0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Darpa развивают нейротехнологии

DARPA разрабатывает технологию управления военными дронами силой мысли

Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) объявило о начале программы Next-Generation Nonsurgical Neurotechnology (N3), чьей задачей является разработка неинвазивных методов управления различными системами силой мысли. В ее рамках были отобраны шесть команд из разных университетов, которые занимаются разработкой двунаправленных интерфейсов «мозг-машина» для использования квалифицированным персоналом. Эти интерфейсы позволят «руководить активными системами киберзащиты, роем беспилотных дронов или связываться с компьютерной системой». Получить соответствующую систему управления DARPA хочет в течение ближайших четырех лет.

Как отмечает глава биотехнологического департамента DARPA и куратор программы N3 Ал Эмонди, в мире уже существует множество неинвазивных нейротехнологий, но не в тех решениях, которые требуются для создания высокопроизводительных носимых устройств для задач национальной безопасности.

«DARPA готовится к будущему, в котором комбинация беспилотных систем, искусственного интеллекта и киберопераций может привести к таким быстропротекающим конфликтам, при которых человеческой реакции окажется недостаточно при существующих технологиях. Создавая доступный интерфейс «мозг-компьютер», который не требует хирургической операции, DARPA предоставляет командующим возможность по-прежнему активно участвовать в динамических операциях, разворачивающихся на высоких скоростях», — прокомментировал Эмонди.

В частности, речь идет о разработках технологий, которые позволят всего за 50 миллисекунд считывать и записывать в клетки мозга новую информацию в оба направления и взаимодействовать как минимум с 16 различными точками в мозге с разрешением 1 кубический миллиметр (это пространство охватывает тысячи нейронов).

Как отмечается в опубликованном агентством на своем официальном сайте пресс-релизе, участие в программе по разработке неинвазивных методов управления различными системами силой мысли принимают Мемориальный институт Баттеля, Университет Джонса Хопкинса, компания PARC, Университет Райса, а также ученые из Университета Карнеги-Меллона.

По словам Ала Эмонди, четырехлетняя программа будет состоять из трех фаз разработки. В рамках текущей первой фазы у команд будет один год для того, чтобы продемонстрировать возможность записывать и считывать информацию из клеток мозга. Команды, которым удастся решить эту задачу, пройдут в следующий этап программы. В его рамках в течение 18 месяцев они должны будут разработать и испытать прототипы устройств с использованием лабораторных животных. Группам, которые справятся с этой задачей позволят перейти к третьему этапу разработки – испытанию своих устройств с участием людей-добровольцев.

В пресс-релизе также указывается, что каждая команда выбрала свой подход в разработке нужной системы. Так, Мемориальный институт Баттеля занимается системой с минимальным уровнем инвазивного вмешательства. Она состоит из внешнего трансивера с электромагнитными нанотрансдукторами, которые связываются с определенными нейронами. Нанотрансдукторы будут преобразовывать электрические сигналы нейронов в магнитные, которые будет принимать и анализировать трансивер. Такой же процесс будет проходить и в обратном направлении.

Университет Джонса Хопкинса в свою очередь занимается абсолютно неинвазивной, когерентной оптической системой. Она следить за изменениями оптической длины пути в нервной ткани, которые будут коррелировать с нейронной активностью.

Проект компании PARC объединяет ультразвуковые волны и магнитные поля для генерации локализованных электрических токов для нейромодуляции.

Специалисты Университета Райса стремятся создать минимально инвазивную систему определения нейронной активности через диффузную оптическую томографию. Для передачи сигнала в обратном направлении, то есть в мозг, команда применит магнитно-генетический подход.

Ученые из Университета Карнеги-Меллона отдают предпочтение устройству, которое использует акустооптический подход для выведения информации из мозга и электрические поля для программирования конкретных нейронов.

«Это новая неизведанная территория для DARPA и следующий шаг в разработке эффективных интерфейсов «мозг-компьютер». Если мы преуспеем в развитии хотя бы некоторых из этих технологий, то положим начало открытию целой новой экосистеме, которая в настоящий момент не существует», — добавил Эмонди.

Обсудить новость можно в нашем Telegram-чате.

Когда Илон Маск показал со сцены Tesla Cybertruck, многие восхитились и захотели себе такой. Мне, признаюсь честно, автомобиль не очень понравился, хотя я очень уважительно отношусь к Tesla и вообще электромобилям. При всей моей любви к здоровенным атмосферным двигателям внутреннего сгорания, я признаю все типы двигателей. Оказывается, не только ”сайбертраком” богата семья электрических пикапов. Их […]

Читать еще:  Брдм-2: история, устройство и ттх

Когда в доме накапливается много пыли, а в городских условиях это происходит за пару дней, он превращается в рассадник всего самого вредного, что только может быть в воздухе. Это аллергены, токсичные частицы, пыльца и прочий мелкий мусор, который летает в воздухе и которым мы дышим. Часто люди не торопятся убираться из-за того, что на это […]

Можете ли вы представить себе мир, в котором не нужны никакие дополнительные источники энергии? Мир, в котором не надо будет задумываться о том, как экономить энергию. Она будет если и не бесплатной, то очень дешевой. А теперь представьте Солнце, которое каждую секунду вырабатывает столько энергии, сколько человечество не израсходовало за всю свою историю и не […]

DARPA развивает мозговой-цифровой нейронный интерфейс — Военные — 2020

Искусственный Интеллект против ВРАЧЕЙ [Новости науки и технологий] (Май 2020).

Программа разработки систем нейронной инженерии предусматривает расширение нейротехнологических связей с видением, слухом, речью и т. Д.

Жан-Жак ДеЛисль, писатель

Мозговые компьютеры и интерфейсы для мозговой электроники являются обычным тарифом в современной научной фантастике и приключенческим развлечениям, от мультиспектральных имплантов изображения до продвинутых модулей, нацеленных на оружие, для прямого прогнозирования интеллекта в цифровой компьютерный домен. Однако в реальном мире использование нейронных интерфейсов обеспечивает протезную замену или даже регенеративную нейронную терапию для инвалидов войны и жертв несчастных случаев, которые в настоящее время интересуют DARPA и многие университетские исследовательские и отраслевые группы. Благодаря работе программы DARPA Neural Engineering System Design (NESD), начинающейся сейчас, эти участники университета и промышленности взяли на себя обязательство продвигать технологию визуального, слухового и речевого нейронного интерфейса с помощью целенаправленных исследований и разработок.

Полная диаграмма нейронных клеток. Источник изображения: Wikimedia.

Нейронные интерфейсы долгое время были предметом исследования в правительственных исследованиях. «DARPA была первопроходцем в технологиях интерфейса для мозговых машин с 1970-х годов, но мы начали активно инвестировать в начале 2000-х годов, когда слияние улучшенных сенсорных и информационных технологий открыло двери для новых возможностей», — сказал директор офиса биологических технологий DARPA, Джастин Санчес. «С тех пор DARPA вложила сотни миллионов долларов, переходя« неврологию »в« нейротехнологию »с помощью серии кумулятивно более продвинутых исследовательских программ, которые расширяют границы того, что возможно в этой чрезвычайно сложной области».

Программа NESD нацелена на создание нейронного интерфейса мозговой машины в 1 миллион нейронов, который, как прогнозируется, будет достаточным для одновременного включения и декодирования нейронных данных для зрения, слуха и речи. Источник изображения: Wikimedia.

Последним этапом этого перехода является программа NESD, которая началась в январе 2016 года с подачи заявок. Его заявленная цель: «разработка имплантируемой системы, способной обеспечивать точную связь между мозгом и цифровым миром». В успешные предложения входят многие престижные участники, в том числе:

  • Университет Брауна
  • Колумбийский университет
  • Fondation Voir et Entender
  • Лаборатория Джона Б. Пирса
  • Paradromics, Inc.
  • Калифорнийский университет, Беркли

Призыв NESD к предложениям включал в себя не просто идеи pie-in-the-sky. Принятые предложения должны были включать планы по разработке имплантируемых пакетов, которые отвечали конкретным техническим задачам, связанным с биосовместимостью, связью и мощностью для системы. Более того, дополнительная цель программы — способствовать пониманию с точностью до уровня нейрона того, как человеческий мозг обрабатывает видение, речь и слух одновременно. Это немалый подвиг, так как команды должны превратить это понимание в современные нейро-вычислительные методы и математические модели, способные кодировать и декодировать нейронные данные по меньшей мере в 1 миллионе нейронов.

«Программа NESD ожидает будущее, в котором современные нейронные устройства предлагают улучшенную точность, разрешение и прецизионный сенсорный интерфейс для терапевтических приложений», — сказал Phillip Alvelda, руководитель программы NESD. «Увеличивая способность передовых нейронных интерфейсов взаимодействовать с более чем 1 миллионом нейронов параллельно, NESD стремится обеспечить богатую двустороннюю связь с мозгом в масштабе, который поможет углубить наше понимание биологии, сложности и функции этого органа «.

К счастью, команды программ NESD получат помощь, так как DARPA также организовала промышленную группу NESD, которая привержена поддержке членов NESD в доступе к проектной поддержке, услугам по изготовлению и быстрому прототипированию. Целью этого сотрудничества является содействие успешному переходу от исследований к коммерческой технологии. NESD Industry Group будет выступать в качестве субподрядчиков для программных групп NESD и включает такие организации, как:

  • Аллен Институт мозговой науки
  • Институт бионики
  • Корпорация Boston Micromachines
  • Бостон Научный
  • Chronocam
  • Cirtec
  • DragonID
  • Свободная фотоника
  • ИМЕК
  • Бесконечная артроскопия
  • Inscopix
  • Наномедицинская диагностика
  • Морская исследовательская лаборатория
  • Star Lab
  • Qualcomm
Читать еще:  Новейшая разработка баллистической ракеты мбр сармат

С инициативой NESD и Национального института здравоохранения США по продвижению инновационных нейротехнологий (BRAIN) интенсивные усилия и государственное финансирование направляются в группы развития нейронауки и нейротехнологии. Одним из основных направлений обеих усилий является также изучение этики, связанной с нейронным взаимодействием, для того, чтобы подготовить мир к будущему, которое может видеть взаимодействие между мозгом и машиной как обычное и плодовитое, как сегодня.

DARPA развивают нейротехнологии

Маршал Маклюэн писал: «человечество оказывается зачарованным при виде любого расширения самих себя». Технологии расширяют человека, позволяют видеть, прежде невидимое, слышать, прежде не слышимое. Приход электричества, создание компьютера, внедрение сети Интернет – всё это поворотные точки. Последующие революции готовятся в сфере нейротехнологий.

Расширяя возможности тела

Еще десять-двадцать лет назад о взаимодействии между человеком и вычислительной машиной на нейроуровне чаще других рассуждали писатели-фантасты. Сейчас технология уже находится в стадии разработки. Мысли о ней зачаровывают разум, поскольку что синтез живого организма и компьютера расширяет возможности человеческого тела до немыслимых ранее пределов.

В особенности в этом заинтересована военная промышленность. Так министерство обороны США (DARPA) выделила для их развития 65 миллионов долларов..

Первые шаги

Мастер громких заявлений Илон Маск также проявил интерес к нейротехнологиям. Электромобили, ракеты-носители, Hyperloop One, проект по колонизации Марса, а теперь еще и нейрокомпьютерный интерфейс Neuralink – сеть из электродов, которая будет пристроена к слою коры головного мозга и лимбической системе и обеспечит сообщение между человеком и компьютером. Проект выглядит куда более реализуемым, чем планы по освоению красной планеты, и найдет применение в военных разработках.

И всё-таки проекты DARPA вызывают большей интерес ввиду вложенных средств.

Итак, министерство обороны США выделило деньги на развитие программы NESD (Neural Engineering System Design), которые были распределены между шестью исполнителями:

  • Paradromics – стартап, выигравший правительственный грант, займется разработкой шины Neural Input-Output Bus (NIOB). Это решетка микропроводов с диаметром 20 мкм, которая будет стимулировать нейроны и снимать с них информацию;
  • Fondation Voir et Entendre (Фонд зрения и слуха) взял на себя разработку интерфейса, для коммуникации между нейронами зрительной коры и жк-дисплеем с видеокамерой. Это позволит решить проблему плохого зрения;
  • Лаборатория Джона Б. Пирса также сосредоточила свои исследования на вопросах зрения. Они занимаются созданием интерфейса, в котором используются модифицированные нейроны, обладающие свойством биолюминесценции и повышенной чувствительностью к оптогенетической стимуляции;
  • Ученые из Калифорнскийского университета в Беркли разрабатываются голографический микроскоп, который сможет записывать и модулировать активность миллиона нейронов. Его создание позволит лучше изучить головной мозг человека. Они также занимаются созданием модели кодирования, которая позволила бы предсказывать реакции нейронов на визуальные и тактильные раздражители. Всё это планируется использовать для лечения ослепших и управления протезами;
  • В университете Брауна исследуют методы декодирования нейронной обработки речи. Сенсорные интерфейс, который имплантируется на поверхности или внутри коры мозга;
  • И последний исполнитель – Колумбийский университет, который создает биоэлектрический интерфейс, передающий сигнал в зрительную кору головного мозга.

Взгляд в будущее

Главной задачей Darpa назвало создание нейроимпланта, способного обеспечить связь между человеком и компьютером. Слияние людей и машин – это амбициозная задача, которая даст военной промышленности новые векторы развития.

На первых порах ученые и инженеры проекта займутся созданием новейшего оборудования, которое осуществит передачу данных от компьютера к человеку и обратно. То есть, задача их такова: научиться преобразовывать электрохимические реакции мозга в двоичный код, лежащий в основе работы компьютеров, и наоборот – информацию, закодированную в нулях и единицах, переводить на язык, которым оперирует головной мозг. Начальные испытания проведут на животных и живых клетках, выращенных в лабораториях. В дальнейшем программа перейдет к исследованию возможностей внедрения оборудования в человека и юридическим проблемам, решение которых позволит проводит эксперименты на людях.

Такие интерфейсы позволят человеку видеть в инфракрасном спектре, видеть излучение тепла от живых и неживых тел. Таким образом, появляется возможность встроить человеку тепловизор, что с пользой применят спецслужбы.

Читать еще:  Снайперская винтовка Хеклер - Кох ПСГ (Heckler&Koch PSG1, Prazisionsschutzengewehr 1)

Прямая трансляция компьютерных данных в мозг позволит проводить виртуальное обучение военных. Это будет походить на игру, которая адаптируется под мысли и чувства человека и постоянно меняется.

Кроме того, нейроинтерфейсы выведут на новый уровень создание искусственных протезов, что с успехом смогут применять в военной медицине и в увеличении физических возможностей солдат.

DARPA развивают нейротехнологии

Маршал Маклюэн писал: «человечество оказывается зачарованным при виде любого расширения самих себя». Технологии расширяют человека, позволяют видеть, прежде невидимое, слышать, прежде не слышимое. Приход электричества, создание компьютера, внедрение сети Интернет – всё это поворотные точки. Последующие революции готовятся в сфере нейротехнологий.

Расширяя возможности тела

Еще десять-двадцать лет назад о взаимодействии между человеком и вычислительной машиной на нейроуровне чаще других рассуждали писатели-фантасты. Сейчас технология уже находится в стадии разработки. Мысли о ней зачаровывают разум, поскольку что синтез живого организма и компьютера расширяет возможности человеческого тела до немыслимых ранее пределов.

В особенности в этом заинтересована военная промышленность. Так министерство обороны США (DARPA) выделила для их развития 65 миллионов долларов..

Имплант для сообщения между человеком и компьютером

Первые шаги

Мастер громких заявлений Илон Маск также проявил интерес к нейротехнологиям. Электромобили, ракеты-носители, Hyperloop One, проект по колонизации Марса , а теперь еще и нейрокомпьютерный интерфейс Neuralink – сеть из электродов, которая будет пристроена к слою коры головного мозга и лимбической системе и обеспечит сообщение между человеком и компьютером. Проект выглядит куда более реализуемым, чем планы по освоению красной планеты, и найдет применение в военных разработках.

И всё-таки проекты DARPA вызывают большoй интерес ввиду вложенных средств.

Итак, министерство обороны США выделило деньги на развитие программы NESD (Neural Engineering System Design), которые были распределены между шестью исполнителями:

  • Paradromics – стартап, выигравший правительственный грант, займется разработкой шины Neural Input-Output Bus (NIOB). Это решетка микропроводов с диаметром 20 мкм, которая будет стимулировать нейроны и снимать с них информацию;
  • Fondation Voir et Entendre (Фонд зрения и слуха) взял на себя разработку интерфейса, для коммуникации между нейронами зрительной коры и жк-дисплеем с видеокамерой. Это позволит решить проблему плохого зрения;
  • Лаборатория Джона Б. Пирса также сосредоточила свои исследования на вопросах зрения. Они занимаются созданием интерфейса, в котором используются модифицированные нейроны, обладающие свойством биолюминесценции и повышенной чувствительностью к оптогенетической стимуляции;
  • Ученые из Калифорнскийского университета в Беркли разрабатываются голографический микроскоп, который сможет записывать и модулировать активность миллиона нейронов. Его создание позволит лучше изучить головной мозг человека. Они также занимаются созданием модели кодирования, которая позволила бы предсказывать реакции нейронов на визуальные и тактильные раздражители. Всё это планируется использовать для лечения ослепших и управления протезами;
  • В университете Брауна исследуют методы декодирования нейронной обработки речи. Сенсорные интерфейс, который имплантируется на поверхности или внутри коры мозга;
  • И последний исполнитель – Колумбийский университет, который создает биоэлектрический интерфейс, передающий сигнал в зрительную кору головного мозга.

Иллюстрация разработки компании Paradromics

Взгляд в будущее

Главной задачей Darpa назвало создание нейроимпланта, способного обеспечить связь между человеком и компьютером. Слияние людей и машин – это амбициозная задача, которая даст военной промышленности новые векторы развития.

На первых порах ученые и инженеры проекта займутся созданием новейшего оборудования, которое осуществит передачу данных от компьютера к человеку и обратно. То есть, задача их такова: научиться преобразовывать электрохимические реакции мозга в двоичный код, лежащий в основе работы компьютеров, и наоборот – информацию, закодированную в нулях и единицах, переводить на язык, которым оперирует головной мозг. Начальные испытания проведут на животных и живых клетках, выращенных в лабораториях. В дальнейшем программа перейдет к исследованию возможностей внедрения оборудования в человека и юридическим проблемам, решение которых позволит проводит эксперименты на людях.

Такие интерфейсы позволят человеку видеть в инфракрасном спектре, видеть излучение тепла от живых и неживых тел. Таким образом, появляется возможность встроить человеку тепловизор , что с пользой применят спецслужбы.

Прямая трансляция компьютерных данных в мозг позволит проводить виртуальное обучение военных. Это будет походить на игру, которая адаптируется под мысли и чувства человека и постоянно меняется.

Кроме того, нейроинтерфейсы выведут на новый уровень создание искусственных протезов, что с успехом смогут применять в военной медицине и в увеличении физических возможностей солдат.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector