De mest lovande amerikanska militära projekten, vars användning är möjlig för fredliga ändamål
För utveckling av den tekniska utrustningen för militära styrkor och vetenskap tilldelas årligen flera miljoner dollar. Research Agency for Advanced Defense Projects, som är mer känt av sin amerikanska förkortning - DARPA, är engagerad i utvecklingen inom detta område. Det är denna byrå som är upphovsman till sådana uppfinningar som Internet, GPS och smygflygplan, som är av stor betydelse inte bara för militären, utan också för vanliga civila.
För närvarande utvecklar byrån ett betydande antal projekt som också kan ha en betydande inverkan på mänskligheten, om de bara släpps in i industriell produktion.
För närvarande ägnar DARPA stor uppmärksamhet åt utvecklingen av lasersystem … Bland byråns program finns följande program: Excalibur, Architecture for Diode High Energy Laser System, Ultra Beam och Compact Mid-ultraviolet technology.
Liten laserstyrd pistol Excalibur
Militären är alltid mycket bekymrad över att använda det perfekta vapnet i ett stadskrig. Men för att utrusta flygplan och drönare med laservapen är det nödvändigt att dess dimensioner är tillräckligt kompakta och mycket effektivare än de system som för närvarande finns och som är installerade på stora plattformar. DARPA har börjat utveckla ett kompakt och kraftfullt laservapensystem för användning på flygplan och andra flygplan.
Tidigare var det enklaste sättet att skapa en laser att använda stora behållare med giftiga aktiva kemikalier. I synnerhet är en sådan laser installerad på Boeing-747, men att använda en så stor enhet som ett vapen på ett attackflygplan eller stridsplan är åtminstone opraktiskt.
Den nya Excalibur -laserkanonen är mycket lättare och mer kompakt. Schematiskt består denna pistol av ett stort antal lasrar, oberoende av varandra. Således kan storleken på själva sändarna minskas. Dessa sändare måste kombineras till en stråle utan att förlora sin kraft. Tack vare denna princip minskar energiförbrukningen avsevärt. Men kanonen har också vissa nackdelar. Så i synnerhet finns det ett antal problem i samband med att kombinera många strålar till en, vilket skulle ha hög ljusstyrka och låg divergens. Störningar, diffraktion och andra olinjära effekter är hinder för att uppnå detta. Därför, för att lösa detta problem, använde skaparna en analog av den fasade matrisantennen, som används i moderna radar och gör det möjligt att inte bara fokusera strålen, utan också att korrigera vinkeln på dess avböjning utan att rotera antennen sig.
I slutet av året lovar byrån att demonstrera en prototyp laserkanon med en kapacitet på endast 3 kilowatt. Men det färdiga systemet kommer att ha en mycket högre effekt (cirka 100 kilowatt). Således kan den användas för exakta attacker mot luft- och markmål. Och eftersom pistolens vikt kommer att vara 10 gånger mindre än de för närvarande befintliga lasrarna, kan Excalibur installeras på nästan vilken militär plattform som helst utan att försämra deras stridsegenskaper.
Arkitektur för Diode High Energy Laser System
Byråns andra nya program, Architecture for Diode High Energy Laser System (ADHELs), ägnar sig åt att undersöka nya laserstrålängder i processen att skapa en ny generation av kompakta, högeffektiva, högenergilasrar. Sådana system kan integreras på taktiska luftburna fordon, i synnerhet på drönare.
Programmet är främst inriktat på att utveckla teknik för att erhålla laserstrålar med hög effekt och ljusstyrka, med en lågstråldivergens.
Programmet är utformat för 36 månader och består av två steg. I det första stadiet är det planerat att studera den spektrala och koherenta strålkombinationen. Det andra steget är helt inriktat på att skapa en spektralstråle med hög effektivitet och kraft. Det slutliga målet med projektet är att erhålla en diffraktionsstruktur för ett system som kommer att fungera vid långa laservågor på skalan för HEL-klasssystem på 100 kilowatt.
Ultra Beam
Byrån genomför för närvarande flera laserförbättringsprojekt. Så, ett av sådana program är "Ultra Beam", vars syfte är att skapa en laser med gammastrålning. I det första utvecklingsstadiet har vissa resultat redan uppnåtts - röntgenlasrar skapades under laboratorieförhållanden, där fotonenergin var 4,5 keV, vilket bevisar det faktum att en gammalaser är en fråga om en nära framtid. Denna utveckling är också av civil betydelse, eftersom kompakta gamlasrar kan användas med större effektivitet inom strålterapi och diagnostik.
Det unika i sina egenskaper Röntgenlaser, vars teknik har utvecklats av DARPA, kan bidra till utvecklingen av laboratoriekompakta källor med hög ljusstyrka av koherent strålning, vilket som ett resultat kommer att göra det möjligt att visa tredimensionella modeller av levande celler.
Det finns två steg i UltraLuch -programmet. I det första steget uppnåddes en ökning av mättnaden av röntgenstrålar med 4,5 keV med en effekt på 10 mJ, och det visade sig att dessa strålar kan överföra pulser genom ogenomskinliga fasta föremål, till exempel behållare. I det andra steget är det planerat att utveckla en högre effekt hos en röntgenlaser i 36 månader, för att diagnostisera gammastrålning och att fastställa nödvändiga parametrar för att förstärka gammastrålning när den används på solid-state-material med ett stort antal atomer.
Kompakt mellan-ultraviolett teknik
Militären måste kunna upptäcka och identifiera kemiska och biologiska vapen som kan finnas i fiendens arsenal. Men moderna detektionsmetoder är stora och tunga, och de kräver också mycket kraft. För att åtgärda dessa brister började DARPA utveckla ett Compact Mid-ultraviolett teknikprogram. Resultaten, som är planerade att erhållas inom ramen för detta program, kommer att göra upptäckt och identifiering av biologiska och kemiska vapen med laserteknologi mer effektiv. Aminosyror och andra biologiska molekyler kan detekteras med hjälp av ultravioletta vågor med medelvåglängd, så dessa element kan identifieras om denna typ av vapen används.
Laserteknik för att upptäcka NMP finns redan inuti ultravioletta strålar i stora lasrar, särskilt i KrF (248 nm). Små lasrar (Biological Point Detection System) används för närvarande på kemisk bataljonsnivå. Men som nämnts ovan är alla dessa system så dyra och stora, så de är extremt obekväma för utbredd användning. Därför kommer det program som föreslagits av byrån att presenteras i två huvudriktningar: med en LED-orientering på 250-275 nm och en uteffekt på 100 mW, samt lasrar med en effekt på 10 mW och en orientering på 220-250 ni. Huvuddelen av programmet kommer att syfta till att lösa problemen i samband med att begränsa arrangemanget av en grupp nitrider som halvledare av medellånga ultravioletta vågor.
Genomförandet av detta program kommer att göra det möjligt att skapa kompakta enheter som kan upptäcka kemisk och biologisk förorening, till exempel i vatten.
DARPA: s lovande program i inom medicin … Dessa inkluderar projekt från byrån Dialysis-Like Therapeutics (DLT), In Vivo Nanoplatforms, Living Foundries, Reliable Neural-Interface Technology.
Dialysliknande terapeutik (DLT)
Infektioner orsakade av bakterier är ofta resultatet av blodförgiftning (sepsis), från vilken även en lätt sårad soldat kan dö. Den amerikanska militära avdelningen är allvarligt bekymrad över denna fråga, därför instrueras att utveckla en ny teknik för att rena blod från bakterier. DARPA har påbörjat utvecklingsarbete på ett projekt på 10 miljoner dollar. Dess främsta mål är att skapa en bärbar enhet med vilken det skulle vara möjligt att ta bort förorenat blod från kroppen, rengöra det från skadliga ämnen med hjälp av specialfilter och sedan återföra redan rent blod till kroppen. Denna enhet har liknande funktion som njurdialys.
För närvarande pågår utvecklingen av sensorer för patogena ämnen, som stoppar virala och bakteriella toxiner. Dessutom utvecklas teknik för separering av dessa komponenter från blod. Nästa steg bör vara att göra ett test för att verifiera enhetens effektivitet. I slutändan bör en bärbar maskin erhållas som kommer att genomföra en detaljerad analys av hela blodvolymen åt gången, vilket gör det möjligt att upptäcka virus och toxiner i ett tidigt skede.
Sådan teknik kommer att ha stor betydelse för civil användning, eftersom det med dess hjälp kommer att vara möjligt att rädda hundratusentals liv varje år.
In Vivo Nanoplatformer
Alla slags sjukdomar begränsar soldaternas stridsberedskap och orsakar betydande kostnader för den militära avdelningen för hälso- och sjukvård. Men för närvarande är den befintliga tekniken för diagnos av sjukdomar mestadels dyr och tidskrävande. Därför är deras snabbare diagnos och behandling nödvändig i en modern armé.
DARPA har börjat utveckla ett annat lovande projekt som heter "In Vivo Nanoplatforms". Dess essens ligger i skapandet av en ny klass av nanopartiklar avsedda för enhetlig och exakt avkänning av människokroppen, liksom för behandling av olika typer av infektionssjukdomar och fysiologiska abnormiteter.
Faktum är att programmet syftar till att utveckla en nanokapsel som kommer att ge kontinuerlig övervakning av människokroppens tillstånd.
En nanokapsel är en ihålig sfärisk partikel, vars skal är tillverkat av fosfolipider eller polymerer. Inuti denna kapsel finns en substans med låg molekylvikt. Dessutom kan skalet tillverkas av DNA -molekyler organiserade på ett visst sätt, kalciumsilikat eller hydroxiapatit.
Användningen av nanopartiklar kan ge målinriktad administrering av läkemedel eller genetiska konstruktioner av en viss sammansättning (hormoner eller enzymer). Och för att leverera nanokapseln "till sin destination" kommer dess skal att vara utrustat med receptorer eller antigener.
Programmet testades i mars 2012. Det förväntas godkännas för användning under hösten.
Levande gjuterier
Modern teknik bygger på en noggrann specialutveckling, och resultat uppnås först efter upprepade försök och fel. Och väldigt ofta tillåter dig inte att börja arbeta med ett annat projekt. Som ett resultat avsätts tiotals år och hundratals miljoner dollar för ett bioingenjörsprojekt. Förbättringen av bioteknik kommer att göra det möjligt att lösa komplexa problem som för närvarande antingen inte har någon lösning alls eller har flera lösningar samtidigt.
DARPA: s nya Living Foundries -program är utformat för att skapa en ny biologisk ram för utformning av byggsystem för mänsklig biologi och utöka deras komplexitet. Programmet syftar till att utveckla ny teknik och teknik som gör det möjligt att lösa tidigare olösta problem. I synnerhet blir det möjligt att bestämma en persons genetiska anlag för vissa sjukdomar, att korrigera cellernas och kroppens funktioner som helhet.
Å ena sidan kan det tyckas att sådan teknik inte kan skapas, men själva möjligheten till massproduktion av nya biologiska material och droger låter lockande.
Pålitlig Neural-Interface Technology
Utvecklingen och forskningen av neurala proteser, i synnerhet cochleaimplantat (konstgjorda öron), visade att människokroppen uppfattar detta material. Med hjälp av sådana proteser har förlorade funktioner återställts för många människor. Även om proteser som kan fästas på det mänskliga nervsystemet är mycket lovande och viktiga för krigsavdelningen, finns det två stora och grundläggande hinder som förhindrar användning av sådana implantat i klinisk miljö. Båda hindren är relaterade till noggrannheten i informationsöverföring. Till exempel har en miniatyr bärbar neural enhet inte anpassats för att erhålla korrekt information från nervceller på många år. Dessutom kan sådana proteser inte använda de mottagna signalerna och styra dem med hög hastighet.
Byrån är intresserad av att lösa dessa två problem så att proteserna kan användas kliniskt. Således kommer återhämtningen av sårade soldater att gå snabbare, de kommer att kunna återgå till tjänsten mycket snabbare.
Först och främst är programmet inriktat på att förstå varför implantat inte kan fungera pålitligt i flera år. Det planeras att bedriva forskning om parametern för interaktion mellan abiotiska och biotiska system. Dessutom kommer ett nytt system att skapas som kommer att innehålla information om hur information överförs från nervceller till proteser.
Det kan hävdas att denna teknik också kommer att ha omfattande civila tillämpningar.
DARPA: s utvecklingsinriktade program övervakningssystem.
Tillverkning av värmekameror till låg kostnad
Värmesynsystemet har många militära tillämpningar. Men tills nu är detta system extremt dyrt, så dess tillämpning är inte så stor som nödvändigt. DARPA erbjuder ett program för att utveckla en kostnadseffektiv värmekamera. Enligt utvecklarnas försäkringar är det fullt möjligt att integrera sådana värmekameror i kommunikatörer och mobiltelefoner. Utvecklingen tilldelades 13 miljoner dollar. Dessutom bör projektet slutföras senast tre år senare.
Huvudkraven för ny generation termiska avbildare är ett relativt lågt pris - cirka $ 500. Dessutom måste upplösningen för den resulterande bilden vara minst 640 * 480 pixlar, betraktningsvinkeln måste vara 40 grader eller mer och strömförbrukningen måste vara mindre än 500 milliwatt.
Tekniken för den nya värmekameran är baserad på användning av infraröd strålning, vilket hjälper till att skilja varmt från kalla föremål i färgspektrumet. Således kan de användas inte bara under normala förhållanden, utan också vid dålig sikt och på natten.
De termiska avbildare som finns idag är stora och dyra. Det måste också sägas att om forskningen är framgångsrik kommer resultaten att kunna använda inte bara militära, utan också civila organisationer. Minns att sådana DARPA -utvecklingar som hypertextteknik och grafiskt gränssnitt också ursprungligen utvecklades för militära ändamål.
Avancerade breda FOV -arkitekturer för bildåteruppbyggnad och exploatering
Förmågan att se längre, med större tydlighet under alla förhållanden, är en av faktorerna för ett framgångsrikt genomförande av stridsoperationer. Det finns ett behov av att öka synfältet, möjligheten att se lika bra under dagen och på natten, förutsatt att kameran inte är dyr. Huvudorsaken till detta behov ligger i att förse soldater med tillgängliga visualiseringsverktyg för att öka deras stridseffektivitet, med andra ord foto- och videokameror. Därför lanserade DARPA programmet Advanced Wide FOV Architectures For Image Reconstruction and Exploitation (AWARE), som är utformat för att hantera denna typ av problem.
Det nya visualiseringssystemet, som planeras att erhållas som en del av genomförandet av detta program, kommer att vara mycket kompakt och lätt. Den förutsätter en ökning av synfältet, högupplösta och högkvalitativa bilder under alla väderförhållanden, dag eller natt på ett avstånd. Den kombinerar över 150 kameror i ett objektiv. Systemet är utformat för att skapa bilder med en upplösning på 10 till 50 gigapixlar - denna upplösning överstiger avsevärt det område som är synligt för det mänskliga ögat.
De första sådana systemen kommer att utformas för distribution på markobjekt, de kommer att öka siktavståndet, användbarheten, dag- och nattsyn, etablera möjligheten att söka efter ett mål och säkerställa användningen av en stor grupp sensorer.
Sådana anordningar är av stor militär betydelse, eftersom de kan användas för sådana ändamål som inriktning, avkänning och konstant övervakning.
Numera är nästan vilken militär produkt som helst fylld med elektroniska komponenter, mikrokretsar, chips etc. Därför syftar ganska många DARPA -program på att utveckla och förbättra komponentbas … Bland sådana program finns följande: Intrachip Enhanced Cooling; Integritet och pålitlighet hos integrerade kretsar; Power Efficiency Revolution för inbyggda datortekniker; Tipsbaserad nanofabrikation och andra.
Intrachip förbättrad kylning
Ökningen av antalet komponenter i modern elektronik har höjt värmenivån och kraftförlusten till en aldrig tidigare skådad höjd. Samtidigt är det fortfarande omöjligt att begränsa temperaturhöjningen utan att öka volymen och vikten av själva elektroniken. Användningen av fjärrkylning, där värme måste ledas från chipsen till luften, är inte längre effektiv.
Därför började DARPA utveckla ett program som heter Intrachip Enhanced Cooling (ICECOOL), som försöker övervinna begränsningarna för fjärrkyla. Programmet kommer att studera uppvärmningsnivån inuti chipsen med hjälp av kisel för detta. Byrån syftar till att bevisa att kylning är lika viktigt för chipets design som resten av komponenterna. Projektet förutsätter att den interna kylningen kommer att installeras antingen direkt i mikrokretsen eller i mikrospalten mellan chipsen.
Om projektet lyckas, kommer projektet att ge en möjlighet att minska densitetsnivån för själva chipet och kylsystem, vilket kommer att vara mycket effektivt för att skapa en ny generation elektroniska system.
Termisk hanteringsteknik
Betydande förbättringar av teknik och systemintegration har lett till en betydande ökning av energiförbrukningen från militärens sida. Strömförbrukningsnivån har ökat medan mikrokretsarnas storlek har minskat. Detta orsakade att dessa system överhettades. Därför lanserade DARPA programmet Thermal Management Technologies, som arbetar med studier och optimering av nya nanomaterial med ett kylflänssystem, som är planerade att användas vid tillverkning av mikrokretsar. Programmet utvecklas inom fem huvudområden: mikroteknik för kylning av värmeväxlare, aktiv kylning av moduler, anpassad värmeledningsteknik, moderniserade effektförstärkare, termoelektriska kylare.
Således är programmets huvudsakliga insatser inriktade på utveckling och skapande av högpresterande värmefördelare baserade på tvåfaskylning och deras ersättning för kopparlegeringar, som för närvarande används i system; öka nivån på termisk kylning genom att minska termiskt motstånd; utveckling av nya material och strukturer som kan minska uppvärmningen; studera kylteknik med hjälp av termoelektriska moduler.
Power Efficiency Revolution för inbyggda datortekniker
De flesta av de nuvarande militära informationssystemen har varit begränsade när det gäller datorkraft på grund av begränsningar i elektrisk kraft, storlek och vikt och kylproblem. Denna begränsning har en betydande negativ inverkan på den operativa ledningen av militära avdelningar, eftersom till exempel intelligens- och spaningssystem samlar in mer information än vad som kan bearbetas i realtid. Därför visar det sig att intelligens inte kan tillhandahålla värdefull data som krävs vid en viss tidpunkt.
Befintliga informationsbehandlingssystem kan behandla 1 gigabyte data per sekund, medan det enligt militären behövs 75 gånger mer. Men moderna processorer har redan nått sitt maximalt i processen att öka kapaciteten utan att öka strömförbrukningen. DARPA: s Power Efficiency Revolution For Embedded Computing Technologies (PERFECT) -program är utformat för att leverera den energieffektivitet du behöver.
Programmet ger möjlighet att öka kapaciteten för informationsbehandling med 75 gånger. Genomförandet av detta program kan göra det möjligt att skapa smartphones som kan fungera i veckor, eller bärbara datorer, vars batteri måste laddas så ofta som du tankar bilen.
Tipsbaserad nanofabrication
Byrån lägger mycket pengar på utvecklingen av nanoteknik. Men trots att de grundläggande begreppen i deras utveckling erkänns som nödvändiga, finns det fortfarande problem med deras massproduktion.
Målet med det tipsbaserade nanofabrikationsprogrammet är att etablera kontroll över kvaliteten på produktionen av nanomaterial - nanotrådar, nanorör och kvantpunkter, vilket inkluderar kontroll över storlek, orientering och position för varje produkt. Programmet innebär att kombinera kontroll med innovativ teknik, vilket skapar höga temperaturer, höghastighetsflöden och kraftfulla elektromagnetiska fält som liknar optisk teknik.
För närvarande är det omöjligt att kontrollera nanotillverkningsprocessen. Vissa tekniker har visats under de senaste åren, men de har alla betydande nackdelar. Så, till exempel vid produktion av nanorör, är det möjligt att bara kontrollera deras tillväxt, men inte deras storlek och orientering. När man skapar kvantprickar är det omöjligt att skapa en stor grupp med hög homogenitet.
Om projektet genomförs framgångsrikt kommer resultaten att vara extremt viktiga för produktion av nanoprodukter.
Integritet och pålitlighet hos integrerade kretsar
Kärnan i många av de elektroniska system som har utvecklats för det amerikanska försvarsdepartementet är integrerade kretsar. Samtidigt använder militäravdelningen dem med extrem försiktighet och oroar sig för systemens integritet. Eftersom de flesta mikrokretsarna i samband med globaliseringen av marknaden tillverkas i olagliga företag, finns det en risk att kretsarna som anskaffas för militära avdelningens system inte uppfyller specifikationerna och därför inte kommer att vara tillförlitliga.
DARPA, som en del av programmet Integrity and Reliability of Integrated Circuits (IRIS), försöker utveckla metoder som kan verifiera varje chips funktioner utan att förstöra det. Systemet för dessa metoder inkluderar avancerad igenkänning av enheter med djupa submikronkretsar, liksom beräkningsmetoder för att bestämma förhållandet mellan enheter.
Dessutom tillhandahåller programmet skapande av innovativa metoder för modellering av enheter och genomförande av analytiska processer som syftar till att bestämma tillförlitligheten hos integrerade kretsar genom att testa ett litet antal prover.
Leading Edge Access Program
Som nämnts ovan tillverkas de flesta marker som används i USA utanför landet. Detta tillstånd, enligt amerikanernas mening, är skadligt. För det första bidrar bristen på tillgång till avancerad teknik till utflödet av högkvalificerad personal från landet. För det andra litar försvarsdepartementet inte på sådana mikrokretsar för mycket.
Forskning inom halvledarteknik är av stor betydelse för införandet av den tekniska utvecklingen, inte bara i kommersiella strukturer, utan också inom militäravdelningen. Därför lanserade byrån ett nytt program som heter Leading Edge Access Program, som syftar till att förse universitet, industri och myndigheter med avancerad militär halvledarteknik. Allt detta görs i hopp om en tidig retur av chipsproduktionen tillbaka till Amerika.
Avancerade tekniska applikationer inkluderar digital ersättning av analoga eller blandade signalintegrerade kretsar, extra blandade integrerade kretsar, lösningar på problemet med hög hastighet och låg effekt hos analog-till-digital-omvandlare och flerkärniga processorer. Vid en viss tidpunkt kommer militära avdelningen att ge byrån nya projekt. De viktigaste urvalskriterierna kommer att vara designens nyhet, möjligheten att använda den i militärindustrin, liksom potentialen för en framgångsrik mobilisering av operativ effektivitet.
Diverse tillgängligt heterogen
Ett av huvudproblemen som för närvarande hindrar den fortsatta utvecklingen av datorteknik är att mikrokretsar för dem måste tillverkas av olika material. DARPA utvecklar programmet Diverse Accessible Heterogenous, vars mål är att skapa en ny enda kiselplattform där nya generationens mikrochips kommer att skapas. Enligt utvecklarna bör heterogen integration således övervinna ett antal allvarliga problem i samband med dataöverföringsprocessen, bestämma densiteten för heterogena föreningar, upprätta den optimala temperaturregimen och optimera den nya plattformen för massproduktion.
Vid framgångsrik utveckling kan den heterogena plattformen användas inom industrier som optoelektroniska mikrokretsar, optiska avkänningssystem, optiska generatorer av godtyckliga signaler, multivågiga termiska avbildare med integrerad bildbehandling och informationsläsning.
Resultaten av programmet kommer också att vara viktiga för civilt bruk, eftersom skapandet av en universell plattform hjälper till att få datorer att fungera snabbare och mer effektivt.
Allstädes närvarande högpresterande datorer
Bland byråns utveckling finns ett program som närmar sig processen att skapa datorutrustning praktiskt taget från grunden - "Ubiquitous High Performance Computing". Det fokuserar på design och utveckling av teknik som ger grunden för att skapa datorer med låg strömförbrukning, skydd mot cyberattacker och med högre prestanda. Dessutom förutsätter programmet att sådana datorer kommer att bli mycket enklare när det gäller programmering, så att även specialister med liten erfarenhet kan göra det.
Dessa datorer blir mer tillförlitliga och effektivare genom att förbättra skalbara, mycket programmerbara system. Sådana seriösa strukturer som Massachusetts Technological University, Intel, NVIDIA deltar i detta projekt. Således kan det hävdas att detta program är en av de mest ambitiösa utvecklingen av DARPA.
Dessutom arbetar byrån aktivt med utvecklingen av integrerade 3D -mikrokretsar. För närvarande är mikrokretsar en av nyckelpunkterna för mikroelektronik. Men inför ständigt minskande chipstorlekar står modern halvledarteknik inför många specifika och grundläggande problem. Därför, trots halvledarnas stora framgångar, letar utvecklare efter nya typer av generella mikrokretsar med högre prestanda.
Skapandet av en tredimensionell integrerad krets öppnar stora möjligheter för en snabbare och mer effektiv utveckling av datorteknik, eftersom begränsningen av två dimensioner kommer att övervinnas. När allt kommer omkring har framstegen nått en utvecklingspunkt när mikrokretsarna är så komplexa att det helt enkelt inte finns plats för de nödvändiga anslutningarna på ett tvådimensionellt chip.
Skapandet av en tredimensionell mikrokrets, med alla problem i samband med dess praktiska tillämpning, kommer att göra det möjligt att göra teknologier mer kompakta.
Mikroteknik för positionering, navigering och tidtagning
I många decennier har Global Positioning System, eller GPS, byggts in i de flesta militära navigationsutrustningar. Således beror många typer av vapen på data om plats, färdriktning, flygtid och liknande information som överförs av systemet. Men ett sådant beroende kan skapa stora problem, eftersom vapen som kräver konstant kommunikation med systemet inte fungerar under förhållanden med svår mottagning eller störning av en signal.
DARPA har påbörjat utvecklingen av programmet Micro-technology for Positioning, Navigation and Timing (MICRO-PNT), vars huvudsak är att skapa teknik som gör att du kan arbeta offline. De viktigaste frågorna för fixtur i detta skede är storlek, vikt och kraft. Framgångsrik forskning kommer att skapa en enda enhet som kombinerar alla nödvändiga enheter: accelerometrar, klockor, kalibrering, gyroskop. Mikroskopisk kalibrering bör ge mer exakt inriktning genom intern felkorrigering.
Under 2010 började forskning kring utvecklingen av mikroteknik relaterad till skapandet av högprecisionsklockor och tröghetsinstrument.
Utvecklingen av programmet syftar främst till att öka det dynamiska intervallet för tröghetssensorer, minska klockfelet, samt utveckla mikrochips för att bestämma rörelsens position och bana.
Om programmet implementeras, föreställ dig sedan Google Maps i tunnelbanan.
