5月13日和5月14日分別就DARPA在展示日上計(jì)劃展出的微系統(tǒng)和頻譜主題下的項(xiàng)目進(jìn)行了全文介紹，詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)移步于此（微系統(tǒng)——頻譜）。今天就展示日上展示的部分成果進(jìn)行介紹。

DARPA在展示日的介紹中寫道，此次活動(dòng)旨在向美國國防團(tuán)體近距離展示DARPA的多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)和處于研發(fā)和多種技術(shù)成熟度的軍事系統(tǒng)。換句話說，DARPA所展現(xiàn)出的這些成果均是面向未來、具有高風(fēng)險(xiǎn)和高回報(bào)特點(diǎn)的軟件和硬件，極有可能成為未來戰(zhàn)場(chǎng)的主力，同時(shí)更有可能對(duì)我們每一個(gè)人的日常生活帶來巨大影響，亦如DARPA曾一手打造的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、隱形飛機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)前身。

所屬項(xiàng)目：可設(shè)置消失資源（Vanishing Programmable Resources）

圖右側(cè)是一個(gè)嵌入進(jìn)鋼化玻璃的芯片，左側(cè)是該芯片在收到自毀信號(hào)后的殘留物。使用類似這樣的“消失”電子系統(tǒng)，可通過設(shè)定器件壽命并在之后進(jìn)行物理自毀，以保證尖端科技處于受控范圍。

所屬項(xiàng)目：優(yōu)化的光電嵌入式微處理器（Photonically Optimized Embedded Microprocessors）

上圖所示為一個(gè)光電計(jì)算機(jī)，使用光通信（激光器）替代傳統(tǒng)的電通信。激光可以更快的速率傳輸更多數(shù)據(jù)，并能顯著減少能耗。該芯片的功耗僅是同等性能、非光版本的1/20。多個(gè)獨(dú)立于UC伯克利分校的公司正致力于實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的商用化。

所屬項(xiàng)目：芯片間/芯片內(nèi)增強(qiáng)冷卻（Intrachip/Interchip Enhanced Cooling）

新的冷卻方法不再是僅僅冷卻計(jì)算機(jī)處理器芯片的頂部，而是在整個(gè)處理器內(nèi)部通過主動(dòng)循環(huán)液體冷卻劑的方式實(shí)現(xiàn)冷卻，可顯著增加器件性能。上圖所示是一個(gè)內(nèi)嵌有微流體通道的襯底，可用于高性能計(jì)算和固態(tài)激光器。

所屬項(xiàng)目：太赫茲電子學(xué)（THz Electronics）

上圖所示的是“世界上最快的芯片”，為可工作在850GHz的功率放大器。據(jù)DARPA表示，這是目前世界上所測(cè)到的最高射頻鏈路。隨著射頻頻譜變得日益擁擠，類似這樣的超高頻率無線電意味著更多器件可以更快的速度傳輸更多數(shù)據(jù)。

所屬項(xiàng)目：電光異質(zhì)集成（Electronic-Photonic Heterogeneous Integration）

在圖中右上部分的小銀片是一個(gè)正在工作的固態(tài)激光雷達(dá)（LIDAR），通過紅外激光器來確定目標(biāo)的位置和距離。這個(gè)LIDAR可以探測(cè)超過1m距離的物體，到今年年底，距離有望達(dá)到10米，未來有可能達(dá)到100米或更多。大多數(shù)機(jī)器人（包括無人汽車）需要依賴大型、復(fù)雜、昂貴的LIDAR系統(tǒng)，低成本固態(tài)LIDAR將帶來更多機(jī)器人應(yīng)用。

所屬項(xiàng)目：帶有受控微觀結(jié)構(gòu)架構(gòu)的材料（Materials with Controlled Microstructural Architecture）

圖中右上是固體銅塊，旁邊的三個(gè)是已經(jīng)編織成各種晶體結(jié)構(gòu)的銅。通過使用不同技術(shù)，銅和其他金屬可以被印刷或編織成嚴(yán)格受控、具有獨(dú)特屬性的微米或納米結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)所需的密度、多孔性、柔性、重量、強(qiáng)度等。體材料和微觀材料不同就像金字塔和埃菲爾鐵塔之間的區(qū)別，潛在應(yīng)用廣泛。

所屬項(xiàng)目：開放制造（Open Manufacturing）

圖中輕質(zhì)量碳纖維結(jié)構(gòu)由來自斯坦福國際研究院的一大群微型機(jī)器人制造。其中包括有嵌入式電子系統(tǒng)。這些機(jī)器人正用于制造可將結(jié)構(gòu)和電子組合在一起的表皮，該表皮可被用于研發(fā)各種結(jié)構(gòu)，潛在應(yīng)用甚至包括制造車輛。

所屬項(xiàng)目：快速輕質(zhì)自治（Fast Lightweight Autonomy）

要實(shí)現(xiàn)真正地自治，無人機(jī)只能依賴板載感應(yīng)和計(jì)算能力來感知和躲避障礙。該無人機(jī)裝有一對(duì)立體照相機(jī)，可以從視覺上以1m/s的速度躲避障礙。到2018年，DARPA希望能夠類似這樣的無人機(jī)，能夠以高達(dá)20m/s的速度在室內(nèi)、室外甚至穿越窗戶地自治導(dǎo)航飛行。

所屬項(xiàng)目：移動(dòng)熱點(diǎn)（Mobile Hotspots）

兩個(gè)可操控天線可通過一個(gè)飛行的移動(dòng)熱點(diǎn)達(dá)到每秒1GB的數(shù)據(jù)傳輸能力。這樣的一對(duì)裝置安裝在“影子無人機(jī)”上，可為偏遠(yuǎn)地區(qū)的士兵提供與4G傳輸速率相同的移動(dòng)互聯(lián)能力，一組無人機(jī)就可以共同組成靈活、彈性網(wǎng)絡(luò)。

所屬項(xiàng)目：垂直起降試驗(yàn)飛機(jī)（Vertical Takeoff and Landing Experimental Plane）

圖為極光飛行科學(xué)公司研制的“雷擊”飛機(jī)模型，該飛機(jī)使用混合電動(dòng)推進(jìn)涵道風(fēng)扇（ducted fan）的旋轉(zhuǎn)翼結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)垂直起飛和水平飛行。一個(gè)20%大小的原型已經(jīng)試飛，DARPA將近投入了9000萬美元用于兩架全尺寸飛機(jī)的制造，預(yù)計(jì)將于2018年9月進(jìn)行試飛。

所屬項(xiàng)目：士兵保護(hù)系統(tǒng)（Soldier Protection Systems）

透明裝甲由數(shù)層陶瓷、玻璃和聚合物組成，厚度只有6厘米，但能經(jīng)受住來自7.62毫米子彈的多次射擊。陶瓷的晶體結(jié)構(gòu)能夠幫助阻止該裝甲在受到第一次射擊后破碎，適合作為戰(zhàn)術(shù)車輛的窗戶等。

所屬項(xiàng)目：勇士織衣（Warrior Web）

來自哈佛大學(xué)維斯研究所的帕特里克·墨菲演示了這個(gè)軟機(jī)械護(hù)甲，能夠使強(qiáng)度和穿戴者的耐力增加25%。電機(jī)拉動(dòng)綁在使用者大腿上的線纜，部分承擔(dān)了走路時(shí)本應(yīng)由肌肉承擔(dān)的工作。該護(hù)甲目前正在陸軍研究實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行士兵穿戴測(cè)試。

所屬項(xiàng)目：戰(zhàn)術(shù)偵查節(jié)點(diǎn)（Tactically Exploited Reconnaissance Node）

圖為Tern（戰(zhàn)術(shù)偵查節(jié)點(diǎn)）無人機(jī)（UAV）的模型，Tern UAV可長(zhǎng)時(shí)間飛行，能垂直起飛和降落，具備監(jiān)視和攻擊能力，預(yù)計(jì)將在2018年進(jìn)行全尺寸飛行展示。

所屬項(xiàng)目：海底上浮載荷（Upward Falling Payloads）

該“上升點(diǎn)”放置在海洋的底部，可以遠(yuǎn)程按需激活。該豆莢狀裝置上浮至海洋表面，然后釋放載荷，載荷可包含一個(gè)無人水面艦船或一個(gè)無人機(jī)。

1

微型衛(wèi)星

所屬項(xiàng)目：鳳凰（Phoneix）

在循環(huán)利用在軌退役衛(wèi)星的器件時(shí)，需要一個(gè)可承載實(shí)施供能和控制作用器件的基礎(chǔ)架構(gòu)。該模塊化微型衛(wèi)星可組裝成任何配置，提供靈活性、冗余和節(jié)約成本。圖中所示的模塊化運(yùn)輸載體計(jì)劃于今年8月通過獵鷹9號(hào)運(yùn)載火箭將望遠(yuǎn)鏡帶入太空。

所屬項(xiàng)目：地球同步衛(wèi)星機(jī)器人服務(wù)（Robotic Servicing of Geosynchronous Satellites）

圖上是一個(gè)為服務(wù)地球同步軌道上的其他衛(wèi)星而設(shè)計(jì)的衛(wèi)星模型，目前已經(jīng)遠(yuǎn)超過現(xiàn)有解決方案所能提供的能力，可提供衛(wèi)星檢查、修補(bǔ)，裝載新載荷，甚至移動(dòng)到不同的軌道，節(jié)約發(fā)射成本和減少軌道垃圾。

所屬項(xiàng)目：顛覆性假肢（Revolutionizing Prosthetics）

約翰尼-馬西尼(Johnny Matheny)展示了由約翰霍普金斯大學(xué)研發(fā)的“模塊化假肢”。該機(jī)械臂通過植入物嵌入到殘肢的骨髓部，經(jīng)過研究人員對(duì)手臂神經(jīng)系統(tǒng)的修復(fù)手術(shù)后，患者可通過大腦直接控制該機(jī)械臂的活動(dòng)，可恢復(fù)很多自然的動(dòng)作，擴(kuò)大活動(dòng)范圍。該機(jī)械臂具有與人類手臂類似的強(qiáng)度、靈活性、高精度觸覺和位置感應(yīng)能力，以及相類似的外形尺寸。