donmigel_62: (кот - учёный)

Так зачем DARPA открывает всему свету закрома инноваций?

Скажите, с чем соотносятся у вас военные разработки? У автора этих строк — прежде всего с секретностью, с чеканными формулами Присяги: «строго хранить военную и государственную тайну…». И ещё более тайными были те разработки, которые не успели ещё попасть в строевые части. Но сейчас мы видим небывалый случай: DARPA, Агентство перспективных оборонных разработок, выложило в открытый доступ каталог общедоступных проектов с открытым кодом, да ещё — под открытыми лицензиями! Что случилось? Неужели оборонное агентство США впало в патологический пацифизм?

Прежде всего посмотрим, что же это такое — Открытый каталог DARPA (Open Catalog). Вы можете найти его по приведённой выше ссылке и посмотреть на представленные там проекты. Их исходные коды выложены на ресурсе GitHub под свободными лицензиями различных сортов: ALv2, BSD, GPL, GPLv3, LGPL, MIT… И относятся эти проекты к самым интересным и перспективным направлениям нынешних информационных технологий. Всех тех, о которых изо дня в день пишет «Компьютерра» и которые преображают современный мир.

DARPA оплатило много разработок в Big Data — но для военных нужд. Зачем же им делиться знаниями со всем светом?

DARPA оплатило много разработок в Big Data — но для военных нужд. Зачем же им делиться знаниями со всем светом?


Если идти по алфавиту, что там у нас впереди — «большие данные»? В Открытом каталоге мы видим созданную фирмой Continuum Analytics библиотеку для интерактивной визуализации «больших данных» Bokeh. Написана она на языке Python и позволяет, работая на современных сетевых архитектурах, решать для «тонких» клиентов задачи простого и «элегантного» отображения больших объёмов данных. Действительно, какой смысл в их накоплении, если они не будут наглядно отображены? (Хочется ещё отметить, как изящно разработчики назвали библиотеку — японское «боке», художественное размытие фона, стараниями маркетологов фотофирм известно ныне всем…)
Такая дружелюбная библиотека, строящая наглядные графики — результат серьёзных оборонных разработок…

Такая дружелюбная библиотека, строящая наглядные графики — результат серьёзных оборонных разработок.

Есть среди разработчиков проектов, представленных в Открытом каталоге, и сверхгигантские военные подрядчики вроде Boeing — для них создана библиотека для построения масштабируемых байесовых сетей SMILE-WIDE. «Широкая улыбка» обеспечивает разработчикам, которым может понадобиться массовая байесовская обработка (а скажите, в какой сфере применений ИТ она нынче может не понадобиться?) простой и удобный API-интерфейс, похожий на существующий API SMILE, но способный исполнять векторные операции за счёт того, что под интерфейсом прячется распределённая реализация на Hadoop. «Исходники» можно увидеть здесь.

Так что даже два первых приложения, на которые мы взглянули, пригодны и полезны не только для «больших данных», но и для облачных вычислений, для умных машин, для нового обличья Всемирной паутины… А там ещё есть интересная Numba — оптимизирующий компилятор с открытым кодом для Python, разработанный и поддерживаемый также Continuum Analytics, Inc., доступный под лицензией BSD, и масса другого интересного софта. И все это сейчас доступно любому! Немножко странно, да?

Особенно учитывая, что создавались представленные в Открытом каталоге проекты по программе XDATA — которую Агентство перспективных оборонных разработок реализует в процессе создания более эффективных информационных систем для проектируемого вооружения. Именно для военных нужд были изначально созданы те средства работы с «большими», «несовершенными» и «неполными» данными (large, imperfect and incomplete data); те масштабируемые библиотеки визуализации и статистической обработки, которые ныне выложены под открытыми лицензиями.

Немножко необычно, да? Ведь общепринято считать, что подавляющая доля стоимости современных систем оружия приходится именно на его вычислительные системы и программное обеспечение. И о том, что Китай ведёт активную разведывательную деятельность в США, тамошняя пресса начинает писать, как только кончается очередная порция разоблачений Сноудена («Exposing China's cyber espionage campaign hasn't lessened scope, US says»). То есть то, что старались украсть и сетевые ниндзя, и традиционные внедрённые агенты, выкладывается на общее обозрение…

Не является ли это аналогом того, что было бы, окажись вдруг году в 1943-м в печати данные Манхэттенского проекта о том, что уран-графитные реакторы вполне пригодны для наработки плутония? Ведь такие сведения весьма пригодились бы герру Гейзенбергу и той команде, что трудилась в «Вирусном флигеле»; в антифашистской ориентации немецких учёных нет нужды сомневаться, как и в том, что искренними антифашистами они стали 10 мая 1945 года, если считать время по нашему…

В поисках ответа на этот вопрос обратимся к официальному пресс-релизу DARPA («DARPA OPEN CATALOG MAKES AGENCY-SPONSORED SOFTWARE AND PUBLICATIONS AVAILABLE TO ALL»). И вот тут-то мы видим абсолютно прагматичный ответ на сформулированные выше возникающие вопросы. Дело в том, что публикация открытого каталога разработок, выполненных на средства DARPA, явилась непременным условием того, что от инвестированных в эти разработки средств будет полноценная отдача! Именно этого потребовало само сообщество R & D, к которому DARPA и прислушалось.

Дело в том, что — как указывается в пресс-релизе — многие программы исследований и разработки, оплачиваемые Пентагоном и другими правительственными ведомствами США, давно уже содержат требование представлять по завершении работ программное обеспечение с открытым кодом. Прежде всего именно такое программное обеспечение лучше всего поддаётся верификации, его можно проверить как на предмет того, насколько успешно оно решает возложенные на него задачи и не исполняет ли чего-то ненужного (те самые пресловутые «закладки»).

Кроме того, Пентагон — подрядчик гигантский, на него работает масса фирм и масса временных научных коллективов, преимущественно в университетах (взгляните на состав разработчиков, представленный в Открытом каталоге), роль которых в военно-промышленном комплексе США чрезвычайно велика, начиная с тех времён, как Энрико Ферми собирал свой первый реактор под трибуной теннисного корта. И вот эти весьма динамичные коллективы должны иметь возможность использовать в своих разработках те результаты, которые получены их заказчиком, государством США.

В принципе, задача может решаться и в рамках «несвободных» моделей кода. Ведь собственник-то у всего этого один. Создай правительственные «закрытые» библиотеки и допускай туда работающих по правительственным контрактам… Но прецедент этому был — звался он Советский Союз, и всё в нём было общенародное, а реально — государственное. И уж, казалось бы, там-то взаимодействие тех, кто работал по оборонным контрактам, обеспечивалось легко… Ага, ждите! Добыть что-то для КБ Миноборонпрома из недр Минавиапрома было потруднее, чем получить буржуйскую разработку.

Про железку Локхида можно было написать запрос разведке — и с ненулевой вероятностью в обозримые сроки притаскивали и образец, и кое-какую документацию. А получить что-то от соседей по «девятке» было невозможно, несмотря на решения-постановления всяких там ВПК и ЦК с СМ. Приходилось прибегать к сложной дипломатии и бартеру по схеме — пакет аэродинамических программ в обмен на «жидкость для протирки оптических плоскостей», разлитую по десятилитровым канистрам из белой нержавейки… И считать, что у янки могло бы быть по-другому, — наивно: люди есть люди.

И поэтому DARPA пошло на то, что созданный в результате оборонных исследований код выложен в открытый доступ. Так с этим кодом будет проще организовать совместную работу, перенос данных в другие подотрасли. Так проще организовать оценку эффективности и выявление уязвимостей кода. Ну а доступность этого кода гражданским специалистам — начиная со студенческой скамьи — позволит резко увеличить количество разработчиков, способных взяться за правительственный проект большого объёма. Вот непосредственная польза для конкретных задач  DARPA.

А есть ещё и опосредованная, но такая, что перевешивает всю пользу от профильных задач. Она возникает в ходе переноса разработок DARPA в гражданскую сферу. В общем-то оборонные разработки этого агентства малополезны. СССР не собирался нападать на США, марксистская доктрина рассматривала янки как потенциальных строителей коммунизма, хлопкоробов Луизианы, которые должны радовать Вашингтонский обком высокими урожаями. А Уолл-стрит русские были нужны не в виде обугленных радиоактивных трупов, а как потребители колы, бургеров и вызывающих мысль о нежных руках дантиста шоколадок с начинкой…

 Юный компьютерщик мог создать Facebook с капитализацией в $163 999 456 060 лишь благодаря тому, что DARPA создало Сеть

Юный компьютерщик мог создать Facebook с капитализацией в $163 999 456 060 лишь благодаря тому, что DARPA создало Сеть.

А вот интернет — побочный результат разработок DARPA — преобразовал мир. Мы с вами, уважаемые читатели, можем общаться только благодаря тому, что всемирная сеть существует… А уж выгоды, которые от интернет-экономики получили фирмы США, с трудом поддаются количественному исчислению. (Ну вот берутся пара гребцов, ботаник-программист, лихой финансист — и в результате один «Фейсбук» по цене равен полутора «Газпромам»…) И теперь DARPA ждёт ещё большего эффекта от применения его разработок в области Индустриализации 2.0 («Промышленное производство возвращается в Соединённые Штаты»), внедрения «умных» машин, гибких технологических систем…

Ну а оснований бояться конкуренции с другими странами у американцев, видимо, нет. Это ядерный проект можно было воспроизвести концентрацией ресурсов под жёстким административным управлением. Нынешняя сетевая экономика может быть построена лишь свободной инициативой большого числа рыночно взаимодействующих людей. А критическая масса разработчиков и инновационных предпринимателей существует пока только в США. Ну а мы сможем изменить своё положение к лучшему лишь путём терпеливого накопления массы знаний и инновационных бизнесов, в чем и может помочь Открытый каталог, который стоит посмотреть всем, кто работает в ИТ!
Михаил Ваннах

donmigel_62: (кот - учёный)

Компания Sikorsky приступает к началу создания летательного аппарата следующего поколения VTOL X-Plane

Летательный аппарат VTOL X-Plane


Представители Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA объявили о том, что небезызвестная авиационная компания Sikorsky получила контракт на выполнение первой фазы проекта VTOL X-Plane. Летательный аппарат X-Plane, разработка которого будет производиться в рамках вышеупомянутой программы, будет экспериментальным самолетом VTOL (Vertical Take-Off and Landing), который сможет совершать вертикальные взлет и посадку, зависать в воздухе как вертолет, и летать с большой скоростью, как самолет, используя все самые наилучшие особенности двух кардинально противоположных принципов создания авиационной техники.


Во время реализации первого этапа программы VTOL X-Plane специалисты компании Sikorsky будут работать со специалистами исследовательского подразделения Skunk Works известной компании Lockheed Martin, за плечами которых находится багаж сотен уникальных разработок, в том числе и в направлении авиационной техники. Их совместные усилия будут направлены на разработку новой аэродинамической схемы летательного аппарата, которая получила название Unmanned Rotor Blown Wing Concept и в которой будут объединены преимущества аэродинамики неподвижного крыла и совершенно новых принципов контроля и управления роторами VTOL-аппарата.

Согласно информации, предоставленной специалистами компании Sikorsky, конструкция нового летательного аппарата будет иметь достаточно низкий уровень сложности, что является одним из ключевых требований программы Управления DARPA. К другим требованиям относятся - средняя крейсерская скорость полета летательного аппарата - 300 узлов (555 километров в час), эффективность при вертикальном взлете, посадке и зависании - не ниже 75 процентов от эффективности при горизонтальном полете, отношение подъемной силы к весу летательного аппарата с полезным грузом - не ниже 10.

Предполагаемая продолжительность первого этапа программы VTOL X-Plane составляет 22 месяца. За это время и в рамках суммы в 15 миллионов долларов, компании Sikorsky и Lockheed Martin должны разработать конструкцию летательного аппарата X-Plane, создать первый такой экспериментальный аппарат, который должен подняться в воздух в четвертом квартале 2017 года. Вся программа VTOL X-Plane рассчитана на срок в 52 месяца, а ее реализация, по предварительным расчетам, обойдется приблизительно в 130 миллионов долларов.
http://www.slashgear.com/darpa-x-plane-phase-1-contract-granted-to-sikorsky-13308744/
donmigel_62: (кот - учёный)

Складные космические телескопы с мембранной оптикой позволят развернуть на орбите по-настоящему мощные астрономические инструменты

Телескоп с мембранной линзой


Несмотря на все существующие достижения современной науки и техники, космические телескопы, некоторое количество которых находится на околоземной орбите прямо сейчас, основаны на использовании тяжелых стеклянных линз и других оптических элементов, которые оставались практически неизменными еще со времен Галилея. Но, благодаря новому проекту Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA, в недалеком будущем на орбите смогут появиться "складные" телескопы, использующие оптику мембранного типа, которая изготовлена из тончайшего и легкого материала. Такой подход позволит обойти ограничения на габариты и вес отправляемого в космос оборудования, что в свою очередь позволит развернуть в околоземном пространстве телескопы, размеры зеркал которых и, следственно характеристики, будут во много раз превышать показатели существующих космических телескопов.


Оптика, изготовленная из специального просветленного стекла, весьма тяжела, что является огромной проблемой при запуске в космос новых астрономических инструментов, кроме этого, тяжеловесные узлы чрезвычайно точного и хрупкого оборудования имеют склонность ломаться под воздействием перегрузок, воздействующих на это оборудование при запуске ракеты-носителя. DARPA пытается обойти все выше указанные неприятности и ограничения с помощью реализации новых технологий, разрабатываемых в рамках своей программы Membrane Optical Imager for Real-Time Exploitation (MOIRE). Когда эта программа подойдет к своему концу ученые получат возможность размещать на геостационарной орбите универсальные телескопы, которые смогут не только делать высококачественные снимки глубин космоса и поверхности Земли, но и производить видеосъемку в режиме реального времени.

Использование космических телескопов с мембранной оптической системой является далеко не новой идеей. Вместо того, чтобы отражать падающий свет, как это делают зеркала традиционных телескопов, мембранные линзы Френели преломляют этот свет, фокусируя его на светочувствительном датчике телескопа. Однако, характеристики мембранной оптики намного ниже характеристик обычной стеклянной оптики, а полная эффективность мембранных линз в настоящее время не превышает отметки в 30 процентов. В рамках проекта MOIRE ведутся работы и исследования, направленные на увеличение эффективности мембранной оптики, но с другой стороны никто не мешает следовать и экстенсивным путем, наращивая до необходимых пределов геометрические размеры оптических элементов телескопов.

Но самым главным преимуществом технологий MOIRE является то, что за счет использования легких элементов конструкции, космический телескоп MOIRE может быть на 86 процентов легче и гораздо компактней в сложенном состоянии, чем обычный телескоп со стеклянными линзами, при условии того, что оба телескопа будут обладать схожими характеристиками. Новые технологии мембранной оптики, которые разрабатываются в рамках проекта MOIRE, позволят увеличить эффективность этой оптики до 55 процентов, а оставшаяся часть компенсируется за счет геометрических размеров оптической системы, и все это позволит телескопам MOIRE делать высококачественные снимки при значительно меньшей стоимости самих телескопов и при меньшем количестве затрат по из запуску в космическое пространство.

"Использование мембранной оптики позволит нам отправлять в космос небольшие и легкие "пакеты" телескопов, имеющих крайне высокую чувствительность и разрешающую способность" - рассказывает подполковник (Lt. Col.) Ларри Ганн (Larry Gunn), руководитель программы DARPA MOIRE в официальном заявлении, - "Сейчас мы занимается тем, что ломаем "стеклянный свод" ограничений, накладываемых на оптические элементы использованием традиционных материалов. Мы рассчитываем на то, что наши исследования позволят значительно сократить затраты и позволят быстрое развертывание космических телескопов с помощью ракет-носителей малого и среднего класса".
donmigel_62: (кот - учёный)

Неутомимый e-солдат тренируется на беговой дорожке

Неутомимый e-солдат тренируется на беговой дорожке

В США начались испытания комплекта оборудования, созданного в рамках проекта «электронного» солдата Warrior Web.



Программа Warrior Web направлена на решение двух задач: повышение физических возможностей и снижение риска травмирования солдат. Система Warrior Web радикально повысит боевые возможности пехотинцев. Ожидается, что осенью 2013 года будет готов полностью интегрированный, то есть комплектный, костюм, который испытают в полевых условиях.


Испытание отдельных компонентов комплекта снаряжения Warrior Web уже начались

Недавно начались испытания, разработанного под руководством DARPA, приспособления которое снижает травматизм и усталость солдат, переносящих груз весом до 45 кг. Это специальный поддерживающий экзоскелет, снимающий часть нагрузки с ног и спины солдата, что позволяет выполнять длительный марш по пересеченной местности. Также Warrior Web подразумевает использование последних достижений в области эргономичного снаряжения и источников питания.



В настоящее время солдаты с прототипами снаряжения Warrior Web весом около 28 кг часы напролет маршируют по беговым дорожкам Научно-исследовательской лаборатории - отдела научных исследований в области человеческих возможностей и техники сухопутных войск США (ARL HRED). Испытания позволят оценить, как каждый прототип снижает нагрузку на мышцы и кости, уменьшает утомляемость, защищает суставы и помогает поддерживать естественную походку под большой нагрузкой. В ходе испытаний на беговой дорожке, используются несколько камер для съемки движений, чтобы определить любые изменения в походке и балансе. Также одновременно работает прибор для измерения параметров работы легких, сердца и мышц. Тестирование нескольких образцов продлится 5 месяцев, после чего начнется изготовление и испытание полнокомплектного костюма.


Экзоскелет Warrior Web не требует мощных источников питания и резко снизит вероятность травмирования

Предполагается, что вся система Warrior Web будет потреблять не более 100 Вт мощности – это много, но вполне приемлемо при использовании передовых источников питания, вроде топливных ячеек или аккумуляторов нового поколения. Помимо различных передовых электронных систем, Warrior Web будет первой системой, оснащенной костюмом-экзоскелетом, который снизит нагрузку на костно-мышечную систему, защитит кожные покровы и снизит вероятность травм. Он будет похож на костюм аквалангиста и сможет уменьшить энергетические затраты организма за счет сетчатой структуры, которая создает крутящий момент при сгибании ноги в районе ступни, колена и тазобедренного сустава. Для усиления суставов будут применяться особые пластиковые или металлические шарнирные соединения, прикрепленные к остальному костюму гибкими тягами. При всем этом, снаряжение будет достаточно компактным, чтобы прятаться под униформой.

donmigel_62: (кот - учёный)

PPAML - программа, направленная на создание компьютеров, способных самообучаться

Компьютерное самообучение


Управление перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA начало новую программу под названием "Probabilistic Programming for Advanced Machine Learning" (PPAML), направленную на развитие технологий обработки неструктурированной информации и самообучения компьютерных систем. Под компьютерным самообучением подразумевается способность компьютерных систем самостоятельно "понять" наборы разобщенных данных, имеющих произвольную структуру, из обработки и предоставление результатов в удобном для понимания виде. Следует заметить, что этот круг задач, несмотря на не очень успешные попытки их реализации, стал движущей силой многих свершений в вычислительной области.

К сожалению, создание самообучающихся вычислительных систем требует поистине геракловых усилий. Даже команда квалифицированных и подготовленных специалистов может реализовать крайне малые части того, что требуется для создания полноценной технологии компьютерного самообучения. И главная проблема здесь заключается не в людях, а в отсутствии требующихся для создания таких систем инструментов. В рамках программы PPAML будет существенно увеличено количество специалистов, задействованных не в создании собственно самообучающихся компьютерных систем. Эти люди будут работать над созданием специализированных приложений и инструментов, используя которые можно будет создавать высокоэффективные самообучающиеся программные системы, способные на основании небольшого количества исходных данных сделать правильные и однозначные выводы.
Read more... )

Profile

donmigel_62: (Default)
donmigel_62

March 2014

S M T W T F S
       1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 1819202122
23242526272829
3031     

Syndicate

RSS Atom

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags