導(dǎo)語 近日,美國國家地理空間情報局(NGA)發(fā)布了一份清單《2020年科技領(lǐng)域聚焦指南》,列出了該機構(gòu)需要克服的技術(shù)挑戰(zhàn),強調(diào)了機構(gòu)希望利用技術(shù)解決的首要問題領(lǐng)域。該文件旨在關(guān)注需求領(lǐng)域,“而不是具體的技術(shù)”。文件中雖未涉及具體的技術(shù)解決方案,但它在廣義上明確了NGA希望探索的技術(shù)種類。廣泛的需求清單包括:分析龐大的數(shù)據(jù)集以提供有用的模型;管理和集成不同的數(shù)據(jù)源;改進軟件開發(fā)流程;利用人工智能和量子計算的進展;為機構(gòu)未來的工作做好準備。該文件將所有內(nèi)容濃縮為五個重點領(lǐng)域,每個領(lǐng)域都有具體內(nèi)容來說明該機構(gòu)的需求。 01 先進分析和建模 分析建模:對活動、相關(guān)指標及其跨多個領(lǐng)域的相互關(guān)系進行模型驅(qū)動的評估,以生成事件的確定性或概率性結(jié)果。 活動建模:開發(fā)一種描述情報主題或挑戰(zhàn)的方法,以便處理基于活動的數(shù)據(jù),最終實現(xiàn)對目標的定位、表征、關(guān)聯(lián)和跟蹤。 知識建模:建立一個可發(fā)現(xiàn)的、協(xié)作的知識參考庫,其中包含針對結(jié)構(gòu)化對象和活動的斷言,以便能夠合成不同的信息。 洞察即服務(wù):基于地理空間Web服務(wù),將分析,檢測和監(jiān)視洞察提供給現(xiàn)有工作流,以更快地從美國地理空間情報(GEOINT)中獲得情報價值。 供應(yīng)商能力評估:研制一套決策輔助工具,以便①自動評估NGA可訪問的地理空間數(shù)據(jù)供應(yīng)商內(nèi)容和服務(wù)范圍;②對于NGA可訪問的項目,根據(jù)成本、及時性和性能,推薦最優(yōu)的供應(yīng)商產(chǎn)品,以有效地滿足需求。 沉浸式產(chǎn)品生成:為增強和虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)構(gòu)建沉浸式GEOINT產(chǎn)品的能力,以支持客戶不斷發(fā)展的需求。 分析建議服務(wù):建立方便使用的、機器輔助的建模能力,能夠根據(jù)觀察到的工作流數(shù)據(jù)推薦統(tǒng)計方法,以確保他們了解可能有用的分析選項。 情境學(xué)習(xí):擴展現(xiàn)實工具,以便利用情報產(chǎn)品和訓(xùn)練材料的抽象信息。 GEOINT物理科學(xué):在技術(shù)上取得進步,以改進地面和天體參考系、重力、磁學(xué)、人工和自然特征提取和屬性、水深、地形和基礎(chǔ)設(shè)施模型,以提高其對物理地球建模的能力。 02 數(shù)據(jù)管理 數(shù)據(jù)集成:能夠快速發(fā)現(xiàn)和集成多源的多種數(shù)據(jù)類型以及多種基于像素和基于非像素的數(shù)據(jù),以發(fā)現(xiàn)和表征相關(guān)模式。 多域數(shù)據(jù)聚合:快速聚合多域數(shù)據(jù)源的不同數(shù)據(jù)類型和模式,以便快速大規(guī)模地提取情報。 基于位置的洞察力:將大量基于位置的商業(yè)服務(wù)數(shù)據(jù)整合到現(xiàn)有的工作流程中,以提高對物理環(huán)境的時空洞察力。 多維數(shù)據(jù)管理:將地理空間信息組織和存儲在反映時間貨幣的數(shù)據(jù)模型中,以便生成更全面的情報產(chǎn)品。 自動目標驗證:自動區(qū)分同一目標的多個觀測和相似目標的多個觀測的方法,以驗證基于圖像的觀測的準確性。 地形高程數(shù)據(jù)對齊:對齊來自不同大地近似模型(例如橢球體、大地水準面)的標準基礎(chǔ)地形高程數(shù)據(jù)集,以便將其導(dǎo)入3D活動平臺。 客戶體驗指標:采取相關(guān)手段確定NGA產(chǎn)品、服務(wù)和數(shù)據(jù)的使用方式和位置,以便確定客戶并衡量對其任務(wù)的影響。 可發(fā)布性服務(wù):考慮地理空間和時間限制的訪問控制機制,以保護數(shù)據(jù)對象中的敏感信息。 自動調(diào)節(jié)服務(wù):數(shù)據(jù)調(diào)整的能力自動化,以便輕松準確地標記元數(shù)據(jù),使企業(yè)可以發(fā)現(xiàn)和訪問數(shù)據(jù)。 實體關(guān)系建模:將多個非像素數(shù)據(jù)集的本體、模式和知識圖合并,并對其關(guān)系建模。 機器學(xué)習(xí)訓(xùn)練數(shù)據(jù):分析就緒的、結(jié)構(gòu)化的和經(jīng)過驗證的數(shù)據(jù)集來支持動態(tài)算法和模型開發(fā),這些算法和模型開發(fā)對于新的和現(xiàn)有的用例是可重復(fù)和可審計的。 多域數(shù)據(jù)傳輸:利用與情報問題相關(guān)的所有地理空間數(shù)據(jù),在多個安全分類域之間快速傳輸數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)完整性:自動識別數(shù)據(jù)的來源、格式和傳輸方法,以評估其潛在風(fēng)險。 數(shù)據(jù)保障:一種可擴展和互操作的方式,在數(shù)據(jù)的整個生命周期中持續(xù)評估數(shù)據(jù)來源,以便就企業(yè)如何使用所有數(shù)據(jù)源做出明智的決策。 功能和數(shù)據(jù)保護:保護地理空間功能和數(shù)據(jù)的方法,防止惡意更改和機器生成的錯誤。 可靠的商業(yè)和公共來源數(shù)據(jù):確定NGA可以訪問的公共和商業(yè)來源的“數(shù)據(jù)適用性”,以便將其用于GEOINT數(shù)據(jù)、產(chǎn)品和服務(wù)。 自動內(nèi)容分類:根據(jù)安全協(xié)議對自然語言內(nèi)容進行自動分類,以便最大限度地減少錯誤分類,并動態(tài)和更容易地共享信息。 03 現(xiàn)代軟件工程 操作自動化的權(quán)限:確保安全強化和漏洞評估的自動化的工具。軟件應(yīng)用程序的操作權(quán)限必須在多云體系結(jié)構(gòu)中是對等的,以便工程師可以將軟件快速部署到企業(yè)中。 自動化監(jiān)控:自動了解哪些應(yīng)用程序當(dāng)前處于上升或下降狀態(tài),并能夠快速響應(yīng)問題,從而提高IT系統(tǒng)的可用性、彈性和安全性。 自動化測試和部署:在簽入代碼時進行自動化測試,并能夠在適當(dāng)?shù)那闆r下自動將該代碼部署到各種環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)中,而不會導(dǎo)致停機或影響關(guān)鍵任務(wù)流程。 DevSecOps自動化:開發(fā)一個集成平臺,自動操作執(zhí)行企業(yè)政策和新應(yīng)用程序性能的可觀察性,以減少部署時間并提高代碼質(zhì)量。 軟件供應(yīng)鏈透明度:識別并以編程方式跟蹤所有導(dǎo)入軟件的出處,這樣就可以確定如何使用這些軟件,以及需要什么樣的安全程序。 身份和訪問管理:有效且可靠的身份和訪問管理機制,以提高應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)存儲庫的安全性和訪問權(quán)限。 非保密代碼的快速部署:將在非保密設(shè)置下開發(fā)的軟件拉到敏感網(wǎng)絡(luò)中,并快速確定此類軟件在整個企業(yè)中的部署位置。 三維數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境:開發(fā)環(huán)境構(gòu)建軟件應(yīng)用程序,分析多維空間數(shù)據(jù)源并將其集成到企業(yè)中。 04 人工智能 機器學(xué)習(xí)模型的適用性:評估復(fù)雜機器學(xué)習(xí)建模算法的適用性,以確保人類主題專家能夠理解。 風(fēng)險評估:通過估計軟件的復(fù)雜性和潛在影響來計算軟件的風(fēng)險級別,以便用戶能夠應(yīng)用正確的管理級別。 活動背景化:從非成像源(如射頻和自動跟蹤系統(tǒng)數(shù)據(jù))中提取活動軌跡并將其與更傳統(tǒng)的地理空間數(shù)據(jù)(如圖像)關(guān)聯(lián)起來,以便將感興趣區(qū)域的變化背景化。 目標檢測:在很少或沒有描述的情況下對圖像中的目標和變化進行檢測,以評估運動或特征的變化。 特征提?。簭母鞣N來源中以最高的準確性和速度來提取地理空間數(shù)據(jù)特征幾何及其屬性,以減少勞動密集型的人工提取時間。 目標分類:在組織或特性的廣泛層次上對檢測到的對象進行分類,并在該類別中進一步分類。 特征表征:自動表征提取的基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)的屬性信息。 用于地理空間優(yōu)化的量子計算:NGA分析師需要一種混合量子計算方法,將傳統(tǒng)計算和量子計算結(jié)合起來,以解決復(fù)雜的、多變量的地理空間優(yōu)化問題。 05 未來工作 最大化實時和遠程協(xié)作:跨多個設(shè)備、安全域和地理位置實時協(xié)調(diào)和協(xié)作的工具。 多域和多伙伴收集管理:與跨多個安全域和伙伴關(guān)系的特設(shè)和虛擬團隊協(xié)調(diào)GEOINT收集任務(wù)的規(guī)劃和執(zhí)行。 靈活而安全的工作工具:在非保密和靈活的工作空間中安全工作的工具,以便在不違反位置和安全協(xié)議的前提下提供對數(shù)據(jù)和任務(wù)工作的連續(xù)訪問。 安全跨域訪問:在安全級別較低的網(wǎng)絡(luò)上保護和運行敏感查詢,以便能夠利用非機密web服務(wù)進行敏感分析。 |
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