目前，美国国防高级研究计划局（DARPA）正在开展“班组X核心技术”和“班组X实验”两个项目，谋求为士兵配备新的前沿技术装备。

一、项目目标

项目经理菲利普·罗特中校表示，这两个项目旨在研发和集成无人机、无人地面车辆、先进传感器和机器学习等新技术，使之成为班组的外延力量。

罗特表示，在战场空间特别是城市，利用无人机和地面机器人的感知和自主能力，可使小型作战单位提高其对威胁的感知与响应能力。在这些作战场景中，无人机和地面系统将同其他班组成员一样，凭直觉行动。无人机可以感知作战区域，地面机器人则可以在没有遥控或更多监管的情况下像班组正常成员一样行进，让单个士兵或海军陆战队队员获得超人般的战场感知能力。他还表示，这些装备与显示器无关，信息可能会被输入到护目镜或其他观察设备。

二、“班组X核心技术”项目

对于“班组X核心技术”项目，DARPA已向工业部门授出8份第二阶段合同，用于研发精确交战、非动能交战、班组感知及班组自主性等4个领域的新系统。最近，合同商们在佐治亚州斯图尔特堡、亚利桑那州尤马试验场以及新墨西哥州等地点试验了这些系统。罗特表示，10月份举行的试验非常顺利，从海军陆战队获得了技术和作战上的积极反馈。

在班组感知上，合同商演示验证了在更远距离内探测和跟踪无人机的能力。在班组自主性上，一部地面机器人同一组海军陆战队队员一起行进了约25英里。该机器人能够在班组中保持正确的位置，采取一种直觉的方式进行行动。试验还通过软件公司探测并甄别了地面威胁。

罗特指出，DARPA计划今年3月份在印第安纳州马斯卡塔塔克城市训练中心举办另一场“核心技术”实验。

三、“班组X实验”项目

罗特表示，上述核心技术将融入“班组X实验”项目。对于该项目，DARPA已授予洛克希德·马丁公司和BIT系统公司合同，旨在将“核心技术”项目的所有四个重点领域整合至一个系统。

预计首次实验将于八月份举行。罗特表示，DARPA计划对这些技术进行实验，验证它们是否能真正提高性能，并计划继续增加技术的复杂度。虽然没有要求洛克希德·马丁公司和BIT必须选择通过“核心技术”项目开发的系统，但罗特预计可能会使用其中的部分系统。

该项目第一阶段将于2019年结束。之后，DARPA将选择最终一个合同商。罗特表示，DARPA希望这个将于2021年结束的项目能够带来可快速投入使用的前沿技术。

https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=v05594cffhy&width=500&height=375&auto=0《何为蜂群？》翻译：王璐菲&防务菌，字幕：防务菌

近期，美国国防部高级研究计划局（DARPA）向雷声BBN、诺斯罗普•格鲁曼公司任务系统分部和洛克希德•马丁公司授予进攻性蜂群战术（OFFSET）项目第一阶段合同，总价值720万美元。其中，洛马作为第一个“蜂群冲刺者”，获得价值363,505美元合同；雷声和诺格作为系统集成商，分别获得3,223,443美元和3,709,108美元的合同。

OFFSET项目的目标是开发小型空中无人机和地面机器人，能够以250个或更多数量进行蜂群行动。据DARPA介绍，这些蜂群系统将与小单位步兵部队合作，帮助其在复杂的城市环境中完成各种各样的任务。

不像目前在大多数美国陆军部队中常见的一些非常昂贵的无人机（例如AeroVironment公司的Raven无人机），蜂群可以完全由廉价系统组成。一个蜂群可能会失去许多个体无人机，但对其完成主体任务的能力几乎没有影响。

本次合同授予是OFFSET项目“蜂群冲刺”第一阶段的一部分。冲刺是通过利用并结合新兴蜂群技术实现快速发展的努力。DARPA每六个月都会征求包括学者到大公司在内的潜在“冲刺者”的建议，然后他们将与系统集成团队合作创建和测试独特的蜂群技术。

根据诺斯罗普•格鲁曼公司发布的消息，系统集成商的任务是“在基于游戏的环境和物理测试平台上设计、开发和部署蜂群系统，蜂群技术的开放式体系结构”。

OFFSET项目正准备开展两种“蜂群冲刺”活动：一是“核心蜂群冲刺”，每隔6个月就会向潜在的“冲刺者”征集提案，每个“冲刺者”可聚焦以下5个领域中的一个：蜂群战术、蜂群自主性、人与蜂群编队、虚拟环境以及物理测试平台。每一冲刺结束时将进行旨在测试和评估相关OFFSET技术集成的物理及虚拟实验。实验将为DARPA、研究团队、“冲刺者”以及作战人员提供直接交流的机会。二是“特别蜂群冲刺”，根据需要研究关于特定领域的主题，可能会与“核心蜂群冲刺”同时进行。首次冲刺的重点在于可以让指挥官使用蜂群为小单位部队的进一步行动准备一个城市作战区域。

“我们可以想象这一蜂群战术场景：用一群空中和地面机器人进行侦察，或者确定入口和出口点，或者找出构建作战区边界的新方法，“DARPA的OFFSET项目经理Timothy Chung在关于首次冲刺的视频中说。

无人蜂群技术并不完全是前所未有的。今年早些时候，韩国在2018年冬奥会开幕式上展示了其蜂群无人驾驶能力。俄罗斯国防部声称其在叙利亚的地面部队在2018年1月遭到无人驾驶飞机的袭击。虽然还没有人声称对这次袭击负责，但是俄罗斯坚持认为这次袭击需要比任何叙利亚反叛集团拥有的更高水平的技术专长（意指美国）。

美国国防高级研究计划局（DARPA）于2月20日公布了“西格玛+”（SIGMA+）项目，寻求开发新型传感器和网络，以向当局发出化学、生物以及爆炸物威胁警报。DARPA所开展的“西格玛”（SIGMA）项目旨在探测放射性及核物质，因此SIGMA+ 项目是SIGMA项目的延伸

项目背景

先进的商业技术，如增材制造（3D打印）、小规模药物化学反应器和CRISPR基因操作工具为科学探索与发现提供了广泛的途径。但是，如果这些技术落入恐怖分子和流氓国家的手中，它们可能会通过不易被探测的形式利用这些技术来制造少量的化学、生物、放射性、核以及高当量爆炸物（CBRNE）大规模杀伤性武器（WMD）。因此，为应对该挑战，DARPA开展SIGMA+项目。

项目情况

DARPA国防科学办公室SIGMA+项目经理文森特·唐表示，该项目目标是利用感知、数据融合、分析学以及社交和行为建模等领域所取得的成果开发和演示验证一种实时、持续的CBRNE早期探测系统，以应对各种威胁。

该项目要求开发高灵敏度的探测器和先进的情报分析学，以探测与大规模杀伤性武器威胁相关的各种物质的微小痕迹。SIGMA+将利用通用网络基础设施和移动感知策略（该概念在“西格玛”项目中已被证明行之有效）。SIGMA+项目研发的 CBRNE探测网络具有拓展性，可覆盖一个大城市及其周边地区。

例如，为发现化学和爆炸物威胁，SIGMA+寻找针对数百种化学物质微量水平的远程探测方法，以帮助当局在大城市地区甄别制造炸弹的安全屋。成功开发可扩展的远程化学传感器将有助于在发生攻击之前，拦截简易化学与爆炸威胁或其组成材料。

为了迅速向当局发出生物恐怖袭击警报，如释放炭疽、天花或瘟疫病毒，SIGMA+寻求能够实时探测各种病原体痕迹的传感器。该项目旨在提供对病原体背景值和峰值的即时、持续监测。这些数值可显示生物制剂的恶意释放。

新的环境以及用于探测威胁的生物力学和生物化学感知方法可使系统灵敏度比最先进的系统高出10倍，从而能够提前几天探测到更广泛的生物攻击，最大限度地提高对抗措施和预防的有效性。对于自然流行病，与目前方法相比，SIGMA+项目的感知方法可提前数周感知到重大疾病的爆发。

项目分期

该项目分两个阶段进行，计划发布两份跨部门公告。第一阶段旨在开发用于探测化学物质、爆炸物和生物制剂的新型传感器。预计第一阶段传感器跨部门公告将于3月份在联邦商机网站发布。第二阶段重点开展网络开发、分析学和集成工作，预计该阶段的跨部门公告将于2018年底发布。DARPA计划于2018年3月7日在弗吉尼亚州阿灵顿举行提案者日。

项目意义

如果项目取得成功，SIGMA+将表明整合了自动化智能分析学和社会科学知识的自动化、分布式传感器网络可用于作战部署并能够切实显著提高阻止CBRNE大规模杀伤性武器攻击的可能性。

近日，美国国防部高级研究计划局（DARPA）新任局长史蒂文•沃克博士接受了《简氏防务周刊》的采访。沃克概括该机构的重点投资领域和工作目标，并指出人工智能（AI）的持续发展有望彻底改变现代战争的性质。

重点领域

人工智能以及“自动化或半自主系统”，是全球军事领域潜在的具有变革性的技术，这使得机器可执行图像分析等工作。沃克2017年11月份发表文章，强调自动化系统与人类操作员接口尽可能实现无缝连接的重要性，以最终促进前所未有的高水平人机合作，而这一切都与人工智能的成功应用息息相关。

沃克表示，工程生物学是另一个有巨大潜力的领域，该领域的技术发展步伐“比任何其他领域都要快”。为此，DARPA于2013年建立生物技术办公室（BTO），以了解这一领域的技术变革并为其做好准备。

沃克认为太空领域仍然是一个优先事项。为此，DARPA正在与国防和商业合作伙伴进行接触，以开启新的在轨能力，包括推进地球静止轨道机器人项目。沃克曾在担任DARPA项目经理时发起了“猎鹰”项目，开发用于长时间高超音速飞行和经济可承受性空间快速响应发射的试验技术。

谈及项目的具体案例时，沃克称，DARPA正与波音公司合作开发可重复使用的发射能力，将利于降低发射成本，提高卫星进入轨道的响应能力。此外，今年DARPA将与美国空军启动新项目，开发一个空间架构以确保在高度争议的环境下快速实现空对空和空对地目标打击。

DARPA将继续在网络威慑、生物安全等领域进行技术创新，应对大规模恐怖武器以及高超声速飞行在内的远程效应。沃克还指出，人工智能（AI）、微电子等重点领域的投资，正跨越技术前沿，提供决定性优势，并确保美国取得优于对手的技术突袭”。

传统上，许多技术已经从军事领域过渡到商业领域。在智能手机和平板电脑普及之前，DARPA已经投资网络、高性能计算、人工智能、先进微电子等领域。不过当前最先进的电子制造中心出现商业公司。为此，DARPA已经启动一个“电子复兴计划”，以利用这一领域的发展，寻求将这些商业材料、设备和制造方法引入国防部门，使美国的商业和国防部门受益。

工作目标

沃克表示，DARPA的首要任务是创造服务于国家安全的突破性技术与能力，并随着对手的能力发展而不断改进，以保证美国和盟军持续作战并取得胜利。

DARPA的工作重点放在解决美国面临的一些最严峻的安全挑战上，比如遏制国家级的网络攻击，防止自然或人为的流行病以及遏制大规模杀伤性武器，利用新的软硬能力应对美国对手、叛乱分子以及恐怖组织。

DARPA的另一个目标在于，促进国防和商业领域的发展并利用其带来的机遇。为此，DARPA必须雇用“最优秀和最聪明的项目经理，将这些新思想和新技术用于解决当前棘手的国防问题”。

沃克指出，DARPA将加速“美国及盟友开发技术与能力的步伐”视为另一个重要目标。为此，DARPA必须“构建并维持合作伙伴关系，以便更快地将最新技术嵌入至军事产品中”。

沃克还表示，DARPA的首要任务在于捍卫美国国家安全，对同行投送硬软能力并限制其影响力，以最经济有效的方式推进反恐战。

鉴于美军全球部署将持续接触新型细菌的现实，美国国防高级研究计划局（DARPA）目前开展了名为“朋友或敌人”（Friend or Foe）的新项目，旨在研究如何区分无害和致命毒株，防止威胁战备能力的疾病爆发。

一、项目背景

（1）细菌的多样性与致命性

细菌是世界的重要组成部分，影响着动植物的健康和行为。它们帮助生产食物、提供氧气、甚至通过大量生物过程重塑环境。它们出现在数量惊人的菌株（许多仍是未知）中，并在全球不同的生态和环境领域不断发展，其多种多样的行为可能具有致命性。随着人们不断接触新的地方、食物和动物，这种威胁也在不断增长，从而极大地增加了暴露在被称为病原体的危险微生物菌群的机会。

在这种多样性的细菌（至少有107～109种）中存在着大量未来可能导致致病性的未知特性。此外，由于细菌可以快速地在不同的种类间转移特性，个别菌株能够获得新的能力来帮助其躲避人体先天性免疫或具备耐抗生素特性。

（2）现有的生物监视措施不再适用

目前全球人口不断增加、环境变化以及基因工程工具越来越容易获得等趋势意味着美军越来越有可能面临自然产生或由对手研制的新型细菌病原体，而美国现有的生物监视措施不适用于以前未发现的细菌或那些经过专门设计可躲避目前检测措施的细菌。美军需要新型筛选工具，以快速描述威胁特征、实现快速响应。

目前全球人口不断增加、环境变化以及基因工程工具越来越容易获得等趋势意味着美军越来越有可能面临自然产生或由对手研制的新型细菌病原体，而美国现有的生物监视措施不适用于以前未发现的细菌或那些经过专门设计可躲避目前检测措施的细菌。美军需要新型筛选工具，以快速描述威胁特征、实现快速响应。

现有甄别细菌的法医鉴定技术在应用上非常受限，主要用于两方面：一是快速诊断微生物学，仅局限于约350种已知菌株并需要人工培养的细菌; 二是宏基因组学，但是只在样品中存有以前已知的细菌。这两种技术均需要36小时或更长时间才能得出结果，而且都不能快速鉴定以前未知的细菌，特别是那些在实验室中无法培养的菌株。这意味着目前并不能比较容易地鉴定绝大多数细菌对人类造成的风险。

此外，虽然目前正在开发新的基因测序工具可以快速读取细菌的基因型（即基因的组成），但测序本身不太可能解决评估风险所面临的挑战。这是因为只了解基因型与了解表型，即细菌的遗传密码如何发挥作用并不相同。细菌基因组的纯粹序列并不能表明细菌是否在人类中具有致病性。

二、项目介绍

（1）项目目标

DARPA生物技术办公室将于2月28日举办“朋友或敌人”项目提案者日，该项目是一个为期四年的基础研究项目，旨在研发一种可快速筛选陌生细菌的平台技术，以确定其致病性乃至发现未知的致病特性。这是规划有效的生物监视与对策所需的第一步举措。

（2）需要解决的问题

为了直接、有效地试验致病性，“朋友或敌人”项目将研制一种能够迅速筛选大量陌生细菌菌株并揭示其表型的便携式平台。研发这样一种平台需要克服许多工程学挑战。首先，在不杀死细菌的情况下，该技术必须能将其从众多细菌菌株共同生活的复杂环境（如土壤、径流、污水、生物膜和医学样品等）中提取并分离出来。其次，系统在模拟的寄宿环境中维持细菌的时间必须足够长，以开展试验。第三，它必须能开展和鉴定细菌物理和化学试验，以确定其致病性。

 （3）系统要求

“朋友或敌人”系统将试验致病性的三种特征。首先，细菌能否在宿主中存活并建立一个小生境？例如，它是否粘附于宿主细胞膜？其次，细菌是否会危害宿主？例如，它是否分泌或具有可能会破坏宿主粘膜组织的毒素或鞭毛？第三，细菌能否自我保护？它是否使宿主的保护性抗体失去活性或具有耐抗生素特性？

危险细菌将被标记用于基因测序，以绘制特定基因中新发现的致病性特性，这将有利于未来对该病原体开展更简单的生物化学试验。

三、项目意义

世界上有数百万种未甄别的细菌，现在没有快速的方法来了解哪些细菌会危害美军。如果DARPA能够成功地研制一种快速评估细菌表型的工具，将为国防部提供一种强大的新型军队防护能力和强大威慑力量以及为敌人开展的生物威胁提供强大的威慑能力。

此外，该项目还将加速所有未来甄别新型细菌特征和产生这些细菌的基因的活动。这将为从抗生素生产到污染物降解的各项研究提供支持。

项目启动后，由DARPA授予的独立核查与验证团队将与合同商团队合作提供标准化生物样本。该样本可模拟不同环境并包括已知细菌的混合物。演示验证后，独立核查与验证团队将鉴定合同商系统的有效性。

支持“朋友或敌人”系统的研究人员必须遵守生物安全的所有适用准则。DARPA已经妥善制定该项目，只有在负责防止疾病传播的联邦机构的指导和监督下才能可发现新的病原体。

2月2日DARPA发布“持续性水生生物传感器”（PALS）项目征询文件，旨在开发监测水下运载工具的水生生物传感器硬件设备，研究海洋生物探测水下运载工具的生物信号或行为，通过传感器硬件设备捕获、解释和转发这些生物信号或行为，探测美军可能面临的海上威胁。

PALS将是一个基础研究项目，需要在生物学、化学、物理学、机器学习、分析、海洋学、机械和电气工程以及弱信号检测等领域做出贡献。

项目背景

美军部署有人/无人驾驶的平台和传感器网络来监测对手的海事活动，但仅靠这些硬件无法完全监测动态的海洋环境及对手的海事活动。海洋生物与周围环境高度相关，具备动态监测海洋环境的潜在优势。因此，DARPA生物技术办公室提出“持续性水生生物传感器”（PALS）项目，旨在挖掘海洋生物的自然感应能力，以便在海峡和沿岸等战略水域监测对手的海事活动。

项目概况

美国海军目前检测和监测水下航行器的方法以资源密集型的硬件为主。该硬件主要用于战术层面，以保护航空母舰等高价值资产，但在战略层面应用较少。DARPA希望利用海洋水生生物体的先天感知能力，扩大跟踪敌方海事活动的能力，持续、谨慎、高精度地监测敌方水下航行器的类型和大小。

PALS项目为期4年，将研究自然和改良水生生物，确定哪些生物传感器能够较好地支持监测载人和无人水下运载工具的传感器系统。项目将研究海洋生物对这些水下运载工具的反应，并对所得到的生物信号或行为进行特征化，以便通过硬件设备捕获、解释和转发这些生物信号或行为。项目将利用本土海洋生物，无需训练、安置或修改这些生物，将在多个地点部署这些生物感应系统。

技术重点

由生物体构建的传感器系统仅提供硬件优势。海洋生物需要适应并响应环境，响应自我复制和维持能力。进化使海洋生物能够感知触觉、电、声、磁、化学和光学的跨域刺激。即使在较微弱光线下，海洋生物也能够在黑暗中感应信号进行狩猎和逃避等。

评估海洋生物的传感能力是PALS项目面临的挑战之一。该项目还需要开发硬件、软件和算法，将海洋生物的行为转化为可操作信息，传达给终端用户。部署在高达500米远距离操作的硬件系统必须收集相关物种感兴趣的信号，处理和提取这些信号，然后转发给远程终端用户。完整的传感系统还必须区分目标车辆和其他刺激源，如碎片和其他海洋生物，以减少信号传感的误报数量。

2月1日DARPA发布“表观遗传特征和观察”（ECHO）项目征询文件，旨在建立一个可现场部署的技术平台，该平台能快速读取某人的表观基因组，并识别该人一生所接触过的大规模杀伤性武器及相关材料的标记。

项目概况

鉴于目前的法医和诊断筛查技术只能检测到即时存在的污染物，DARPA启动的ECHO项目将从生物样品（如指刺或鼻拭子）中读取人的表观遗传基因组，以揭示可能暴露于已被消除证据的大规模杀伤性武器威胁因子。ECHO项目为期四年，专注于减少大规模杀伤性武器造成的威胁，并用于改进军队的大规模杀伤性武器威胁诊断。

项目背景

表观遗传基因组记录着人的DNA和组蛋白的一系列化学变化；这些变化可被传递给下一代。改变表观基因会导致染色体结构和作用发生变化。表观基因参与基因表达、个体发展、组织分化和转座子的抑制过程。表观遗传基因组不同于底层基因，可根据环境因素动态更改，一个人在几十年前受到的大规模杀伤性武器威胁，其表观遗传基因组会记录这些基因改变（修饰），并且不会像生化物质那样消失。 

比如执行任务人员接触到了生化威胁因子，其衣服或头发上可能有该生化物质痕迹，但这些生化痕迹存留时间段浓度低，DARPA希望通过检测执行任务人员的表观遗传基因组，随时了解其接触生化威胁因子的历史，并且实地找到一系列证据。因此DARPA发布了ECHO项目，希望为防止大规模杀伤性武器扩散提供新工具。

项目的技术重点

ECHO项目将面临两个主要挑战：识别和区分暴露于威胁因子的表观遗传特征；创建用于确定风险类型和暴露时间的法医和诊断分析技术。为了开发此项技术，研究人员必须在生物样品中组装暴露前和暴露后的表观遗传基础训练集。还必须开发一个30分钟内能进行多种分子分析和机载生物信息学分析的设备，而当前的实验室流程平均需要两天。DARPA的最终目标是开发一个具有ECHO功能的便携式设备，供操作人员在最短培训时间内使用。

项目的应用前景

DARPA希望通过ECHO项目，使得现场人员能立即知道对手是否已经处理或者接触过威胁物质。ECHO技术也可作为部队的诊断工具，诊断传染病或威胁暴露因子，以便及时采取医疗对策。此外，ECHO技术可开辟法医证据的新来源，使战地证据更安全、高效和准确。通过对更多地点的ECHO技术部署分析，将提高新发威胁的全球实时监视能力。