Năm 1957, Liên Xô đã phóng đi vệ tinh đầu tiên, Sputnik 1, và vệ tinh này đã bay trên quỹ đạo trong 22 ngày. Trong chính sách quốc phòng của Mỹ, Sputnik đã trở thành một ví dụ cho “sự bất ngờ về công nghệ”, vì vậy để đảm bảo rằng Mỹ cũng luôn tạo ra những kỳ tích công nghệ thì tổng thống Eisenhower đã thành lập cơ quan mà ngày nay có tên là Cục các Dự án Phòng thủ Tiên tiến (DARPA) vào năm 1958.
Ban đầu nó mang tên là Cục các Dự án Nghiên cứu Tiên tiến (ARPA), rồi thành DARPA năm 1972, sau đó quay lại tên ARPA trong giai đoạn 1993-1996, cuối cùng đổi thành DARPA cho đến nay. Cục này có tác động lớn đến sự phát triển công nghệ cả về quân sự lẫn dân sự. Thành tựu quan trọng nhất của DARPA là ARPANET - tiền thân của Internet ngày nay. Các dự án khác gồm những dự án mang tính quân sự chẳng hạn nghiên cứu về máy bay không người lái MQ-1 Predator, hay những dự án có tính trung gian giữa dân sự và quân sự như nghiên cứu về ô tô tự lái.
Trụ sở DARPA tại Arlington, bang Virginia.
Mỗi quân chủng đều có những cơ quan nghiên cứu của riêng họ, với mục tiêu cung cấp các cải tiến công nghệ dành riêng cho từng quân chủng. Một vài trong số này là Cơ quan Nghiên cứu Hải quân, Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Không quân, hay Bộ Tư lệnh Phát triển Năng lực Tác chiến của Lục quân (DEVCOM). Ngay từ khi thành lập, sứ mệnh của DARPA là đảm nhận việc nghiên cứu và phát triển các công nghệ không thuộc bất kỳ quân chủng nào. Những công nghệ này đáng để theo đuổi vì luôn có giá trị riêng và sau đó các quân chủng có thể áp dụng chúng.
Ban đầu nó mang tên là Cục các Dự án Nghiên cứu Tiên tiến (ARPA), rồi thành DARPA năm 1972, sau đó quay lại tên ARPA trong giai đoạn 1993-1996, cuối cùng đổi thành DARPA cho đến nay. Cục này có tác động lớn đến sự phát triển công nghệ cả về quân sự lẫn dân sự. Thành tựu quan trọng nhất của DARPA là ARPANET - tiền thân của Internet ngày nay. Các dự án khác gồm những dự án mang tính quân sự chẳng hạn nghiên cứu về máy bay không người lái MQ-1 Predator, hay những dự án có tính trung gian giữa dân sự và quân sự như nghiên cứu về ô tô tự lái.
Trụ sở DARPA tại Arlington, bang Virginia.
Mỗi quân chủng đều có những cơ quan nghiên cứu của riêng họ, với mục tiêu cung cấp các cải tiến công nghệ dành riêng cho từng quân chủng. Một vài trong số này là Cơ quan Nghiên cứu Hải quân, Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Không quân, hay Bộ Tư lệnh Phát triển Năng lực Tác chiến của Lục quân (DEVCOM). Ngay từ khi thành lập, sứ mệnh của DARPA là đảm nhận việc nghiên cứu và phát triển các công nghệ không thuộc bất kỳ quân chủng nào. Những công nghệ này đáng để theo đuổi vì luôn có giá trị riêng và sau đó các quân chủng có thể áp dụng chúng.
Sputnik: Chất xúc tác của DARPA
Sputnik 1 là niềm cảm hứng cho DARPA vì nó đã thúc đẩy Tổng thống Eisenhower thành lập cơ quan này. Tên lửa vào thời điểm đó không phải là mới song phần lớn là bí mật. Trong Thế chiến II, Đức Quốc xã đã phóng các tên lửa V-2 mang theo chất nổ vào nước Anh, sau đó Hoa Kỳ và Liên Xô đã bắt giữ một số kỹ sư người Đức đã thiết kế ra chúng. Vào thời hậu chiến, những người này tiếp tục phát triển chương trình vũ khí cho mục đích quân sự và dân sự ở mỗi nước.
Tên lửa là cách hiệu quả để tấn công một nước khác, bởi chúng có thể di chuyển vượt khỏi tiền tuyến và tấn công các mục tiêu quân sự hoặc dân sự, gây ra sự tàn phá vượt ngoài biên giới quốc gia. Điều làm Hoa Kỳ e ngại về tên lửa phóng Sputnik nằm ở chỗ, thay vì là một tên lửa di chuyển hàng trăm dặm trong bầu khí quyển thì nó lại có thể bay vào vũ trụ, chứng tỏ rằng Liên Xô sở hữu một tên lửa có thể làm nền tảng cho Tên lửa đạn đạo liên lục địa (ICBM).
ICBM có thể mang đầu đạn nhiệt hạch, thứ có nguy cơ gây ra sự hủy diệt trên diện rộng. Việc Mỹ chế tạo và sử dụng vũ khí nguyên tử, sau đó là bom khinh khí (bom H), cũng là một sự bất ngờ về công nghệ, dù cả hai dự án đều có trước khi DARPA thành lập.
Vệ tinh Sputnik 1 là chất xúc tác cho việc thành lập DARPA.
Phát minh ra internet
Trước khi có internet, thông tin liên lạc điện tử được định tuyến thông qua các mạch và tổng đài viễn thông. Nếu rơ-le chuyển tiếp giữa hai người gọi ngừng hoạt động thì cuộc gọi sẽ kết thúc vì không có cách nào khác để duy trì kết nối liên lạc. ARPANET được xây dựng như một cách cho phép các máy tính chia sẻ thông tin nhưng truyền nó qua các mạng phân tán, để nếu một nút mạng bị mất thì chuỗi liên lạc vẫn có thể tiếp tục thông qua một nút khác.
Mạng ARPANET bắt đầu hoạt động tháng 10/1969, chủ yếu là ở Bờ Tây Hoa Kỳ. Nó kết nối các nút mạng tại Đại học California, Đại học Utah, và Viện Nghiên cứu Stanford. Đến tháng 9/1971, nó đã vươn tới Bờ Đông và cuối thập niên 1970 đã thành một mạng lưới trải rộng khắp Hoa Kỳ kết nối các căn cứ quân sự, phòng thí nghiệm và trường đại học, tất cả đều gửi thông tin liên lạc qua đường dây điện thoại.
Quảng cáo
Mạng lưới ARPANET năm 1973.
Có 2 cải tiến quan trọng khác đã giúp ARPANET trở thành khuôn mẫu cho Internet. Đầu tiên là việc ủy thác sản xuất lần đầu bộ định tuyến lưu lượng để làm điểm chuyển tiếp cho các gói dữ liệu này, các bộ định tuyến không dây ngày nay chính là hậu duệ của chúng. Cách nữa là thiết lập các giao thức chung cho sự truyền dẫn và hoạt động chức năng, giúp mọi thiết bị và máy tính do các công ty khác nhau sản xuất có chung một ngôn ngữ và hình thức giao tiếp. Tuy ARPANET đã ngừng hoạt động vào năm 1988, nhưng nó chứng tỏ rằng việc liên lạc qua máy tính là khả thi dù ở khoảng cách xa đến đâu.
Video của DARPA minh họa các bit lượng tử (qubit). Nguồn: X.
Các dự án chính của DARPA
Trong 65 năm qua DARPA đã thúc đẩy sự phát triển công nghệ bằng cách tài trợ cho các dự án và quản lý chúng ở giai đoạn nghiên cứu và phát triển, trước khi giao những dự án đó cho các đơn vị khác, như phòng thí nghiệm quân đội hoặc công ty tư nhân. DARPA đã góp phần định hình công nghệ trên máy tính, cảm biến, robot, phương tiện tự hành và không người lái, máy bay tàng hình và vắc-xin Moderna COVID-19. Có ba dự án của DARPA đã đem lại tác động to lớn:
Công nghệ tàng hình: Những cải tiến trong công nghệ tên lửa và cảm biến đã làm cho việc đưa chiến đấu cơ vào vòng chiến trở nên nguy hiểm. Tàng hình có nghĩa là hình dáng và vật liệu của máy bay được đặc chế để giảm thiểu sự xuất hiện của nó trên các cảm biến của đối phương, nhất là radar. Đây là một trong những khả năng thích ứng được DARPA phát triển để bảo vệ máy bay. Máy bay trình diễn tàng hình HAVE BLUE của DARPA đã mở đường cho các máy bay tàng hình đời đầu như chiến đấu cơ F-117 và oanh tạc cơ B-2, và sau đó là những tiêm kích hiện đại như F-22, F-35 và oanh tạc cơ B-21.
Quảng cáo
Máy bay không người lái X-65, có khả năng cơ động bằng cách kiểm soát luồng không khí bao quanh nó.
Vắc-xin: Năm 2011, DARPA bắt đầu chương trình Chẩn đoán tự động để cho phép phòng ngừa và điều trị (ADEPT). Thông qua đó, Moderna nhận được 25 triệu USD từ DARPA vào năm 2013 để giúp hỗ trợ cho hoạt động của công ty, khoản đầu tư này đã gặt hái thành quả trong đại dịch COVID-19.
Máy bay không gian bí mật: X-37B là máy bay không gian tự động giống tàu con thoi có khả năng cơ động, lúc đầu là một chương trình của NASA, được phát triển bởi DARPA một thời gian và sau đó trở thành một dự án của Không quân. Ngày nay nó được vận hành bởi Lực lượng Không gian. X-37B có thể ở trên quỹ đạo trong một khoảng thời gian cực dài, với sứ mệnh gần đây là hơn 900 ngày. Nó là phương tiện để thử nghiệm một loạt công nghệ, từ bay tự động trên quỹ đạo đến thử nghiệm cảm biến và vật liệu.
Máy bay không gian X-37B.
Trong những năm gần đây, DARPA đã công bố các dự án về túi bay phản lực, vẽ bản đồ hang động ngầm và lập các quỹ đạo mới cho vệ tinh (Daedalus), họ còn có cả một dự án liên quan đến việc thải bỏ gỗ và giấy (WUD). Ra đời trong giai đoạn cao điểm của Chiến tranh Lạnh và được xúc tác bởi Sputnik, DARPA đã đi đầu về đổi mới trong nhiều thập kỷ, là minh chứng cho sự khéo léo và sự theo đuổi tiến bộ công nghệ không ngừng của con người trong tương lai.
Theo PS.
