北约DIANA启动2024年挑战计划支持五大领域技术开发

作者: 2024-10-29 10:36 来源:
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7月12日,北约下属的“北大西洋防备创新加速器”(DIANA)组织宣布启动2024年挑战计划,旨在持续吸引北约联盟中的优秀创新者,共同实现更具弹性的未来使命[1]。DIANA致力于加快整个北约联盟新兴技术和颠覆性技术的发展,新的挑战计划将聚焦5个重点领域和3个交叉主题。

一、5个重点领域

1、能源与动力。专注于开发增强能源和电力弹性的解决方案,包括发电、储能、配电、恢复、收集和获取,以及适用于不同环境的移动系统。研究方向包括:提升发电系统的弹性,确保其能够抵御各类威胁并适应多变的环境条件;增强能源存储系统的效率与可靠性,保障在高峰需求时段或停电情况下的稳定能源供给;减轻移动应用中能源存储系统的重量和体积,以便于携带和使用;优化能源分配网络,降低能源损耗,并最小化因单点故障导致的风险;推动能源回收技术,将废弃能源转化为可用电力;发展能源收集与转换技术,从周围环境中捕获能源并转换为电力或清洁燃料;强化移动应用的能源补给能力,配备强大且可重复使用的模块化接口,支持手动和自动导航,实现快速充电或加油。

2数据与信息安全。开发确保数据和信息安全的技术,包括在多领域环境中的设备、传输路径、物理环境和作战概念的两用解决方案。研究方向包括:提高多领域环境中不同设备和系统间数据生成、交换和计算的安全性和可信度;开发先进的低功耗加密方法,如同态加密系统,以确保数据安全的同时不牺牲计算效率;创建创新的安全架构,例如零信任模型,以提供针对不断演变的威胁的强大保护;设计和构建网络(包括分散式和集中式),以优化数据的生产、利用、分发和保护能力;探索量子技术的非传统应用,如在全球导航卫星系统(GNSS)拒止环境中提供支持的量子定位保障、彻底革新全球网络同步的超精密时间维持技术,以及颠覆性的空间应用;利用基于空间的资产,增强高数据速率通信、导航、遥感等方面的弹性;保护人工智能系统中使用的数据,确保数据的完整性、准确性和隐私,并防止未经授权的访问、操纵和违规行为;开发检测和对抗虚假信息和错误信息威胁的方法,特别是那些由自动化生成技术驱动的威胁。

3感知与监视。开发两用技术,确保数据和信息的安全生产、利用、分发和保护。研究方向包括:提高互联互通多传感器系统的效率和效果,使其能够以更高的细节和准确性监控大型复杂区域;开发先进的信号/图像处理算法、大数据分析和解释方法,提高从大量分布式传感和监视数据中提取有意义信息的能力;推进各种不同传感方式和监视技术的整合,创建能够提供更完整、更准确操作环境画面的全面系统;利用自主性实现实时数据收集和分析,优化多模式传感器的使用,并在各种动态操作环境中增强决策能力;创新并扩展可穿戴传感技术的使用,提高实时监控和追踪人员的能力,确保他们在各种操作环境中的安全和福祉;增强环境感知和监视能力,实现持续监测和数据收集;确保负责任地使用感知和监视技术,在保障安全和效率的需求与尊重隐私和人权之间取得平衡。

4人类健康与表现。寻求改善各种操作环境中人类健康福祉的解决方案。研究方向包括:整合神经科学、材料科学、人工智能、自主性以及其他相关领域的前沿成果,以促进人类健康和表现的改善;提供实时监测和预测身体和心理压力负荷的能力,即进行压力负荷分析,以便及时采取干预措施;结合数据驱动的决策支持和预测模型,引导更有效和个性化的健康管理策略,如利用生物信息学方法;利用先进的软件和硬件系统,包括低功耗可穿戴技术和下一代算法系统,以增强健康监测和干预的效果;开发能够在极端条件下(如高压力、高需求环境)和复杂环境中(如恶劣天气、太空)操作的健康监测和支持技术;设计使用时干扰最小化、便于操作培训和设置的系统,具有紧凑便携的形式特征,便于在各种环境中部署和使用。

5关键基础设施与物流。专注于关键基础设施的安全和可信运营,以及全球供应链的管理。研究方向包括:加强网络物理安全能力,涉及快速评估和修复基础设施的漏洞,发现风险,支持风险评估与管理,监控气候变化对基础设施的影响,预测自然灾害,提供实时威胁检测与响应机制,建立预警系统,加强通信能力,以及推进模拟和解决潜在的漏洞和风险;确保技术能够在各种环境中运作,包括偏远地区、受灾区域、海上、水下、陆地以及太空;优先考虑能够迅速集成到现有系统中的技术,以便于得到快速采纳和实施;重新设计关键基础设施和物流系统,以增强其弹性,利用预测能力和边缘计算技术,在关键时刻做出更快和更及时的决策;对抗虚假信息,防止可能导致公众恐慌或损害的错误信息传播;管理相互连接的关键地方、国家和全球基础设施的复杂性,确保其协调一致和高效运作;确保在需要时能够迅速部署正确的卫生物资和应对措施,以有效应对大流行病和化学、生物、放射性以及核紧急情况;管理供应链风险,包括识别、评估和减轻潜在的漏洞或中断,以确保业务连续性并维护产品和服务的完整性。

二、3个交叉主题

1太空领域。太空领域涵盖了广泛的技术挑战,从空间探索与天文学到卫星技术与天基通信系统和传感。要跨越这些挑战,天基技术涉及气候变化、网络安全、人工智能和先进制造等主题。

2复原力。着重开发和采用能够在面对中断或威胁时保持稳定、并能迅速从这些情况中恢复的解决方案和技术,包括有弹性的能源系统、安全可靠的数据基础设施、坚固耐用的传感和监测系统、适应性强的人类健康和表现系统,以及能承受各种操作环境和挑战的强大关键基础设施。

3可持续性。致力于强调开发和实施节能环保技术和实践的重要性,以确保长期的可行性和环境的可持续性。                                                               (郑颖)



[1] NATO DIANA launches 2024 challenges for world-class innovators. https://www.gov.uk/government/news/nato-diana-launches-2024-challenges-for-world-class-innovators


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