MIT这个最神秘的实验室,又获三项百大科技研发奖

你有可能没有听过,但这恐怕是麻省理工学院最神秘、最具创新能力的一个实验室。

文/阿丽亚娜•坦蒂洛

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正题开始前,小编有必要稍做介绍:

林肯实验室

这个实验室你可能没有听过,但这恐怕是麻省理工学院最神秘、最具创新能力的一个实验室。另外,能充分说明其重要性的是,林肯实验室是整个麻省理工学院的单一最大财政收入贡献者,其研发收入占麻省理工学院所有财政收入的27%,高达8亿多美金(如下,2014年的学校公开数据)。

麻省理工学院林肯实验室(MIT Lincoln Laboratory,或称 Lincoln Lab),是一个主要由美国国防部资助的研发实验室,由麻省理工学院管理。林肯实验室位于美国马萨诸塞州汉斯科姆空军基地,成立于1951年。

1957年该实验室建成全固态、可编程数字计算机控制的雷达系统 ( Millstone Hill radar ),实现了对空间目标的实时跟踪,既能跟踪苏联卫星的活动,也能监控卡那维拉尔角的火箭发射。

后来,这发展成弹道导弹战略防御系统,其中关键性的技术是数字信号处理和模式识别。

在20世纪60年代初期,林肯实验室开发了卫星通信系统,导致8颗实验通信卫星的发射。

在20世纪70年代初期,实验室开始研究民航交通管制,强调雷达监控,进行恶劣气象的检测,开发了航空器的自动化控制装置。

在20世纪80年代,实验室为克服大气紊流的影响,开发了大功率激光雷达系统。

20世纪90年代,为NASA等开发了传感器。林肯实验室则在开发陆地图像处理设备。

为了支持庞大的创新研究,林肯实验室一直保持了在基础研究上的领先地位,例如表面物理、固态物理以及有关材料的优势。它完成了开发半导体激光器的早期研究,设计了红外激光雷达,并开发了高精度卫星定位与跟踪系统。

林肯实验室在计算机图形学、数字信号处理理论以及设计与建造高速数字信号处理计算机等方面做出很大的贡献。信号处理毕竟是实验室许多项目的核心技术,包括高吞吐率的通用信号处理器。它在语音编码与识别方面也有许多出色工作,为自动翻译开拓了道路。

辉煌的历史先介绍到这儿,现在来盘点下今年林肯实验室的三项成就

麻省理工学院林肯实验室研发的三项技术在内华达州(Nevada)拉斯维加斯(Las Vegas)凯撒宫(Caesars Palace)举行的第53届美国百大科技奖和技术大会(R&D 100 Awards and Technology Conference)上获得2015年百大科技研发奖。

这些奖项由《研发杂志》(R&D Magazine)每年授予。《研发杂志》面向研究科学家、工程师和技术人员旨在评选年内世界上推出的100项最新颖的科技产品。《研发杂志》的编辑在来自不同技术领域的评委组成的专业小组帮助下从300多个入围者评选出获奖者,包括11项实验室开发的技术。

自2010年以来,林肯实验室已获得26项百大科技研发奖,其中包括两项百大科技研发编辑选择奖。今年是林肯实验室研发的三项技术获得《研发杂志》评选的百大科技研发奖。

这三项获奖的林肯实验室技术是:

架构中性动态分析平台(Platformfor Architecture-Neutral Dynamic Analysis):这是一个开源插件软件的分析框架,让电脑工程师能够将代码视为程序执行,使他们能够了解并减轻代码中的漏洞或缺陷;

自卫分布式参与协调器(Self-Defense Distributed Engagement Coordinator):这是一项自动化的决策支持工具,指导海军人员有效地分配资源以应对反舰导弹威胁;

视频内容摘要工具(Video Content Summarization Tool),一种创建长期监控视频摘要视图的软件应用程序,使分析人员能够快速识别有益活动。

简化了复杂软件系统的分析

架构中性动态分析平台(PANDA)提供了一种灵活的基于插件的框架,使分析人员快速研发工具,以帮助回答有关软件行为的问题。该平台旨在促进逆向工程技术(动态分析),其中分析师在软件在系统上执行时对其研究。

一种新的记录和回放机制允许分析人员捕获在某个系统上执行的所有软件的记录,并无限次地回放该记录。为了收集软件在回放过程中的信息,分析人员可执行PANDA的软件分析插件,其中超过40个插件由林肯实验室研究人员、大学合作者以及开源社区研发。

每次回放时,插件对系统执行的重要方面(从确定在系统上执行的具体进程到跟踪在系统周围流动的特定数据段)构建更深的了解。

使用这种方法,分析人员可以反复构建有关动态软件执行的知识。这种知识可以被用来提高软件产品的安全性,以调查已知或未知的软件漏洞,并恢复现代环境中的遗留代码。

改善海军舰队编队反导资源的分配

自卫分布式参与协调器(SDDEC)管理一个舰队的反导资源(导弹和电子战技术,如拦截器、信号屏蔽器和诱饵),并在有导弹威胁的情况就资源使用进行智能实时决策。

一种新的算法允许SDDEC评估关键因素(威胁位置和附近其他船舶;船舶资源统计规模;船舶之间的相互作用、威胁和响应;以及时间和空间的变量)并推荐响应策略以有效地分配资源,解除来袭导弹的威胁。

对于每个单独的船只,在与船舶资源、当前威胁轨迹,船舶对任务的价值和整个舰队风险容忍水平相关的功能和成本基础上,SDDEC制定了初步威胁响应建议。这些初步建议随着整个舰队操作员对威胁条件信息共享和通报彼此的计划得以动态更新。虽然SDDEC用于舰队防御,但可为其它应急情况定制,从而实现有效地分配资源,如车辆、人员和物资。

加快视频审查程序

视频内容摘要工具(VCST)基于一种新颖的活动映射技术。该技术将长期监控视频检测到的所有像素级运动暂时映射到压缩复合的视觉剪辑。不像其他的视频摘要技术,VCST不依赖于对象跟踪(对含部分遮挡或交叉运动模式的场景可成为容易出错的过程)。

相反,VCST使用的映射方案产生一种含覆盖静态背景上的前景运动许多实例的摘要剪辑。此映射方案保证原始和输出视频之间的运动连续性和活动同现被保留,从而为分析人员提供令人愉悦的观看体验。

图形用户界面上的两个滑板条使分析人员能够瞬时地控制时间压缩比(即摘要视频的长度)和运动灵敏度阈值。该时间压缩比可从场景的稀疏活动表象调整到致密活性表象;阈值可以设置为捕获有意义的活动,同时避免对运动杂波(如照明改变引起的运动杂波)过于灵敏。

通过点击摘要剪辑里特定的一段活动,分析人员可以跳转到包含这一活动的原始视频帧以便更仔细地对其审查。该软件在设计时加入这些自定义的设置,以支持交互式视频浏览。

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