8月9日，美国国防高级研究计划局（DARPA）发布“前瞻性试验”（FLEX）计划[1]，旨在确定信息和通信技术的关键颠覆性技术的发展方向和机遇，加速技术研发，培养下一代研究人员，并为未来的研究计划奠定基础。FLEX项目的研究内容包括7个主题。

1、认知。认知计算系统通过感知模型来做出决策，并与人类决策者和全球分布式网络进行交互，以执行和实现复杂的任务。该主题将超越传统的深度学习，成功构建兼具认知和自主特性的机器智能系统，促进算法、硬件、算法-硬件协同设计以及集体和协作智能方面的协同进步，使下一代协同人机系统成为可能。

2、通信和连接。数据生成和移动将是未来始终可用、深度集成和沉浸式系统的核心。机器和机器之间的流量将超过人与机器，为系统和网络带来新的挑战和机遇。该主题将揭示新的技术方法，为无线通信、系统与系统通信、芯片与芯片通信的未来应用提供高带宽、高能效的连接。该主题通过一个系统驱动、跨层、垂直集成的研究计划来消除计算与通信之间的差距，其目标是以大于10Tbps的速率实现稳健、可扩展的无线边缘到云的连接。

3、智能感知与响应。未来的传感系统必须是高效、可靠和安全的，须采取一种整体、特定的方法来利用和处理日益增加的感测数据，使用高效的设备和认知信号处理合成数据，做出决定并及时采取行动。该主题寻求在模拟硬件方面的突破，以产生更智能的机器接口，能够感知和推理，将开发认知多光谱传感器，利用传感器硬件的闭环反馈控制，直接从宽带多模态模拟信号中产生值得信赖的见解，以及能够实现高效传感的特征提取算法。

4、分布式计算系统和架构。未来的系统将需要在能效、弹性和安全性方面实现指数级的性能改进。该主题将探索可扩展计算的处理、储存、通性和安全方面的创新，以加速分布式、节能通用计算取得突破性进展。

5、智能内存和存储。全球对内存和能源的需求将呈指数级增长，需要从根本上改变存储器和存储模式，研发新的存储器技术和新的材料。该主题旨在探索系统和内存子系统架构的创新，以实现功耗、性能、面积和成本提高1000倍以上的目标，同时满足内存和存储的可靠性、可用性和可服务性以及安全性要求，将探索从设备到系统的基础创新，以支持以数据为中心的计算与以中央处理器为中心的计算及其软件生态系统的透明度和集成度。

6、先进的单片和异构集成。3D单片和异构集成需要新的改进，以实现未来架构和设备所需的性能和效率。该主题将通过开发新技术，推动芯片逻辑和存储器层、互连以及电源和散热基础设施的根本性技术突破，以实现系统级架构的可扩展性。

7、适用于数字和模拟应用的高性能器件。材料、器件和互连技术的突破在实现超可扩展的分布式计算、通信、传感、网络、内存和存储系统发挥着关键作用。该主题将研发新的有源和无源器件和互连的创新，在能效、功率性能、吞吐量、延迟等方面实现改进。           （黄茹）