美国国防部高级研究计划局60年的技术进步:阿帕网到阿特拉斯机器人

自1958年以来，美国国防部高级研究计划局(DARPA)一直被认为是当今一些最重要技术的研发者，包括互联网和GPS。以下是DARPA 60年的历史和电气工程方面的一些主要项目。

1957年，全世界听到了第一颗卫星发射进入轨道的心跳声——这是苏联在冷战高峰时期取得的壮举。

在这一时期，美国和苏联都在争夺更高的位置(有时，确实如此)，彼此争执，以证明谁是技术上最优越的——因此是一个真正的世界超级大国。

在德怀特·d·艾森豪威尔(Dwight D. Eisenhower)担任总统期间，人造卫星1号(Sputnik 1)环绕地球飞行，让全世界都知道了它的存在，给白宫带来了紧迫的压力。

对斯普特尼克1号的轨道运行的回应之一是美国建立了高级研究计划局(ARPA)。该机构的目标是让美国回到技术创新的前沿，并确保他们的军事技术处于前沿，未来不会出现意外。后来，“国防”一词被添加到该机构的名称中，即现在的DARPA。

该机构在典型研究和政府程序之外工作，以确保快速创新和发展新想法的能力，直接向国防部长报告。DARPA没有自己的工作人员，而是将短期研究合同授予其他研究机构的科学家项目经理。

自1958年以来，美国国防部高级研究计划局(DARPA)一直被认为是当今一些最重要技术的研发者，包括互联网和GPS。以下是DARPA 60年的历史和电气工程方面的一些主要项目。

电视及红外观测卫星(1959年)

TIROS项目将汇集几家机构、工程师和科学家，共同开发一颗能够从太空监测天气的卫星——该伙伴关系涉及美国国防部、美国国防部、美国国防部和美国国防部。

当TIROS 1号于1960年4月发射时，它成为了轨道上第一颗专用气象卫星，并提供了超过20,000张用于天气分析和风暴跟踪的照片。

图片由美国国防部高级研究计划局。

交通(1960)

该系统由美国国防部高级研究计划局、约翰霍普金斯大学应用物理实验室和美国海军合作，提供基于卫星的定位。

由于多普勒效应，卫星的位置可以通过相对于接收器的无线电发射来确定。这个系统是GPS的前身，直到90年代中期才开始使用。

电脑鼠标(1964年)

人机交互是ARPA研究的一个相对重要的领域，与计算机交互的新方法一直在不断探索。beplay体育下载不了第一个电脑鼠标是1964年由道格拉斯·恩格尔巴特(Douglas Engelbart)发明的，他也曾在阿帕网(ARPANET)工作。鼠标是木头做的，只有一个按钮。

图片由美国国防部高级研究计划局。

第一个自主导航机器人(1966年)

导航是机器人研究的一个重要方面，今天，存在着非常复杂的系统，甚至可以让水下机器人导航和地图完全不需要任何操作员的帮助。

然而，在1966年，自动导航机器人仍然是一个直接来自科幻小说的概念。来自斯坦福研究所的查尔斯·罗森提交了一份关于DARPA支持自主导航机器人的提案。在20世纪70年代早期，“摇摆机器人”(Shakey the Robot)被交付使用，具有步进电机、电视摄像机、测距仪和无线电通信功能，可以在一组房间中自主导航。

图片由美国国防部高级研究计划局。

阿帕网(1969)

当然，DARPA最著名的技术贡献之一就是阿帕网——现代互联网的前身。

阿帕网起源于几个想法，但第一个是J.C.R.利克拉德1963年关于“星系间网络”的备忘录，该网络可以让计算机通过分时网络共享资源。Licklader设想了一个不受干扰的网络。

TCP/IP协议很快就会开发出来，在美国和欧洲的大学里安装了几个节点。通过Internet发送的第一个消息是“lo”——当试图发送“login”时出现的错误。当然，这项技术得到了改进，最终被公众所接受，今天的互联网是历史上最重要的基础设施之一。

砷化镓(1970)

材料科学是电子学发展的一个重要研究领域——有了新的材料，更快、更凉爽、更高效的芯片成为可能。20世纪70年代，美国国防部高级研究计划局(DARPA)开始资助砷化镓的研究，该研究保证了电子产品所需要的那些特性。它使晶体管运行得更快，并使GPS接收器小型化。然而，由于两者之间的价格差距，硅仍然是首选的芯片材料。

个性化学习助手(2002)

听起来很奇怪，但Siri和Alexa背后的技术源自美国国防部高级研究计划局资助的军事研究，使决策更有效、更精简。其想法是，可以策划和提出有关的资料，以便以更协调和及时的方式采取行动。这项技术继续被用于军事目的，并不断改进，也已扩展到商业用途，从智能手机到许多现代汽车，个人助理随处可见。

高空激光雷达操作(2010)

激光雷达是一种有用的、基于光学的三维测绘和障碍物检测技术，经常用于机器人、自动驾驶和无人机。然而，通过DARPA的合作，美国军方也在使用激光雷达从飞机上创建高分辨率的3D地图。

特别是，HALOE系统比典型的激光雷达测绘系统快100倍，能够在90天内测绘一半的阿富汗。如果使用一个典型的激光雷达系统，这项任务将需要30年的时间。

图片由美国国防部高级研究计划局。

阿特拉斯灾害响应机器人(2013)

波士顿动力公司现在在机器人界相当有名。他们的机器人是高度先进的，稳定的系统，可以执行后空翻，奔跑，并抵抗踢或撞倒。它们的动作看起来很自然，这是一项巨大的技术壮举。

阿特拉斯是美国国防部高级研究计划局(DARPA)机器人挑战赛(Robotics Challenge)的成果，该挑战赛旨在培育能够在灾难中帮助人类的机器人。

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这些只是DARPA成功的一些亮点。这里没有提到你最喜欢的是什么?请在下面的评论中告诉我们。

精选图片由美国国防部高级研究计划局。