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美国防科技创新机构与外界交流的各种举措

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美国空军第一届“推介日”活动海报。

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时任美国防部长艾什顿·卡特在DARPA“未来技术交流会”上致辞。

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美国空军第一届“推介日”活动海报。

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时任美国防部常务副部长的罗伯特·沃克在首届“国防部实验室日”上致辞。

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承包商在“国防部实验室日”上介绍“魔毯”舰载机着舰系统

中国航空报讯:目前在美军的科研(RDT&E,即研究、发展、试验和鉴定)序列中, 科技(S&T)研究位于前端,由基础研究、应用研究和先期技术发展(ATD)3部分组成,主要目的是研究基础技术、突破先进技术和开展技术集成验证(原型机试验)。美军在科技领域的成就, 不但为其在全球确立优势地位打牢技术根基,又可通过转向民用引领全球产业变革。目前美军的科技机构主要由国防预先研究计划局(DARPA), 以及空军研究实验室(AFRL)、海军研究实验室(NRL)、陆军研究实验室(ARL)等国防实验室组成。目前,美国防部拥有60多家实验室和38000多名科学家和工程师。

目前,美军正尽全力引入创新技术,力求实现对潜在对手的技术突袭。为此,近几年五角大楼为在全美开展万众创新,先后成立了国防创新单元(DIU)和国防创新咨询委员会(DIAB) 等机构。另外空军也成立了AFWERX创新机构,陆军成立了陆军应用实验室(AAL),DARPA也表示,随着小型企业、新兴企业和大学实验室在前沿技术领域(特别是机器人、3D打印领域)成就愈加显著,需要增加与可实现短期创新的非传统国防企业的合作。

在快速引入创新技术、大幅拓展技术来源的强烈需求牵引下,美军需要搭建起与社会充分沟通交流的桥梁, 以公布创新需求,摸清技术水平,吸引研究力量,实现创新使命。由于美军科技机构均开展科研中的前端研究工作,因此很多十分超前和军民两用技术可以对外公开,这使其成为军队与社会各界交流的重要平台,目前拥有“开展技术交流展示会”“组织参观实验室”和“到校园科普授课”等多种手段。美国防部对科技机构对外交流十分重视,国防部长等高官会经常出席重要活动并发表演讲。例如,前国防部长卡特在DARPA“未来技术交流会”活动上表示:“美国的军事优势不是与生俱来的权利。维持世界领先的战斗力,需要最好的人才、最好的技术以及最强的创新力,而‘未来技术交流会’提供了绝佳舞台。”

技术交流展示会

美军科技机构可举办、参与全国或地区性质的技术交流展示会,广泛邀请政府、国防部领导、军种领导、工业界、学术界、记者及学生参加,其中涉密会议需要另外单独注册,与会人员范围会收紧,会议时间也要与公开展示活动错开。在美军开展大国竞争战略后,科技机构明显加大了技术交流展示会的举办力度,一些全新的交流活动相继铺开,从中可看出美军对快速引入创新技术的迫切需求,以期起到加速科技发展和应用,鼓舞美军和社会士气,形成科技威慑、战略迷惑甚至误导的作用。以下简要介绍美军科技机构举办的重要技术交流展示活动。

1.“国防部实验室日”

2015年5月,美国防部在美国防部中心庭院举办了首届“国防部实验室日”(DOD LAB)活动,向国防部高级官员、项目出资方、项目经理、国会议员、高中生及新媒体代表等各界人士展示了国防部实验室100多个研究项目以及技术转移成功实例,阐释了国防部实验室的使命,即提供最尖端的技术以保卫国家安全。活动中AFRL作为空军唯一的国防部实验室展示了“自动防撞地系统”(Auto GCAS)、“空战目标人员辅助知识”(BATMAN)、“满足空间优势的定向能和电光学技术”(DEOSS)和“机器人战术攻击组件”(ATAK)等项目成果,并和参观人员开展广泛交流。2017年5月, 第二届“国防部实验室日”如期举行,AFRL展示了“高超声速国际飞行试验”(HIFiRE)和“低成本可消耗飞机技术”(LCAAT)等项目成果。

2019年4月25日, 美国防部举办了第三届“国防部实验室日”,美国防部实验室复杂组织体(包括美国防部设在美国及世界各地的实验室、战争中心、工程中心)将全面展示各自的技术进展。AFRL展示了高功率微波、高超声速飞行研究、下一代软件定义无线电等领域的最新进展。

2.DARPA“演示日”

2014年5月,DAPRA信息创新办公室(I2O)在美国防部举办了“2014演示日”(DARPA Demo Day2014) 活动,展出了100多个先进信息技术项目,覆盖网络安全、网络化士兵系统、语言翻译和决策支持等领域。2016年5月,DARPA再次举办“演示日”(Demo Day)活动,但展示范围扩展到全部技术研究办公室,以推广DARPA的创新技术和项目投资组合。DARPA项目经理和来自学术界、工业界的研究人员向美国军事界、情报界、普通参观者介绍了涉及全部10类战略投资方向的68个先进研究项目。这些项目涉及广泛的科技领域:物理维度从原子到天体,时间维度从阿秒(10-18秒)到10年,频谱维度从无线电波、红外到伽马射线。其中一些项目已被军种采用,一些项目将挑战技术边界, 而一些项目尚处于早期阶段。综合考虑研究范围、到场的美国政府高级官员和普通参观者的情况,DARPA“演示日”已成为国防部举办的规模最大的活动之一。

3.DARPA“未来技术交流会”

2016年9月,DARPA召开了首届“未来技术讨论会”,聚集全美1200多名思想前卫的科学家、工程师和其他勇于创新、乐于分享的研究者, 讨论了对未来生活和工作可能产生重要影响的技术,具体领域包括冷原子、脑科学、小卫星、复杂系统、人工智能、大数据拓扑结构等,这是美国首次举行这种类型的讨论会。“未来技术讨论会”除为普遍关注的议题召开大会主题报告外,还安排了多场特定主题的小型讨论会,参会者可在特定主题下深入交流。另外,会议展览区也陈列了DARPA经过筛选的研究项目,以反映该局宽广的研究范围以及参研人员来源的多样性。DARPA局长普拉巴卡尔指出:“通过不同技术领域之间的交流和挖掘各领域的交叉点,参会者能指引DARPA到一些最有潜力和可能取得突破的领域中去。同时,通过描述DARPA特殊使命和展示研究成果,希望科学家和工程师们能更多关注国家安全并将创新思想带入该领域。”

4.DARPA项目办公室“开放日”

举办“开放日”活动是DARPA在技术办公室层面与外界保持联系的重要手段。例如DARPA在2017年6月15日举办了“发现国防科学办公室活动日”(D3),旨在让潜在研究者熟悉国防科学办公室(DSO)的使命、研究领域和业务流程。D3包括4种类型的会议:DARPA大学——为未与DARPA合作过的潜在研究者介绍该局发展方向,为与DSO合作提供指导, 包括解释DARPA的项目提案流程; 短期技术课程——项目经理将在不同研究领域描述设想,参会人员可提问并阐述见解;与项目经理进行单独讨论——这是受到邀请才能参加的会议,DARPA将在之前要求提交的项目设想概要中筛选感兴趣的提案,潜在研究者受邀可与项目经理开展单独会谈; 潜在研究者宣传会——经过选择的参会人可宣传自身研究能力和与DSO契合的研究方向。

5.AFRL“展示会”

2017年3月,AFRL在其创新协作中心举办了“展示会”活动。“展示会”聚焦AFRL所在的俄亥俄州代顿地区, 目的是联结政府、学术界和私营企业, 展示AFRL的创新技术、寻求与代顿地区进行的技术转化和合作机遇。300多名当地的政府、科学、技术和商业代表参会。AFRL在“展示会”上陈列了红外激光器、大数据分析计算平台与可视化设备、防热手套、可拉伸电子设备等研究成果。

6.空军科学研究办公室(AFOSR)“科技遗产日”

2017年是AFRL成立的第100年,作为AFRL基础研究管理部门,AFOSR将开展为期1年的庆祝活动。5月,AFOSR举办了“空军研究实验室遗产:科技100年”活动。会上一些重要人士发表了演讲,谈论科技对空军的历史价值和未来的 b68 要性。另外活动还举办了展览会,展示AFOSR的基础研究项目以及在科技上的贡献。展示主题包括:隐身、微波激射器/激光、空间态势感知、先进能量科学、人机界面、高超声速、量子、人工智能和自主、超材料、人效生物物理学、可编程材料和合成生物等。

7.美国空军“推介日”

2019年3月,美国空军在纽约举办了第一届“推介日”活动,旨在促进人工智能技术、空中作战技术、数字技术以及指挥、控制、通信、情报和网络技术的研究。在本次活动中, 空军接触了51家公司,并计划投资4000万美元以促进签约。未来,空军希望在全国范围开展“推介日”活动, 允许每个项目办公室、空军基地、维护中心举办自己的活动,以吸引非传统企业与之合作。

8.美国陆军xTechSearch 2.0

2018年12月,美国陆军推出了其第二届命名为xTechSearch 2.0的技术搜索活动,寻求新颖、颠覆的概念和技术,包括远程精确火力、下一代战车、未来垂直起降、陆军网络、空中和导弹防御、提高士兵的杀伤力、医疗技术和军事工程等领域。该活动将利用陆军开放校园网络在全美展开。

xTechSearch 2.0将成为美国陆军与非传统国防领域小企业合作的催化剂,通过创新应对陆军挑战。活动中, 公司可直接向陆军领导层推销新技术解决方案,而陆军将为参与的公司提供现金奖励。

9.美国消费电子产品展

2019年1月,国防创新单元(DIU)3个团队前往内华达州拉斯维加斯的2019年消费电子产品展(CES2019), 与行业领先的企业家和风险投资商见面,收集市场第一手情报,以扩大国家安全创新基础、增加商业技术向军队转化的机会。

CES是世界上最大的,也是最具影响力的科技盛会之一,今年聚集了4500名参展商,其中有1000多家公司引起了DIU的兴趣,其中579家公司专注于可穿戴设备,417家研究人工智能,312家聚焦机器人和153家擅长无人机。DIU在本次展会上特别关注的技术包括:不需要看屏幕就可发送和接收智能手机信息的硬件、智能服装和量子加密等。

DIU通过参加展会将与参展公司实现双赢:DIU可向商业公司和初创公司提供与国防部合作的机会,并参照市场标准与国防部快速签署合同。而成功的原型系统开发商有机会在多个后续国防部的客户中赚取数千万美元。

其他交流形式

美军科技机构除在内部会议中心或第三方地点开展技术交流展示外, 为了培养后备力量还会邀请学生参观实验室、深入学校进行科普授课或组织学生实习,目的是希望 3908 增加学生对国防科技的兴趣。

1.组织参观实验室

2017年4月,在全美“带孩子去工作”活动日中,ARL在马里兰及新墨西哥的分部组织了上百名学生参观了他们父母的工作场所。另外在ARL德尔菲实验室中心,ARL也庆祝了“实验室开放校园家庭日”活动。同时在NRL,500多名学生和家长参观了“自主系统研究实验室”(LASR),和机器人、化学、航天飞船、等离子体、光学和无人机等研究项目。美国防部实验室认为,让学生了解父母为支持军队作战而进行的重要科研工作,亲手开展试验和交流活动,可以为美军激励和训练下一代科学家。

2017年7月17日, 马里兰州立大学和宾夕法尼亚州立大学的学生参观了ARL,展示他们的无人机,并且回答很多处理、控制策略和气动问题。ARL平台技术处研究人员表示:“学生们带来了关于微型无人机的最新研究成果,这提供了很好的契机,让ARL和当地大学建立研究网络,互相了解对方的研究情况。相互了解对方的研究是很好的,通过ARL校园开放活动增加了合作的可能。”ARL将为两所大学的各一名学生提供平台技术处暑期实习的机会。

2.到校园授课

2017年4月,ARL的材料工程师马克·特施普博士来到马里兰州阿宾顿附近的霍姆斯斯戴德-维克菲尔德小学讲解事物的组成和材料科学的重要影响,并回答了很多小学生富有创造性的问题。特施普表示:“我希望他们对于材料工程师干什么有更好地了解,希望他们中有人可以成为未来的工程师。”

3.组织学生实习

每年的5~9月,美国的高中和大学学生都会申请AFRL的实习岗位。学生希望了解AFRL的先进技术,而AFRL希望培养出满足未来需求的研究人员。提交申请的学生必须大于16岁,并已进入高中、技校或者其他有资质的教育机构学习。在实习过程中, 学生都会与一名研究人员结对子。除了科研,学生在暑期实习期间还将参加郊游、坐飞机观光和在当地博物馆参加科学日活动。学生还会被邀请参加各类午餐研讨会,讨论特定的科学问题。

美军科技机构与外界交流的作用总结

美军科技机构与外界交流的作用有以下几点:一是展示自身成果,争取更多经费。展示重要的非密研究成果,首先可说明该机构的研究完全契合美国国防战略或军种发展战略,研究方向没有“跑偏”。另外也可展示自身创新实力和对国防及社会的贡献,证明自身重要性,给自己“打广告”,争取更多科研经费。二是开展技术交流, 寻求转化机会。增强国防部、军种与社会各科研机构的了解是开展交流活动的直接目的。国防科技机构的领导和项目经理可与研究者碰撞技术火花、构思创新项目或促进技术转化。另外研究者之间也能互相充分交流,为组成联合研究团队竞标相关项目提供了契机。三是指明技术方向,体现发展趋势。美国国防科技水平全球领先,通过分析美军科技机构展示的先进技术,可判断出未来国防科技的发展趋势,而潜在研究者可据此开展有针对性的科研工作。但需注意的是,公开展示的项目也有针对竞争对手实施战略欺骗的作用。四是推介年轻专家,提升研究水平。一些美军科技机构成果展示活动,会展出年轻科学家和工程师的科研成果,使他们能够被社会各科研机构充分了解,快速融入“圈子”,而且通过与各界的技术交流,还能快速提升自身研究水平。五是进行国防教育,培养后备人才。美军科技机构会邀请大、中、小学生参加展示会,或直接针对中小学生科普技术知识,以培养学生对国防科技的兴趣,为未来国防科技研究储备更多的人才。

责任编辑:助理编辑 白雪

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