kev los tiv thaiv cov tub rog los ntawm kev siv tshuaj lom neeg, tshuaj lom neeg thiab hluav taws xob. Ib qho ntawm cov ntaub ntawv pov thawj ua tiav yog tus neeg saib xyuas tshuaj ntxuav tus kheej raws li polyurethane. Hom ntaub tshiab rau kev tiv thaiv kev tiv thaiv tshuaj lom neeg tau tsim nyob rau hauv, uas lub cev tuaj yeem "ua pa" thiab ua kom sov pauv, nyob tom qab lub plhaub txheej uas tsis tuaj yeem siv tau.
Leej twg paub, tej zaum, hauv cov khaub ncaws ua los ntawm cov ntaub, ib tus neeg yuav tuaj yeem yooj yim nyob hauv dej lossis ntawm lwm lub ntiaj teb?
Lub hom phiaj-hloov tshuaj lom neeg cov tshuaj
(Lub Hom Phiaj-Hloov Kho Tshuaj Yeeb Tshuaj)
Cov cuab yeej niaj hnub no tseem tsis tuaj yeem ua ke nkag siab (chav ntsuas yog tus naj npawb ntawm ib plhom lab) thiab xaiv (uas yog, muaj peev xwm paub qhov txawv ntawm cov qauv sib txawv ntawm hom sib txawv).
Txoj haujlwm no tsom mus tsim cov tshuaj ntsuas tshuaj uas yuav hla qhov kev txwv no thaum nqa tau yooj yim thiab siv tau yooj yim. Cov txiaj ntsig tau dhau qhov kev cia siab - lub ntsuas tau tsim, qhov siab tshaj plaws uas tau ua ke nrog kev xaiv tshwj xeeb (xyaum tsis muaj qhov yuam kev thaum kuaj nrog cov sib xyaw ntawm cov roj sib txawv).
Lub tshuab ntsuas tshuaj uas kuaj mob qog noj ntshav hauv ntsws los ntawm kev ua pa
Yog tias DARPA tseem txo qhov loj ntawm nws qhov kev hloov pauv ntau ntau rau qib atomic (nanotechnology tso cai), nws yuav tuaj yeem saib xyuas nws tus tswv kev noj qab haus huv nyob ib ncig ntawm lub moos. Nws yuav zoo yog tias lub ntsuas hluav taws xob tseem yuav teem sijhawm teem sijhawm thiab xaj khoom noj online (hauv qhov xwm txheej tom kawg, muaj kev phom sij uas nws xaiv cov zaub paj thiab txiv kab ntxwv kua txiv tsis siv npias thiab pizza).
Cov qauv tsim kho dua tshiab
(Cov txheej txheem kho dua tshiab)
Cov ntaub ntawv muag muag tau tsim los uas tuaj yeem txav mus, nrog rau kev hloov pauv cov duab thiab qhov loj me, thiab cov neeg hlau nrog cov khoom tsim nyog tau tsim los ntawm lawv. Cov ntaub ntawv tshiab tseem tau siv los ua ceg thiab txhais caj npab (cov hlau nplaum thiab pos) kom tso tau nce toj siab li 25 feet (li 9 meters) phab ntsa. Nws tseem tsis tau paub meej tias cov neeg hlau zoo li cas thiab cov cuab yeej nce toj tshiab yuav txuas ntxiv tib neeg lub neej, tab sis tsis muaj qhov tsis ntseeg tias lawv yuav ua rau nws muaj ntau yam thiab, tej zaum, ua rau muaj kev tshwm sim ntawm cov kis las tshiab, thiab cov uas xav kom txuag tau daim pib tsheb ciav hlau thiab vaj tsev tuaj yeem ua tau. txuas rau lub qab nthab.
Cov khoom siv bioderivative
(Cov Khoom Siv Bioderived)
Qhov chaw txaus siab ntawm txoj haujlwm no txuas ntxiv mus rau kev tshawb pom cov khoom siv biomolecular nrog cov khoom siv hluav taws xob thiab cov khoom siv tshwj xeeb. Txoj hauv kev tshiab ntawm kev kuaj ntshav biocatalysis thiab tsim cov txheej txheem bio-peptides, kab mob, kab mob bacteriophages filamentous tau tshawb xyuas.
Tshawb xyuas qhov chaw qub uas muaj cov khoom tsim tau: kev ntxhib los mos, hygroscopicity, nqus tau, xav txog / xa lub teeb. Hybrid organic-inorganic cov qauv nrog cov cuab yeej tsim nyog tau nyob hauv kev txhim kho, uas yuav tsim lub hauv paus rau kev tsim cov cuab yeej ua haujlwm siab, nrog rau lwm yam khoom siv nrog cov khoom tshwj xeeb.
Neovision-2
Lub zeem muag ntawm tib neeg thiab tsiaj txhu muaj peev xwm tshwj xeeb: kev lees paub, kev faib tawm thiab kev kawm ntawm cov khoom tshiab tsuas yog siv ib feem ntawm ib pliag, thaum khoos phis tawj thiab neeg hlau tseem muaj teeb meem loj. Txoj haujlwm Neovision-2 tab tom tsim kev sib koom ua ke txhawm rau txhim kho lub peev xwm ntawm cov tshuab kom paub txog cov khoom los ntawm kev rov tsim cov qauv ntawm txoj hauv kev pom kev hauv lub hlwb mammalian.
Lub hom phiaj ntawm kev ua haujlwm yog los tsim lub peev xwm nkag siab lub peev xwm ntawm kev sau, ua, cais tawm thiab xa tawm cov ntaub ntawv pom. Lub algorithm rau kev xa cov duab pom ntawm cov tsiaj tau twb tau hais meej lawm, thiab cov cuab yeej tau tsim los uas tuaj yeem paub ntau dua 90% ntawm cov khoom hauv 10 pawg sib txawv hauv 5 vib nas this.
Kev ua haujlwm ntxiv ntawm lub ntsuas hluav taws xob yog txhawm rau txo nws qhov loj me (nws yuav tsum ua piv rau tib neeg lub cuab yeej pom kev), nce nws lub zog thiab kev ntseeg tau. Thaum kawg, lub ntsuas yuav tsum tuaj yeem lees paub cov khoom ntawm ntau dua 20 pawg sib txawv hauv tsawg dua 2 vib nas this, nyob deb li ntawm 4 km.
Pom tseeb, DARPA yuav tsis nres nyob ntawd, thiab lub ntsuas tom ntej yuav twb dhau qhov peev xwm ntawm tib neeg lub zeem muag.
Neurotechnology
(Neuroscience Technologies)
Non-invasive neurointerface
Qhov kev zov me nyuam siv cov lus qhia tshiab tshaj plaws hauv neuropsychology, neuroimaging, molecular biology thiab kev paub txog kev txawj ntse los tiv thaiv kev txawj ntse ntawm ib tug tub rog uas raug rau niaj hnub ntxhov siab, ob lub cev thiab lub paj hlwb. Cov xwm txheej hnyav ntawm kev sib ntaus sib tua ua rau muaj peev xwm tseem ceeb xws li nco, kawm, txiav txim siab, ua ntau yam haujlwm. Yog li, tus neeg tua rog lub peev xwm los tawm tsam sai thiab tsim nyog poob sai.
Cov teeb meem mus sij hawm ntev ntawm hom kev nyuaj siab no - ob qho tib si molecular thiab tus cwj pwm - tseem tsis nkag siab. Cov txheej txheem neurotechnology siv qhov kev txhim kho tshiab hauv kev tshawb fawb ntsig txog, nrog rau cov thev naus laus zis thev naus laus zis, tsim qauv qauv ntawm cov teebmeem ntawm kev mob hnyav thiab mob hnyav rau tib neeg thiab nrhiav txoj hauv kev los tiv thaiv, tswj thiab rov ua tub rog txoj haujlwm kev paub.
Ntawm qib molecular thiab caj ces, DARPA kawm plaub yam tseem ceeb ntawm kev nyuaj siab (lub hlwb, lub cev, kev mob nkeeg thiab kev pw tsaug zog tsis txaus), yuav ntsuas nws li cas kom raug, thiab cov txheej txheem ntawm kev hloov pauv thiab tsis txaus teb rau kev ntxhov siab.
Xyoo 2009, kev siv kev nce qib hauv kev tshawb fawb neuroscience tau txo qhov kev kawm ntawm cov tub rog nrawm dua 2 zaug. Cov txheej txheem raug tsim los txhawm rau txhim kho kev kawm tau zoo, txhim kho kev mloog thiab ua haujlwm nco; neural interfaces yuav tsum ua sai dua thiab siv tau yooj yim dua.
Biodesign
(Kev tsim tawm Bio)
Biodesign yog kev siv lub luag haujlwm ntawm kev ua neej nyob. Biodesign siv qhov txiaj ntsig ntawm kev nkag siab zoo ntawm qhov xwm txheej, thaum tshem tawm qhov tsis xav tau thiab ua rau muaj kev cuam tshuam ntawm kev hloov pauv hloov pauv los ntawm kev hloov pauv keeb kwm keeb kwm thiab kev tsim caj ces.
Qhov kev zov me nyuam raws li kev tshawb fawb lub npe tsis muaj txiaj ntsig - tsis ntau dua lossis tsawg dua - cov txheej txheem ntawm kev xa cov teeb liab ntawm kev tuag ntawm tes thiab txoj hauv kev ntsiag to lub teeb liab no. Hauv xyoo 2011, cov cheeb tsam ntawm kev tsim cov cell tshiab yuav tsim uas tuaj yeem muaj nyob mus ib txhis, daim ntawv tshaj tawm hais tias; lawv DNA yuav muaj tus lej tshwj xeeb uas tiv thaiv kev dag, nrog rau qee yam zoo li tus lej lej, "zoo li rab phom."
Kuv xav ntseeg tias Suav cov neeg nyiag nkas tseem yuav ua txhaum txoj cai ruaj ntseg ntawm cov cell tsis txawj tuag, tso lawv mus rau tom khw loj thiab ua rau txhua tus muaj.
Txhim khu neural interface
(Txhim khu Neural-Interface Technology)
Lub paj hlwb cog nanocoating
Qhov kev zov me nyuam tau koom nrog hauv kev txhim kho thiab ua kom tob zuj zus ntawm cov thev naus laus zis uas rho tawm cov ntaub ntawv los ntawm lub paj hlwb thiab hloov nws mus rau "cov cuab yeej rau kev nce qib ntawm kev ywj pheej" (qib-ntawm-txoj kev ywj pheej tshuab), cov ceg ntoo dag, piv txwv. Lub neurointerface tsis yog thev naus laus zis tshiab, thiab nws tau tswj kom ua rau ntau tus neeg poob siab tias nws tseem tsis tuaj yeem hla dhau cov txheej txheem tsim los ntawm xwm. Tab sis DARPA tsis poob siab, kawm txog cov kab mob hauv nruab nrog cev, nthuav dav tus lej kom nce cov ntaub ntawv xa mus los ntawm cov kab mob neurointerface thiab txhim kho cov hauv paus tshiab ntawm cov cuab yeej no. Hauv xyoo 2011, nws tau npaj los ua kom muaj kev sib txuas neural nrog rau ib puas raws, thaum tsis ntau tshaj ib qho yuav tsum tsis ua tiav hauv ib xyoos.
Cov hlwb tsis txawj tuag, hloov kho genome, hloov pauv lub cev thiab cov ntaub so ntswg, tiv thaiv kab mob ua haujlwm tsis muaj nuj nqis, cov ntaub ntawv nrog lub hauv paus tshiab lub zog, kev txawj ntse dag, paub cov neeg hlau thiab cov haujlwm - zoo li txhua DARPA txoj haujlwm hauv nws tus kheej txoj kev mus rau qhov txuas ntxiv ntawm tib neeg lub neej, hauv cov protein txawm nyob hauv lub cev, lossis hauv ib qho khoom cuav.
Rugged, humanoid, immortal - tej zaum qhov no yog dab tsi cyborgs yuav zoo li hauv 2045?
Kev tsim qauv neural network nthuav dav tau teeb tsa theem rau kev hloov pauv ntawm kev nco mus rau lwm lub cev, thiab cov neeg hlau tau tsim lub cev zoo dua qub. Tej zaum cov kws tshawb fawb txog keeb kwm yuav ua ntej ntawm cov lej thiab kws kho mob, thiab hloov kho genome, tshem tawm ntawm DNA tsis raug, ntu tsis tsim nyog thiab txaus ntshai uas tau sau tseg hauv nws thaum lub sijhawm hloov pauv, thaum kawg nws yuav zoo li qub thiab nkag mus tau zoo li mus rau cov kws tu plaub hau.
Ua ke tag nrho cov thev naus laus zis no ua ke yuav zoo li cov tshuaj tiv thaiv kab mob uas tsim txhua qhov kev kov yeej tshiab hauv kev tshawb fawb. DARPA muaj kev paub txaus, muaj txuj ci thiab muaj nyiaj los ua qhov no. Tab sis vim li cas cov tub rog xav tau ib tus tub rog tsis txawj tuag uas yuav muaj sia nyob ob leeg nws cov thawj coj thiab nws tus tsim?
Ib tus neeg tsis txawj tuag yog txoj haujlwm sib npaug hauv nws qhov kev xav rau kev tshawb fawb qhov chaw, nws txoj hmoo, tej zaum, tsis muaj qhov sib npaug, thiab cov peev txheej xav tau rau kev siv yog qhov tsis tseem ceeb hauv kev sib piv nrog qhov tshwm sim.
Aristotle, Hegel thiab Darwin teeb tsa kev paub los ntawm ntau tiam neeg ntawm lawv cov neeg ua ntej, uas tsawg leej neeg nco qab. Kev paub txog cov tshuaj lom neeg tau sau rau ntau pua xyoo - Mendeleev suav nrog lawv hauv nws lub rooj nto npe thiab poob hauv keeb kwm. "Yog tias kuv pom ntau dua li lwm tus, nws tsuas yog vim tias kuv sawv ntawm lub xub pwg ntawm Titans," Isaac Newton nyiam rov hais dua.
Cov thev naus laus zis tawg uas coj peb los ze rau kev tsis txawj tuag tos ib tus neeg uas yuav coj lawv los ua ke thiab koom ua ke nrog lawv lub hom phiaj. Kuv xav kom Russia ua qhov no - lub teb chaws tshawb nrhiav nws tus kheej, qhov twg, txawm tias txhua yam, lub tsev kawm tshawb fawb tseem muaj zog thiab cov neeg xav tau zoo tsis ploj mus.
