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美国国防部研发转变 发表评论(0) 编辑词条

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美国国防(national defense)研究的风骚变易编辑本段回目录

创立已达半个世纪的美国国防部国防先进研究计划署(DARPA),过去认为是政府投资创新的典范,曾经有过杰出成就。不过时移势易,现在却遭到一些人士质疑其是否仍切合需求。

去年八月的 DARPATech 大会在美国加州的迪斯尼饭店举办,可说是再适合不过。这场由五角大厦的研究部门「国防先进研究计划署」 (DARPA) 举办的会议,本来的目的就是要宣扬该机构无可比拟的前瞻科技创新纪录。隔壁的主题乐园正在展出巴斯光年星际历险,展现虚拟实境的显影技术; DARPA 「军事科技与科幻结合」的主题讯息,也因此沾上一层有正面效果的超现实光环。

迪斯尼主题乐园里展示的,是一只可以在崎岖不平的地面如履平地的机器狗,以及有朝一日可透过人脑操控的先进人体义肢。有位讲师提到在昆虫幼虫体内植入微机械系统,藉此制造出生化机械昆虫; DARPA 署长泰瑟 (Anthony Tether) 则极力推销他们举办的机器车竞速大赛,在长达九十七公里的「都市挑战赛」车道上开得最快的队伍,将可获得两百万美元的奖金。值此同时,会议策划人一面分送印有 DARPA 标语的巧克力,一面挤过在饭店里参加他们自己的会议,身穿粉红色衣服的 Cookie Lee 珠宝女推销员。

这场活动与 DARPA 早年拘谨保守的形象,形成强烈鲜明的对比。打从一九五八年设立至今,该机构就一直在因应美国国家安全的科技研发挑战中扮演要角。他们的专家在冷战时期戮力工作,从太空竞赛到越南战争无所不包,其中最有名的成就,则是创建了因特网前身的「先进研究计划署网络」 (Arpanet) 。时下联邦机构都在谈论要向私部门看齐,独有 DARPA 可以视为成功的楷模。在一九七○年代曾担任负责监督 DARPA 的国防部国防研究工程主任的前任国防部长派瑞 (William Perry) 表示, DARPA 是国防部冠冕上的珍宝。

但是 DARPA 迈入五十大寿,观察家却质疑该机构是否还如同昔日那般切合需求。在美国政府其它部门于情资、国土安全、能源一些领域,都寻求设立属于他们自己的 DARPA 子部门的情况下,这个问题显得格外急迫(详见小栏《下一代的 DARPA 》)。

小而精的研发机器

DARPA 仅有两百五十名员工,大部分人的服务期间只有四到六年;精锐、创新又充满动能, DARPA 一点也不像联邦官僚机构。它有大约三十亿美元的预算,用于目的是提供国防部革命性战略优势的高风险性研究计划。 DARPA 的计划既不像其它军事部门那样,必须要跟某个特定的需求绑在一起,也不像美国国家科学基金会那样的补助金发放机构,不需要通过同侪审查过程,就能将资金挹注于高风险的点子。

这样一套高风险的投资手法,就有可能导致高报酬:该机构因此研发出卫星导航、无人空中载具、反雷达飞机等重大成就。但是它也有些失败之作:雷射武器依旧没个影子,长达十年的战略计算机计划也从未达到人工智能的目标。

即使在早年, DARPA 也曾经为其存在目的与合法性挣扎过。艾森豪威尔总统为因应苏联发射史波尼克号而创设 DARPA ,其目的是要跳过已经在发展卫星科技,研究范围互有重复的传统性军事部门的竞争,直接启动太空计划。但是不到一年,就在艾森豪威尔创设民间的太空机构 NASA 的同时,先进研究计划署( ARPA ,「国防」二字要到一九七二年才会加进来)就丢失了它的主要任务。国防部最后还是把剩下来的军事太空计划,转移回到一般的军事部门里。

不过 DARPA 很快就在其它的国防工作上,找到属于自己的定位。它的「薇拉计划」开始于一九五九年,并且持续到一九六○年代,发展出可供侦测外国核爆的地震感应器及卫星;这些技术在监控中国早期的核子试爆,以及最终让美国得以跟苏联谈判,签订核武试爆条约的工作上,扮演关键角色。一九六○年代它的反弹道飞弹防卫研究「防卫者计划」,也让五角大厦拒绝了由陆军负责建构的反飞弹系统,选择了 DARPA 支持的技术。

越南战争强化了 DARPA 成为高层领导人寻求解决方案之地的角色。一九六○年代,美国军事涉入越战程度逐渐升高, DARPA 透过其「敏捷计划」,成为反游击战工作的焦点。这项计划结合了一系列的研究工作与实验性技术,从美军当年广泛使用,如今恶名昭彰的落叶剂「橘剂」,到事后看来蠢笨得可以,设计用来在战场上推动单兵前进的喷射腰带,什么都有。

「 DARPA 最优秀的计划主持人,脑袋里一定藏有成为科幻小说作家的欲望。」 —- 泰瑟

在一九六一年到一九六三年间,担任 DARPA 署长的鲁那 (Jack Ruina) ,说他从没喜欢过那些「敏捷」系列的计划,称它们为「杂七杂八的骗人把戏」;但是在一九六五年到一九六七年间担任署长的赫兹费德 (Charles Herzfeld) ,却说他欣然接受那些越南任务。 DARPA 研究反游击战的「系统做法」,包括有找出确认越南境内地道的方法,追查中东地区的家族关系,以及研发可供巡视伊朗边境的雷达等等。

包山包海

DARPA 同时继续把触角伸进计算机以及材料科学之类的领域。它藉由挹注长期的大学研究计划,以及赞助大多由大学科学家祖成,提供国家安全建议的「杰森」团体,与学术界建立起关系(详见《知识通讯评论》三十九期《杰森:战后科学菁英秘史》一文)。在一场针对谁有权选择「杰森」成员的纠争之后, DARPA 在二○○二年停止赞助「杰森」的合约,该团体的赞助则转移到国防工程研究主任手上。

DARPA 的历任署长也促进了该机构跟各大学与产业界的合作关系。这些署长全都是工程师或物理学家,许多人与学术界关系密切。对于是否要挹注某一特定计划,署长一般来说都有单独决定权,因此他们对于 DARPA 的走向,拥有极大的影响力。

拥有加州史丹佛大学博士学位的现任署长泰瑟,本身是一位电子工程师,他的职业生涯大多是在私部门的公司,譬如说位于美国加州圣地亚哥市,国防部主要承包商之一的「科学应用国际公司」,担任国防相关工作。泰瑟表示要在 DARPA 掌舵的关键,在于雇用有创造力,「能够想出点子,偶尔能够不受硬梆梆的资料束缚」的计划主持人,来主导研究计划。泰瑟说他非常相信 DARPA 最优秀的计划主持人,脑袋里一定藏有成为科幻小说作家的欲望;他还提到韦尔斯 (H. G. Wells) 一定很适合这份工作。

泰瑟认为这套方法很管用。他说现在的 DARPA 各部门都在猛敲高度创新点子的大门,任何参加过在阿拉罕举办的 DARPATech 二○○七年大会的人,都会同意这样的说法。不过其它人对于 DARPATech 是否真的反映了这一点,似乎不是那么肯定:规划严谨的大会活动不让观众提问,对于目前正在进行的计划也少有详尽的讨论呈现。在一九七一到一九七五年间,担任 DARPA 署长的鲁卡席克 (Stephen Lukasik) 表示,他担心现在的 DARPATech 缺乏内涵;他说 DARPATech 曾经是技术性会议,是计划主持人跟与会人士的一个论坛,可以彼此交流学习,针对特定科技辩论激荡。

DARPATech 偏向好莱坞幻想风格的活动倾向,也清楚地点出DARPA在越战时期跟其在今日的差异。越战期间,五角大厦让 DARPA 主导反游击战的研究计划;但是随着伊拉克境内的暴力冲突升温,五角大厦就把反游击战的工作分交给其它机构,比方说为了挹注反制伊拉克境内随处可见,无所不在的土制炸弹相关科技研究,因而设立的「反制自制爆炸装置联合组织」。 DARPA 现今最接近越战时期「敏捷计划」的,是透过整合感应器数据,设计用来追踪叛军的软件系统「持久运作地面监看交战系统」。在伊拉克也有其它由 DARPA 研发的科技在使用,例如无人空中载具、翻译装置、以及反狙击系统等。

隐私权问题

不过 DARPA 最受瞩目的反恐杰作,在政治上却搞得一团糟。在二○○一年的九一一恐怖攻击之后,当时新官上任的泰瑟新设立了「信息觉察局」,由一九八○年代伊朗军售案的要角,前任国防安全顾问波恩戴克特 (John Poindexter) 担任局长。结果波恩戴克特跟他辖下的信息觉察局,比一般人预料得还要极端:他所主导的「全体信息觉察计划」(后来更名为「恐怖主义信息觉察计划」),目的是要过滤大量数据以追踪恐怖份子,却被批评为侵犯隐私权,美国国会最后下令取消这项计划。

前任国防工程研究主任,现服务于美国德州大学奥斯汀分校的马克 (Hans Mark) 表示,这是 DARPA 滥权不实的行为。 DARPA 自己承认设立信息觉察局应该要更为谨慎其事,但他们也表示泰瑟认为若有正确的科技在手,或许就能防止九一一事件发生,而资料探勘有助于防止未来发生类似的事件。

「 DARPA 是国防部冠冕上的珍宝。」 —- 派瑞

纵然诸位前任署长以及国防部资深官员都同意 DARPA 仍然非常具有创新能力,但他们并不全都认为它对于五角大厦还跟以前一样重要。早在一九六九年底,就曾经发生过一件大事:国防部当家主事的人把 DARPA 从五角大厦建筑物请出去,以便容纳越战分析员; DARPA 的办公室如今设立在附近的维吉尼亚州阿灵顿市。赫兹费德将此举称为「丧失一份重大的礼物」,这打破了 DARPA 跟五角大厦之间的直属关系。

(图)George HeilmeierGeorge Heilmeier

DARPA 在一九七○年代早期也有变迁,从负责总统指派的议题,逐渐转变成自己选择研究工作;不过创设 DARPA 的大老之一约克 (Herb York) 指出,这样的转变比较是物换星移的结果,而非 DARPA 角色的转变。他说 ARPA 之所以会从白宫脱离出来,并不是因为 ARPA 做了什么事,而是因为整个时局都变了。

有些早年担任 DARPA 署长的人指出,后期署长比较喜欢选择较为保守的计划,因此少有影响力深远的报酬。海迈尔 (George Heilmeier) 在他担任署长任内,着重于反雷达侦测飞机、以及潜水艇音波侦测等计划;由 DARPA 主持挹注的隐形飞机计划,其处女航就是在海迈尔于一九七七年交棒前的那段日子上路的。他说后来事情就不一样了,计划带来的报酬跟外面的高科技世界相比,愈来愈没有竞争力,而不再跟国防部长关系密切的 DARPA ,选择新的科技驱动方案的态度也愈来愈保守。对许多人来说, DARPA 逐渐失去了热情与动力,看起来像是往官僚主义靠拢。

海迈尔质疑现在的 DARPA 对于大胆的研究是否愿意投入,其它人则指控 DARPA 不再支持大学里的基础研究。 DARPA 在二○○五年成为国会听证会的主题,讨论该机构裁减对大学的长期资助,特别是计算机科学相关科系。泰瑟对听证小组委员会表示这完全不是事实, DARPA 并未减少对大学的资助,只是在跨学门研究里调整优先级而已。一名 DARPA 资助的研究者,把这样的转变归因于署长的管理风格。

DARPA 的现任领导者不认为该机构在走下坡。泰瑟举出一九八○年代及之后发展出来的一系列计划,像是无人飞行载具,以及比较不为人知的先进研究,比方说能够做出夜视镜的固态光子探测器研究,以及有助于做出现代行动电话的集成电路研究。泰瑟也举出迷你全球定位系统接收器,以及 DARPA 资助砷化镓研究为例;在商业界还认为这样的投资风险性太高的时候,镓砷化合物就已经用于半导体上了。泰瑟表示,奈米科技是目前的关键研究领域。

鲁卡席克与赫兹费德等前任署长,称赞泰瑟设立机器人竞速挑战大赛,鼓励年轻科学家与工程师为了现金大奖彼此竞争,以研发全自动车辆。前两场赛事在加州沙漠举办,于二○○七年十一月举办的第三场赛事,则要求参赛机器人必须在都会区运作,遵守交通法规并且避免碰撞。

鲁卡席克虽然称赞泰瑟的这项成就,但他还是警告说少了总统钦定题目, DARPA 还是可能会陷入钻研技术上很有趣,但对于国家社稷不怎么重要的问题的危机。他说一旦你往那个方向走去,你就是往繁琐细节的方向前进;果真如此,你就是得冒着变成无关紧要的风险,因为决定你生存与否的标准,就会是政治上的玲珑八面,而不是在技术上达成卓越成就,并能够解决重要的难题。

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标签: DARPA

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同义词: 美国DARPA研发演变

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