导语
近日，麻省理工学院林肯实验室开发的9项先进技术摘得2021年“全球百大科技研发奖”（R&D 100 Awards）。自1963年以来，该奖项每年评选100项具有重大创新意义及对人类生活影响深远的革命性商业技术。
01
现场可编程门阵列成像芯片
现有的先进成像仪，如激光雷达和宽视场高分辨率传感器，需要能够在系统中或“在芯片上”直接处理大量数据。然而，普通的应用系统开发这种功能成本高昂。为解决这一问题，林肯实验室开发了一种现场可编程门阵列成像芯片，拥有66亿个晶体管。凭借其高性能的数字处理技术，可广泛适用于任何类型的光学探测器，将显著缩短开发周期，降低成本，提高产品的可靠性、灵活性，并实现模块化、微型化。
02
自由空间量子网络链路架构
自由空间量子网络链路架构支持纠缠光子在自由空间链路上的生成、分布和交互。该项能力对于网络计算和分布式传感等新兴量子网络应用的开发至关重要。该系统由三项主要技术组成：①千兆赫频率的泵浦激光器系统；②纠缠光子源；③泵送架构。目前，自由空间量子网络链路架构已成功进行现场试验。
03
全球合成天气预报雷达
全球合成天气预报雷达 (GSWR) 通过使用先进的机器学习技术将卫星、闪电、数值天气模型和雷达真实数据集成以生成预测。为未部署气象雷达及偏远地区提供天气预报和雷达图。
该项技术由林肯实验室与美国空军共同合作开发，将支持任务规划人员在世界偏远地区行动。此外，GSWR还可以为交通、农业和旅游业以及应急工作提供决策指导。
04
人工智能-超声介入可视化引导装置
超声介入可视化引导装置 (GUIDE) 是第一种可以让医生在院前急救环境中插入主要血管的技术。该项技术可以挽救因外伤出血的人员。
使用GUIDE过程中，医生需要使用与设备集成的超声探头扫描患者的目标区域，然后，该设备通过人工智能软件实时定位股骨血管，并通过可视化显示器将医生引导至该处，一旦就位，该装置会将针头和导丝插入血管，之后医生可以轻松完成导管插入过程。与自动体外除颤器（AED）一样，GUIDE可以让非专业人士在紧急情况时进行医疗救助。
05
微型液压马达
06
单片光纤阵列发射器
传统的光纤发射器由许多小部件组成，这些部件可能会因振动而错位，且由低效材料制成。为了解决这些问题，林肯实验室开发了单片光纤阵列发射器，可将光纤阵列固定到位，并对从光纤发出的激光束进行整形。
该发射器由单片玻璃制成，体积只有传统阵列的十分之一，并且不易受热光效应的影响，因此可以扩展到更高的激光功率和通道数。
07
雷达探测生命仪
MURMUR 是一种轻型、便携式雷达探测生命仪，可有效探测到废墟、瓦砾或建筑物下的生命信号。由美国特种作战司令部资助研发。
MURMUR 遥控探测系统可安装在机器人地面车辆上，以进行快速部署，通过使用雷达传输低频信号可穿透厚墙壁、瓦砾，反射回来的雷达信号被数字化，然后使用先进雷达技术和机器学习算法进行处理，以确定被埋人员是否存在生命迹象（例如呼吸），并确定深度范围。搜救人员可在移动设备上实时监控这些检测结果，大幅缩短搜救时间，增加现场幸存率。
08
频谱高效数字电路逻辑设计
09
空中交通流量影响分析工具
空中交通流量影响分析工具(Traffic Flow Impact Tool)是由林肯实验室与美国联邦航空管理局合作开发，可帮助空中交通管制管理人员处理雷暴等危险天气造成的空中交通中断。该工具使用了一种新型机器学习技术，融合多个对流天气预报模型，并计算“渗透率”（一种衡量既定区域可用空域数量的指标），渗透率预测显示在用户界面上，空管人员可提前评估复杂天气对空中交通的影响，及时制定应对方案。
林肯实验室（Lincoln Laboratory，或称Lincoln Lab），主要由美国国防部资助，麻省理工学院（MIT）管理，位于美国马萨诸塞州汉斯科姆空军基地。
