暂态系统：以安全的名义用后自毁

马文方

凭借阅后即焚来保护用户的隐私，Snapchat身价数十亿美元。而军事上基于安全的考虑，有些场合需要的就不仅仅是阅后即焚，而是用后自毁，连存储读写信息的设备都可以远距离遥控销毁。

1月31日和2月5日，隶属于美国国防部的国防先进研究项目局（DARPA）分别与PARC（施乐洛阿尔托研究中心）和IBM签署了210万美元和350万美元的合同，邀请这两家公司参与该局的“自毁可编程资源”（VAPR）项目的研发。

加之去年12月和今年1月霍尼韦尔和斯坦福国际研究所（SRI International）分别获得的250万美元和470万美元的合同额，DARPA在短短两个月的时间内，已经在VAPR项目上砸下1000多万美元，也使得VAPR成为军事信息技术应用上的热点。

VAPR或因WSN而生

VAPR项目隶属于DARPA微系统技术办公室.发起于2013年1月的VAPR项目，目的是为了探索在可控的、由人工触发下，具有物理消失能力的电子系统。这些电子产品不仅具有与商品化的电子产品相媲美的性能，更重要的是，这些电子产品只是暂态存在，它们的“生存状态”是可编程的，可以实时调整和触发，而且有可能对部署环境是敏感的。

VAPR项目与美军研发的重点无线传感器网络（WSN）密切相关。无线传感器网络并不采用互联网的TCP/IP协议，但却具有与互联网同样的路由特性，因而确保了无线网络传感器不会因为某一节点出现问题而瘫痪。当无线传感器被飞机或以其他方式散布后，它们可以通过无线通信的方式自行组网，并通过无线网关与互联网相联。这些特性使得无线传感器网络在战场或突发事件上具有广泛的应用前景。

比如说在本报《无线传感器网络跟物联网是两码事》（2010年2月8日）中介绍过的美军战场探测项目——沙地直线计划，其传感器节点可以通过光、机械、热、电场、磁、化学等方式判断战场上的车辆和人员。以人员探测为例，该网络首先通过振动传感器感知人员的存在，然后通过多节点的多普勒传感器获取人员的位置信息，再通过磁性传感器来判断被测对象是否为武装人员，因为武器使用了钢铁材料。

然而无线传感器网络有一个在常规看来难以克服的短板，这就是物理上的不可控性。因为无线传感器网络是在战场上部署在敌方区域，且大都以机播方式呈自由落体降落，在隐蔽性上具有很大的挑战，在对手眼皮底下难免不被发现。在侦察与反侦察对抗之上，是信息安全的对抗，无线传感器一旦被发现，对手就有可能从该节点入侵网络，后果难以预料。美军还担心的一点是，一旦被发现，先进的军事电子技术有可能被对手仿制。

而产品形态上的消失甚至是物理上的消失是弥补无线传感器网络短板的有效途径。

DARPA网站这样评价VAPR项目的价值：暂态电子产品在常规的室内外环境传感、大范围的环境监控以及在战场上对诊断、治疗和健康监控上的简化，会赋予军队很多革命性的能力。大范围分布式传感器网络只是在特定时间内提供关键数据，在自然环境中降解后将不复存在。可以被生物吸收的电子设备则可以进入人体内部，在战场上有助于连续的健康监测和处理。

目前，领导VAPR项目的是Alicia Jackson博士，她在麻省理工学院获得材料科学与工程领域的硕士和博士学位。

云山雾里看VAPR

由于VAPR项目的前瞻性和敏感性，不仅相关技术，就连DARPA与这4家公司厂商签署的合同内容也鲜有披露。人们只能通过第三方的报道和这4家合约商的背景，粗略了解一下。

“5、4、3、2、1，起爆。”这种在纪录片中看到的原子弹试验倒计时，有可能在VAPR项目中的电子产品中实现，即可以精确地控制电子产品的自毁时间。

TechZone360 的作者安德森认为，IBM既不会采用像磁带那样转到头，然后自己就蒸发了的方式，也不会在芯片上放上炸药来摧毁芯片，倒是很可能会采用活动金属的方式，即在芯片上加入活性金属，然后再在其上涂覆一层玻璃，以便与空气隔绝，一旦通过无线遥控破坏掉玻璃涂层，活性金属便会与空气中的氧气剧烈反应，将芯片烧成无用的粉末，没人能够从碎末中读取数据。

但是安德森质疑说，IBM并没有这方面的研究，相反倒是PARC正在研究的领域与之相关。PARC在研究当接收到控制信号的同时释放压力，并利用这一压力粉碎电子线路。他表示，霍尼韦尔和斯坦福国际研究所也都在做类似的研究，但没人知道细节。

除了人工强制的方式自毁外，环境条件也是自毁的重要方式。网上DARPA提供的一段视频显示，从水滴滴到印制电路开始，5秒钟后印制电路迅速溶解，不到1分钟，整个印制电路就化为乌有。如果将整个印制电路浸入水中，溶解速度要快得多。

相对而言，斯坦福国际研究所的研究内容还清晰一些。这家从斯坦福大学独立出来的非盈利研究机构，在过去10年中获得40亿美元的研发赞助，在全球范围拥有2500名雇员。它的业务领域涵盖了基础研究、技术开发、专利授权、市场研究、咨询、风险投资等众多领域，此次在VAPR项目中承担的是自毁式硅/空气电池的研发，该电池的阳极采用微电子机械电路（MEMS）。据报道，该研究所的专家在设计、建造和验证这种电池的同时，也在将已经验证的技术放到半导体生产线上，从而为DARPA的用户生产实用的可扩展的电池。

霍尼韦尔是工控领域的国际知名企业，它的传感器技术更是技压群雄。今次DARPA与霍尼韦尔的合作就落在其下属的航空微电子与精密传感器部门。这个部门为军事、航空和工业提供抗辐射芯片和精密传感器。

PARC是计算技术的圣地，个人电脑、图形用户界面、以太网、鼠标、激光打印机、面向对象语言等都源自PARC。如今，PARC已经从计算领域扩展到物理和社会科学，但PARC主要以定制化的研发为主。

钻进身体中的“医生”

上述4家公司采用的都是物理解体的途径，而VAPR项目中另一“消失”技术——生物降解显得更为神秘，至少到现在为止，还没有报道DARPA与哪家公司签约。

Innovation News Daily的《军队想在士兵体内植入微小“医生”》一文是为数不多的能够拿来借鉴的文章。

疾病总是与战争缠绕在一起.。有史以来，由于伤病造成的死亡数量要远远高于直接死于战场的数量。解决疾病问题对战场上可投入兵力的数量能带来巨大的影响。

2012年3月15日，DARPA发布了可植入纳米传感器愿景。这些不足头发直径千分之一的传感器植入士兵体内后，持续地监测在遥远战场上士兵的健康。DARPA认为，对于特种部队来说，植入纳米传感器实现对多个生理指标状态的监测，是一个真正的颠覆性创新。

继远程监测之后，DARPA将注意力放在了治疗上。但DARPA强调，任何纳米传感器都必须避免伤害到被植入对象。而VAPR项目中的生物降解技术，则可以解决上述难题。

严格意义上说，VAPR的挑战更多是多学科的，特别是材料工程而非电子信息技术。“研发团队需要懂得线路、整合和设计的工业界专家，我们还要聘请材料科学界的精英，来开发新颖的基层。对于拥有多学科知识的聪明人来说，有大量的创新空间。” VAPR项目主管 Jackson表示。endprint