Инновационная система оборонных исследований США –

– от DARPA до ARPA-E

Defense Network: government.fizteh.ru

Организационная структура и механизмы функционирования

Управления перспективных исследовательских проектов

Министерства обороны США

Инфраструктура исследований и разработок Министерства обороны США

Национальные оборонные лаборатории и центры

Ливерморская лаборатория Национальная лаборатория в Лос-Аламосе Лаборатория Линкольна Исследовательский центр Сухопутных войск США ….

Управления по размещению госзаказа на оборонные исследования в университетах и корпорациях

Управление научно-исследовательских работ ВВС Управление исследований ВМС Научно-исследовательское управление Сухопутных войск Управление передовых оборонных исследовательских проектов Управление исследований и разработок Инженерного корпуса Сухопутных войск Управление исследований и разработок Агентства национальной безопасности

* Управление медицинских исследований и медицинской техники Сухопутных войск * Программа изучения рационализаторских предложений для небольших фирм

* Исключительно университетские проекты

Национальные лаборатории и

научные центры видов войск ВС

корпорации, университетымалый бизнес

Технологичный бизнес

Общественные структуры

Управление

передовых

оборонных

исследований

Управление

научно-

исследовательс

ких работ ВВС

Управление исследований

ВМСНаучно-

исследовательс

кое управление

Сухопутных войск

Упра

влен

ие

иссл

едов

аний

и

разр

абот

ок

Инж

енер

ного

ко

рпус

а

Управление

исследований и

разработок

Агентства

национальной

безопасности

Упра

влен

ие

медиц

инск

их

иссл

едов

аний

и

медиц

инск

ой

техн

ики

СВ

SBIR

SBTT

DARPA в системе оборонных НИОКР

DARPAУправление передовых оборонных исследовательских проектов создано в 1958 году с целью предотвращения внезапного для США появления новых технических средств вооруженной борьбы и поддержки прорывных исследований в интересах обороны.

Сотрудники 240 чел.- менеджеры программ 33,6%Средний возраст 37 летГодовой доход (год), grossМенеджер программДирекция

$130,000$90,000-150,000

Образование сотрудников- top университеты США 20%Бюджет- внутренние административные расходы (включая менеджеров программ)

$ 3,1 млрд.$ 57 млн.

Год создания 1958Сайт www.darpa.mil

Обеспечение практического использования вооруженными силами результатов, полученных в ходе этих исследований

Организация финансирования революционных и высокорентабельных

фундаментальных исследований, вызывающих коренные изменения в

военном деле

Предотвращение внезапного появлениятехнологий способных представлять угрозу

для национальной безопасности США

Поддержание технологического превосходства США в военной области

Основные задачи

Стратегические направления

Надежные защищенные самоформирующиеся

сети

Обнаружение, точное распознавание, слежение

и уничтожение трудно обнаруживаемых целей

Проведение операций в городских условиях Космос

Обнаружение, определение

характеристик и оценка подземных сооружений

Перспективные пилотируемые и

беспилотные системы

Повышение отношения численности

непосредственных участников военных

операций к численности тылового персонала

Биореволюция

Ключевые технологии

Инфокоммуникационные сети и системы

сетецентрические системы, распознавание образов,

Системы связи и навигации

Высококачественная цифровая радиосвязь, лазерные и оптические сети связи,

навигационные системы

Высокоточное вооружение

беспилотные аппараты, системы обнаружения целей и наведения

Системы визуализацииспециализированные центры управления,

адаптивные системы

Приоритеты DARPA

Биотехнологии и материалы

новые материалы и биотехнологии, медико-биологические средства защиты, прикладные

биомедицинские технологии

Организационная структура DARPA

Администрация (21)- офис директора (6)

- контакты с ВС (3)- спец.помощники (6) - внешние связи (4)

- представительство ВВС (2)

Адаптивные системы(всего 14, 3 pm)

Оборонные исследования(всего 24, 15 pm)

Инновации в информационных технологиях

(всего 29, 19 pm)

Микросистемные технологии

(всего 23, 16 pm)

Стратегические технологии(всего 26, 16 pm)

Тактические технологии(всего 21, 14 pm)

Обслуживание программ (8) Поддержка программ (7)

Администрирование программ (4)

Служба командировок (2)

Служба испытаний (3)

Служба ИТ (4)

Подготовка документации по НИОКР (2)

Контрразведка (13)

Международное сотрудничество (5)

Финансовый инспектор (4)

Анализ бюджетов (5)

Подготовка отчетности (5) Размещение госзаказа(технологии, системы,

прототипы) (13)

Кадры (9)

Программа содействия малому бизнесу (1)

Юрисконсульт (4)

№ Подразделения Сотрудники %

1 Администрация (дирекция) 21 8,5

2

Исследовательские подразделения:- менеджеры программ- администрирование и обслуживание

1378354

55,533,621,9

3 Вспомогательные службы 89 36

ВСЕГО: 247 100

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

2003 г. 2004 г. 2005 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г.

Фундаментальные (базовые) исследования

Прикладные исследования

Разработка перспективных технологий

Управление и обеспечение

Бюджет DARPAНаправления 2009 2010 2011

Фундаментальные исследования 187 157 205 915 328 195

Прикладные 1 259 191 1 155 137 1 272 679

Разработки перспективных технологий

1 358 081 1 480 742 1 425 140

Управления и обеспечения 210 235 149 445 77 257

ВСЕГО 3 014 664 2 991 239 3 103 271

№ Отдел Бюджет

1Адаптивное системы (Adaptive Execution) 454 794 000

2Оборонные исследования

(Defense Sciences) 328 195 000

3Инновации в информационных технологиях

(Information Innovation) 416 087 000

4Микросистемные технологии

(Microsystems Technology) 689 066 000

5Стратегические технологии

(Strategic Technology) 746 486 000

6Тактические технологии

(Tactical Technology). 391 386 000

Технологические отделы

Технологические отделы сосредоточивают свои усилия на получении новых знаний и разработке компонентов технологий, которые могут иметь важное значение для использования в интересах национальной безопасности

Отдел оборонных исследований

естественные науки материалы биология математика эффективность обучения человека технологии защиты от

биологического оружия

Отдел технологий микросистем основы фундаментальных наук электроника оптоэлектроника микроэлектромеханические системы

(МЭМС) алгоритмы интеграция микросистем архитектура построения и применение

микросистем

Системные отделы

Системные отделы реализуют программы разработки технологий, которые в дальнейшем могут быть использованы в специальных военных системах и занимаются решением проблем военной тематики

Отдел тактических технологий

перспективные системы оружия; наземные, воздушные, космические,

морские платформы; беспилотные системы; перспективные космические

системы; лазерные системы; нанесение высокоточных ударов

Отдел стратегических технологий

системы связи, стратегические и тактические сети, кибертехнологии

глобальная тактическая разведка и наблюдение

космические датчики и конструкции обеспечение достоверности

информации обнаружение и определение

характеристик подземных сооружений защита от химического и

биологического оружия; морские операции действия объединенных сил действия в экстремальных условия

Прикладные отделыПрикладные отделы реализуют программы разработки новых информационных технологий и универсальных платформ с использованием достижений, получаемых из широкого диапазона развивающихся технологических и социальных направлений.

Отдел инноваций в информационных технологиях

интеллектуальные системы когнитивные системы системы управления и контроля обработка лингвистической

информации Высокопроизводительные и

высокоприоритетные вычисления датчики и обработка данных саморазвивающиеся технологии самоформирующиеся,

самоконфигурирующиеся сети защита информационного

пространства

Отдел адаптивных систем

динамичные программы с повторяющимися циклами разработки

проведение систематичных строгих оценок

изучение новых методик заключения контрактов

развитие крепких взаимосвязей

Проекты DARPA

Основной инструмент DARPA - технологические проекты длительностью 3-5 лет. Основные составляющие, необходимые для реализации проекта - наличие новаторских идей и специалистов, готовых эти идеи реализовать.

1. Разработка программы

Менеджер программы

DARPA

Директор департамента

DARPA

ПромышленностьГосударственные

организацииУниверситеты

Предполагаемые исполнители НИОКР (заявители)

Формирование задания на

НИОКР

Этап I. BAA

- Цели и задачи проекта- Разработка технического задания

Этап II. Контракт

Отбор исполнителя

Этап III. Реализация

Оценка результатов программВыполнение показателей

2. Формирование программы

3. Управление программой

4. Внедрение технологии

Что нового она может внести в возможности перспективных средств вооруженной борьбы, в управление и строительство ВС?3

Какие технологии могут быть разработаны (усовершенствованы) на основе предложенных идей?

1

Кто может быть потребителем полученных результатов?5

Способны ли специалисты достигнуть поставленных целей, обеспечить получение заявленных результатов?

4

Что должно быть сделано, чтобы разработка завершилась успешно?

2

Сколько будет стоить выполнение программы исследований и разработок?6

Критерии отбора новых идей и предложений

Производство малых партий ВВТ

Другие случаи

DARP

A

Создание технологической базы и отдельных элементов ВВТ

Методология проведения исследований

Демонстрация технологий на уровне

концепций систем оружия

Демонстрация технологий на уровне

концепций систем оружия

Демонстрация технологий на уровне

концепций систем оружия

Демонстрация перспективных

технических концепций

Обеспечивающие научно-

технологические программы

Постановка образца на вооружение

Промышленная разработка ВВТ

Демонстрация перспективных

технических концепций

Постановка образца на вооружение

Производство образца ВВТ

№ Стадия Основные этапы

1

Ранняя:инициация информаци

онных потоков

- Привлечение ведущих ученых, отдельных исследовательских групп- Привлечение к проблеме внимания отдельных исследователей- Организация семинаров, рабочих групп, неформальные переговоры по проблеме

2

Поздняя:рост

информационных

сообществ

- Семинары, круглые столы- Конференции

Коммуникации DARPA Университеты Промышленные корпорации и холдинги ОПК Малые инновационные предприятия

Научно-технические

конференции, семинары,

круглые столы

Head huntingпоиск лучших менеджеров

программ

Поиск потенциальных исполнителей

работ по контрактам

Консуль-тации в отрасли

Web: darpa.mil, YouTube, Facebook, iTunes, Twitter

Проект Vela Hotel

Ракета-носитель «Сатурн»

Наземная РЛС слежения

ОТР ATACMS

Технология ARPANet (база для создания Интернет) Истребитель

по технологии «стелт»(F-117)

Радиолокационная система

разведки и целеуказания JSTARS

Опытовый корабль по технологии «стелт»

Sea Shadow

Глобальная система определения

местоположения GPS

Ракета-носитель «Таурас»

Неохлаждаемый инфракрасный

датчик

Авиационный боеприпас BAT

БЛА «Предатор»

БЛА «Глобал

Хок»

Ракета-ловушка воздушного

базирования MALD

Истребитель JSF (F-35)

Машина-робот TMR

Ударный БЛА

UCAV

Комплект пехотинца будущего

Автоматическая винтовка М-16

Командный пункт

будущего

Автоматизи-рованный

переводчик

1970 г. 2000 г.1980 г. 1990 г.1960 г.

Основные результаты DARPA c 1960 г. по настоящее время

In-Q-Tel

Венчурный фонд In-Q-Tel создан в феврале 1999 года по инициативе ЦРУ и финансируется из его бюджета.

К 2006 г. фонд рассмотрел 5800 бизнес-планов, инвестировал около 150 млн. USD в 90 компаний, внедрил 130 технологических решений в систему работы ЦРУ.

5800 бизнес-планов

150 млн. USD

90 компаний

130 техноло-гических решений

1999-2006

Примеры проинвестированных проектовКомпания Сайт ОписаниеBrowse3D www.browse3d.com Разработка продуктов для нахождения, просмотра, сохранения и

анализа содержания web-страниц в трехмерном пространстве.

Graviton www.graviton.com Разработка решений по управлению информацией с использованием беспроводных, самоорганизующихся микросенсорных сетей.

Intelliseek www.intelliseek.com Разработка решений в области корпоративных знаний нового поколения.

Media Snap www.mediasnap.com Разработка передовых продуктов и услуг, позволяющих устранять ограничения по управлению персональной информацией (HIPAA, GLB).

Mohomine www.mohomine.com Разработка лицензионного и OEM-совместимого программного обеспечения, позволяющего проводить параллельную обработку структурированных и неструктурированных данных.

SafeWeb www.safewebinc.com Ведущий поставщик систем безопасности для частных лиц и бизнеса на Web.

Stratify www.stratify.com Одна из ведущих начинающих компаний по разработке программного обеспечения для обработки неструктурированных данных.

Traction Разработчик инструментов коллективного использования, позволяющих интегрировать данные электронных сообщений, различных приложений и других источников и преобразовывать их в легко читаемый газетный формат.

Сравнение с участниками рынка

Сферы деятельности:

• Информационная безопасность• Использование сети Internet• Распределенная архитектура• Генерация знаний

In-Q-Tel ускоряет доступ разведывательного сообщества к передовым IT-технологиям.

Управление проектами

Развитие бизнеса / коммерциализация

Передача технологии в ЦРУ

Коммерческие старт-апы

УниверситетыГосударственные

НИЦ

Решение об инвестировании принимается на основе трех факторов:

•Финансовый прогноз развития компании, сделанный на основе ТЭО с учетом всех рисков;•Фактор полезности рассматриваемых технологий для задач ЦРУ с учетом рисков передачи технологии;•Система распределение доступных средств и человеческих ресурсов.

Основной акцент – на коммерциализуемых проектах.

Продажа бизнеса

Покупатели проинвестированных компаний:

2001

2007

2009

Инфраструктура нового поколения

Вовлечение в решение задач обороны и безопасности государства самых широких слоев общества – от венчурных инвесторов и крупных университетских объединений, до современных социальных сетей и технологий коллективного общественного разума.

2001 г.

2007 г.

2009 г.

Intelligence Advanced Research Projects ActivityЗадачей IARPA является организация НИОКР при взаимодействии со сложившимся в США Разведывательным Сообществом (Intelligence Community - IC), которое в расширенном понимании включает в себя не только 16 национальных разведок, но и дополнительно 1271 государственных организаций, 1931 коммерческих компаний, и включающих в себя около 854 000 граждан США.

Приоритетные технологии: Инновационные системы сбора данных из многих источников, ранжирование и оценка достоверности источников; Интеллектуальный анализ, использование технологий виртуальных миров, использование социально-культурных и языковых факторов в обработке данных; Системы информационной безопасности.

Стратегией Программы стимулирования венчурных проектов в обороне является привлечение венчурных инвесторов для взаимодействия с малыми инновационными предприятиями, разработчиками новых технологий, использование которых будет способствовать достижению задач Минобороны.

Управление вооружений МО

Коньюктура рынка

Инновацион-ные компании

Партнерами программы в настоящее время являются более 20 венчурных фондов: Paladin Capital Group, Greylock Partners, GSR Partners, RockPort Capital Partners, Battery Ventures, Lightspeed Venture Partners, JAFCO Ventures и др.

информационные технологии биотехнологии

энергетика нанотехнологии и новые материалы

аэрокосмические технологии

Advanced Research Projects Agency-Energy

Агентство передовых исследований в области энергетики - новое агентство в структуре Министерства энергетики США, созданное в целях финансирования научных исследований и разработок перспективных энергетических технологий.

Миссией ARPA-E является разработке новых энергетических технологий, которые должны привести к значительному понижению импорта энергоносителей, снижению выбросов (в том числе парниковых газов) и повышению энергоэффективности.

С точки зрения построения исследовательской работы и организационной структуры ARPA-E создано по образцу DARPA.

Несмотря на то, что ARPA-E создано по образцу DARPA, при проектировании агентства активно применялась и афишировалась одна из новейших форм стимулирования новых технологий – технология коллективного общественного разума (hive mind), которая является продолжением ранее разработанных форм вовлечения широких масс граждан в решение задач обороны и безопасности государства.

Исследовательский проект

Defense Network

government.fizteh.ru