美制定生物标签技术发展规划 挖掘潜在军事价值

   日期:2009-02-21     来源:《信号杂志》    作者:未知    评论:0    

  最近五角大楼正在主持编写一份名为《生物标签技术发展规划》的文件,目的是为了鼓励并引导各个研究机构把它们有限的研发经费投入到最重要的研究方向。

  为了帮助海陆空三军和其它研究机构提高生物标签技术研究项目的资金使用效率,加快研究进度以弥补美军在这方面的技术落后状态,美国国防部制定了生物标签技术发展规划。
 
    规划中列举了当前几家军用生物标签技术研究机构现有的预算规模和资金缺口,其主要用意就是为各个研究机构制定一套通用的研究标准和方法,以寻求一种完整有效的解决方案。这个规划具有很重要的战略意义,它是美军致力于规范各军事生物标签研究项目实施过程的一个关键组成部分。

  作为所有参与生物标签项目的研究人员和相关负责人的参考规范,规划中明确了哪些技术是美军作战部队所急需的。它要求避免重复研究,把研究力量集中在最关键的领域。“我们早就该制定这样的研究规范了”,托马斯.D评价说,他任职于五角大楼国防研究和工程办公室,主管军用生物标签技术的研究。

  这份文件是国防部庞大的生物标签技术远景发展规划的一部分。最高层是国防部的整体战略规划,其下是由托马斯.D领导的办公室制定的技术指导规范,再下一层就是这份文件中描述的技术发展规划,最后才是具体的研制路线图。研制路线图对短期目标和技术细节都有详细说明,它是各个研究机构可以遵循的操作性规范。

  为了协调生物标签技术的研制工作,国防部制定了2008财政年度的技术研发预算规划。现在许多军方主导的生物标签研究项目都有一些特殊的要求,并且得到了额外的资金资助,国防部希望把所有这些独立项目整合到一起,形成一套完整的项目方案。新的方案必须满足各种需求,不仅是改变美军在身份识别和确认领域的落后状态,而且还要能够支持战区作战环境下的综合人员定位分析。国防部的官员强调指出生物标签技术可以应用到很多军事领域,包括信息安全和访问控制。托马斯.D解释说:“这次制定的预算规划是我们所有工作中的一步而已”。

  美国海陆空三军和一些军事机构共同参与了2008规划制定工作,比如军事威胁处理局、军事情报局和生物标签项目部(BTF)。另外,国防部还邀请了美国国家安全部和联邦调查局的专家参加讨论会,广泛听取他们的意见。“对于国防部来说,制定这样系统、全面、综合的生物标签技术发展规划,还是第一次”,托马斯.D说。

  在规划的制定过程中,BTF主要负责文件的拟制工作。BTF将和一家名为MITRE的私人企业合作,共同制定国防部的生物标签技术研究路线图。同时,为了确保该路线图符合国防部的长期发展规划,BTF还和一些美国科研机构的专家们深入交换了意见。根据路线图,军方将在四个主要的但不是最新的领域展开研究:情报、刑侦、数据访问(包括物理和逻辑方式)以及安全体系结构建设。至于建设安全体系结构的目的,则是要求国防部必须具备将生物标签信息安全的发送到指定的机构或个人的能力。

  为了实现这一目标,美国联合作战司令部对生物标签技术进行了一次全面的功能评估(CBA)。CBA中指出了生物标签技术究竟有什么样的潜在军事价值,但是有一点必须明白,即我们现在还不具备实现这些目标所必须的技术条件。同时,军方开始组建一些技术预研小组,提高对生物标签技术的成熟度以及最终发展目标的认识水平。另外,这些预研小组还得制定详细的研制计划,明确一些重要的时间节点,确保能够按期实现CBA中提出的各项目标,彻底改变美军在生物标签领域的落后状态。

  过去,生物标签技术仅仅只是作为一个长远技术发展目标,大家对它究竟代表什么意思并不是很清楚,一般只有在学术研究报告和一些激进的言论中才会出现。新的发展规划充分研究了国内和国际生物标签技术的发展现状,比如2006年8月出版的一份名为《国家生物标签技术面临的危机》的报告。不过,虽然报告中指出了美军在生物标签研究领域比较落后,但是并没有提出美国政府该如何解决这一问题的途经。“我们起草的发展规划不仅是对危机报告的补充,而且将远远超出报告对美国生物标签技术的发展预期”,托马斯.D说。新的发展规划明确说明了国防部为改变美军在这一领域的落后状态而必须落实的各项技术研发工作。

  此外,虽然从现在来看根本不具备实现的可能,但是规划中还是提到了国防部对未来发展的预想蓝图。托马斯.D说:“我们同样希望能够推动这些技术的发展”。不管新技术的研发是基于军队自身的武器研制部门,还是借助于科研机构或是民间企业,美军高层都会始终关注研制工作的进展,最大程度的用这些技术提升美军战斗力,增强国防实力。“当然,我们的目标首先是改变国防部在生物标签技术领域的落后状态,然后规划出未来的发展目标,并且研究制定出一套可行的解决方案”,托马斯.D解释说,“但是很多时候,我们不可能看得太远,甚至对未来所发生的事情毫不知情。我们为了解决某一特定问题所进行的技术研发很可能会给国防部带来意想不到的额外收获,因此,我们必须在规划中考虑到这一点,充分挖掘利用这些技术的军事用途”。

  尽管规划是所有的生物标签技术研究机构必须遵循的重要规范,但是规划本身并不会对国防部下属部门的研发资金的具体使用情况进行集中控制或干预。托马斯.D说:“实际上,规划允许并鼓励各个部门发挥自主能动性,根据自身特点制定切实可行的目标和计划。规划只是明确指出了目前哪些工作是国防部最优先考虑的”。

  规划中概要提及了一些研究背景,说明了国防部为何要制定这一规划。除了技术方案之外,规划中还明确了研制工作的进度安排和其它方面的要求。“我们将会围绕如何将新技术转变为战斗力这一问题展开充分的讨论,同时对如何推动美军生物标签技术快速发展广泛听取大家的意见”,托马斯.D说,“另外,我们也列举出了一些比较重要的研究领域,比如高性能传感器数据采集系统、高分辨率成像系统,以及改良模式匹配算法提高数据精度”。

  规划中涉及到了多种不同的生物标签技术。不仅有传统的指纹和虹膜扫描技术,还有语音自动识别技术。一些研究人员正在考虑目前新兴的生物标签技术,比如把人耳外型作为生物学特征。托马斯.D说:“我们不仅局限与此,我们不会对任何技术方案作主观的判断。最后采用何种技术完全取决于研究结果。”

  规划要求对各种不同的生物标签技术解决方案进行对比研究,弄清楚它们在主动身份识别和网络访问控制方面的应用特点。规划明确了如何有效的使用生物标签技术的问题以及需要哪些辅助工具,尤其是在那些恶劣的作战环境下。我们以指纹技术举一个例子。为了采集一枚指纹,指挥官必须有一台扫描传感器和一台数据采集器,并且还必须能够将采集到的指纹数据传送到数据中心进行比对。在一个环境清洁的实验室里,采集指纹的工作非常简单非常轻松,但是我们的作战部队却必须在炮火纷飞战场上完成这一任务。因此,作战部队必须拥有多种提取生物特征数据的方式方法以供选择,他们可以根据实际情况使用一种,比如指纹验证、面部识别,或是虹膜扫描。同时,还必须给他们配备支持图像压缩的数据传输终端。此外,由作战人员采集到的生物特征信息必须有效的存储起来,在此基础之上,我们再结合各种图像技术开发出一种高效的模式匹配算法。

  同时,规划还提到了数据融合的问题,即把不同的生物标签信息,如指纹、虹膜、语音等和现有的数据整合到一起。除此之外,由于最后采集到的生物特征数据类型很多,而且往往来自于不同的机构(有国防部,也有其它政府机构或是公司企业),这些数据分别存储在不同的数据库中,因此规划还讨论了生物特征数据分析系统的架构设计问题。

  规划将有效刺激生物标签领域最为关键技术的研究和发展。但是规划不只是局限于设计、开发、研究和工程的资金预算分配,更为重要的是鼓励研究人员探寻各种可行的方案。制定规划的意图是重新审视国防部的整个生物标签项目的投资组合,从预算结构上充分挖掘改进的潜力,增强研发支持力度。

  对于研发资金预算安排的主要目的是为了帮助军方和国防部其它部门的生物标签项目管理人员强化提高资金使用效率的意识,把研究精力集中在国防部最关注的方向。和国防部生物标签项目有关的机构很多,既有军方自己的研究部门,还有许多地方机构也参与其中。因此,国防部必须从整体上对生物标签技术的研制工作有一个清晰的规划,必须对这些研究机构的项目实行统筹管理,引导它们充分利用好有限的资源。

  规划具有很强的灵活性和开放性。托马斯.D说:“没有哪一项单独的技术或方案能够解决国防部在生物标签领域所面临的所有问题。我们必须在规划中体现出技术中立的特点,即不能偏向于特定的技术,必须对所有可能解决问题的技术方案持包容和理解态度”。国防部的决策者应该对未来保持清醒的头脑和开放的心态,只有这样,我们才能根据现实情况及时采纳新技术或新方案。因此,规划中制定的预算方案在项目资助机制和资助水平上都相当的灵活。另外,规划还明确提出了几项生物标签领域的关键技术,鼓励各个项目负责人在使用手头的研发经费时,能够充分考虑这些问题。

  尽管生物标签技术具有极为广泛的军事应用前景,但是规划的制定并不会立即对作战部队产生太大的影响。“在最理想的情况下,我们希望技术研发工作符合规划中的实施步骤,这样在进行到关键的决策阶段时,我们就有既定和明确的需求目标——这也是我们必须制定的重要内容”,托马斯.D说,“我们希望生物标签技术足够的成熟,能够对一线作战人员提供直接支持。从这一角度看,规划的真实意图是指导并鼓励研究项目的合理投资”。尽管托马斯.D的办公室有一些预算经费,但是大部分资金还是投到了大型研究机构。尤其是美国陆军和海军,它们不仅承担最大的研究任务,同时也是最终的用户。因此,托马斯.D要做的,是引导并推进它们的生物标签技术研究工作。他说:“规划可以为各大研究机构在制定项目投资计划时提供指导”。

  莉萨.思旺,BTF生物标签项目部技术集成小组主管,她认为规划将指导各个研究机构更好的使用它们的研发经费、更好的满足国防部的需求。她希望大家能够清楚的明白国防部关于生物标签技术的发展目标。思旺指出,规划向各研究机构传达了额外的信息,即哪些功能是国防部最需要但却尚不具备的。她说:“规划回答了两个问题。第一、我们现在的技术现状是什么?第二、我们今后的努力方向是什么?”

  美军制定生物标签技术的发展规划,其意义非常重大。它不仅把国防部最主要最急迫的一些需求信息清清楚楚的传达给了国会议员和广大科研人员,同时它鼓励各个研究机构之间开展技术交流,以寻求最佳的解决方案,并且避免重复研究。从长期来看,规划有助于实现更高的功能目标,而从短期来看,它也能协调各个研究机构的工作,最大程度的为军队服务。

  除了帮助各个研究机构明确生物标签技术的发展目标之外,BTF本身也必须在研制过程中发挥积极作用。“我们必须在整个过程中加强和其它研究机构的密切联系”,思旺说,“许多人已经把BTF看作是项目协调者,这的确是我们的主要工作”。

  但是,制定生物标签技术发展规划对于BTF来说,却是一项全新的工作。思旺说:“虽然BTF缺少在这一领域的相关工作经验,但是BTF却可以对国防部在这一领域的发展方向和目标提出重要补充。此外,国防部还希望寻找合适的民间企业开展合作,BTF同样也考虑到了这一点”。思旺指出,军方其实非常想与私人企业合作研发生物标签技术,因为这样可以充分利用私人企业所具有的丰富的工程经验和人力资源。她强调说:“我们努力的重点是要调动所有能够被利用的研究力量。不管是对于国防部还是私人企业,这都是一种双赢的局面”。

  最后,为了确保规划的可操作性,国防部将会把规划的正式文件递交给国会的国防科技顾问委员会(DSTAG)接受仔细审查,通过之后才能得到批准。规划的草案在2008年8月就拟制完成,现在已经摆在了DSTAG委员会的议事日程之上。

  规划通过审查之后就会定稿,然后向公众发布。至于发布的日期,现在还没有确定。

 

 
  
  
  
  
 
更多>同类资讯
0相关评论
 
全年征稿 / 资讯合作
 
 
 
推荐资讯
可能喜欢