DARPA 是什么？五角大楼秘密技术机构的丰富历史

1957 年，苏联改变了夜空。第一颗人造卫星斯普特尼克号在轨道上只运行了 22 天，但它的到来给地球上的国家，尤其是美国带来了一系列巨大的新影响。苏联在轨道上处于领先地位，发射斯普特尼克号的火箭意味着苏联很可能能够通过太空向地面上的国家发射原子弹或热核弹头。

在美国的国防政策中，人造卫星成为“技术突袭”的典型，即当对手国家展示一种新的、令人吃惊的工具时。为了确保美国始终是制造突袭的国家，而不是被突袭的国家，1958 年，美国总统德怀特·艾森豪威尔创建了我们现在所知的 DARPA，即国防高级研究计划局。

ARPA/DARPA 最初名为高级研究计划局 (ARPA)，对美国军方及其他领域的技术发展产生了巨大影响。（1972 年，它更名为 DARPA，1993 年至 1996 年，又改名为 ARPA，从那以后，它就一直叫 DARPA。）DARPA 最伟大的成就是使阅读本文成为可能的服务的前身。那就是 ARPANET，即我们所知的互联网的前身，它最初是一种保证分布式网络上通信线路连续性的方式。

其他项目包括更明确的军事项目，例如 MQ-1 捕食者无人机的研究，以及存在于民用和军用领域之间的努力，例如自动驾驶汽车的研究。

DARPA 的主要目的是什么？

各军种都有自己的研究机构，旨在为军种带来技术改进。这些机构包括海军研究办公室、空军研究实验室和陆军作战能力发展司令部 (DEVCOM)。自成立以来，DARPA 的使命就是解决那些不完全属于任何军种的技术的研究和开发，这些技术本身值得研究，并且最终可能会落入军种手中。

DARPA 是如何开始的？

人造卫星是 DARPA 和 ARPA 故事的基础。正是这一事件促使艾森豪威尔总统下令成立该机构。当时的导弹和火箭并不是什么新鲜事物，但它们在很大程度上是秘密的。二战期间，纳粹德国曾向英国发射过携带炸药的火箭。这些 V-2 火箭，连同设计和制造它们的一些工程师，被美国和苏联缴获，每个国家都开始利用这些知识开发武器计划。

火箭本身就是攻击另一个国家的极其有效的手段，因为它们可以飞越前线，击中军事目标（如弹药库）或平民目标（如社区和教堂），从而在前线之外造成混乱、恐怖和破坏。斯普特尼克号让美国如此恐惧的原因是，它不是一枚可以在地球大气层内飞行数百英里的火箭，而是一枚可以进入太空的火箭，这表明苏联拥有一枚可以作为洲际弹道导弹（ICBM）基础的火箭。

洲际弹道导弹尤其令人恐惧，因为它们可以发射热核弹头，威胁到整个大陆的大规模破坏。美国制造和使用核武器，然后发展氢弹，也可以理解为一种技术惊喜，尽管这两个项目都早于 DARPA。

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《大众科学》杂志于 1959 年 7 月首次报道了 DAPRA，文章标题为《美国‘太空篱笆’警惕俄罗斯间谍卫星》。文章概述了太空监视和热核炸弹对美国构成的新威胁，但对 ARPA 的工作并没有给予特别正面的评价。

“特遣队或护航队再也无法隐藏在无线电静默和浩瀚海洋中。一旦被发现，一颗氢弹就能将其消灭，”报道写道。“这个令人不安的新问题被提交给 ARPA（高级研究计划局），该局自然成立了一个委员会。”

太空围栏为美国监视轨道物体奠定了早期基础，而这项任务如今落到了太空部队及其现有的久经考验的传感器网络的肩上。

DARPA 发明了互联网吗？

在互联网出现之前，电子通信是通过电信线路和交换机进行路由的。如果两个呼叫者之间的中继停止工作，通话就会结束，因为没有其他方法可以维持通信链路。ARPANET 的建立是为了允许计算机共享信息，但通过分布式网络传递信息，这样如果一个节点丢失，通信链可以通过另一个节点继续。

DARPA 描述称：“通过将数据包以动态方式在网络中传输到目的地并进行重组，即使一个或多个节点发生故障，也可以避免数据丢失。”

最早的 ARPANET 建立于 1969 年（同年 10 月开始运行），主要覆盖西海岸。它连接了加州大学圣巴巴拉分校、加州大学洛杉矶分校、犹他大学和斯坦福研究所的节点。到 1971 年 9 月，它已覆盖东海岸，到 20 世纪 70 年代末，它已成为一个横跨大陆的网络，连接了军事基地、实验室和大学，所有这些都通过电话线进行通信。

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另外两项关键创新使 ARPANET 成为互联网的持久模板。第一项是委托生产第一批流量路由器，作为这些数据包的中继点。（现代无线路由器是这种早期有线技术的远亲。）另一项是建立通用的传输和功能协议，使不同公司生产的产品和计算机能够共享通信语言和形式。

正式的 ARPANET 于 1988 年退役，部分原因是当时新出现的互联网冗余。它证明了计算机通信可以通过分布式网络进行远距离通信。这成为美国追求的其他通信技术的模板，例如网状网络和卫星星座，所有这些都是为了确保发送信号难以中断而设计的。

“在计算机还充斥着真空管的时代，阿帕网的科学家们明白这些机器不仅仅是计算设备。它们注定会成为历史上最强大的通信工具，”菲尔·巴顿 (Phil Patton) 于 1995 年在《大众科学》杂志上写道。

DARPA 的主要项目有哪些？

65 年来，DARPA 一直通过资助项目并在研发阶段进行管理来促进技术的发展，然后将这些项目移交给其他实体（例如该部门的实验室或私营企业），以监督其全面实现。

DARPA 参与了计算机、传感器、机器人、自动驾驶、无人驾驶飞行器、隐形技术，甚至 Moderna 的 COVID-19 疫苗等技术的研发。DARPA 的研发项目非常多，而且 DARPA 正在进行的研究项目也非常多，因此，要想全面了解这些项目，恐怕很难。DARPA 的项目并非全部都能取得成功，但成功项目都产生了巨大影响，例如以下这些改变游戏规则的项目：

隐身：导弹和传感器技术的进步使得战斗机投入战斗变得十分危险。越南战争期间，海军和空军采用了“野鼬鼠”任务，大胆的飞行员会引来防空导弹的火力，然后试图超越它们，让其他人摧毁雷达和导弹发射场。这不是理想的方法。隐身是 DARPA 为保护飞机而采取的一种改进措施，即利用飞机的形状和材料来尽量减少其在敌方传感器（尤其是雷达）上的显露。DARPA 开发的隐身演示机 HAVE BLUE（在 51 区进行测试）为 F-117 战斗机和 B-2 轰炸机等早期隐身飞机铺平了道路，而这又为 F-22 和 F-35 战斗机以及 B-21 隐身轰炸机等现代隐身飞机铺平了道路。

疫苗： 2011 年，DARPA 启动了“自主诊断以促进预防和治疗”（ADEPT）计划。通过该计划，Moderna 于 2013 年从 DARPA 获得了 2500 万美元，这笔资金帮助其开展工作。这一赌注在 COVID-19 疫情中获得了巨大回报，也是众多资助和支持从诊断到治疗再到生产技术等各个方面的努力之一。

秘密太空飞机： X-37B 是一种可操作的航天飞机式机器人太空飞机，最初是 NASA 的一个项目，由 DARPA 开发了一段时间，后来成为空军的一个项目。目前，它由太空部队运营。这种机器人可以在轨道上停留很长时间，最近的一次任务持续了 900 多天。该飞行器是一系列技术的试验台，包括自主轨道飞行以及传感器和材料测试。人们对 X-37B 在轨道上会有什么用途有一些猜测。目前，观察结果符合其所述的测试目标，但可重复使用、可操作的机器人可能在攻击卫星方面有用，这是许多军方谨慎担心的问题。

这可能是 DARPA 最成功的项目之一，近年来，它宣布了与喷气背包、洞穴制图和卫星新轨道相关的项目。它甚至有一个与废木和废纸相关的项目，巧妙地称为 WUD。