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在深邃的海洋中，生物们以其独特的感知能力，适应并生存于这个充满挑战的环境。这些生物的感知能力远超人类传统工程技术所能实现的范畴。美国国防高级研究计划局（DARPA）洞察到这一点，并在2018年11月启动了“持续水生生物传感器”（PALS）项目，旨在将海洋生物的这些天然能力转化为军事应用，以增强水下监控和探测能力。
PALS项目的核心在于研究和描述海洋生物对特定目标的反应行为，并开发相应的硬件、软件和算法，将这些生物的行为转化为可操作的军事情报。DARPA认为，通过利用海洋生物的适应性、反应性和复制能力，美国可以在争议水域中保持主导地位，同时提高海上活动的安全性，并为海军作战提供新的传感模式。
进入2020财年，PALS项目的工作重点包括在更远的距离和更现实的环境中对目标和干扰因素的生物反应进行描述，研究激发海洋生物反应的方法，以及开发持久性部署的工程组件。此外，项目还致力于结合生物学和工程组件，开发完全集成的适航原型，并开发硬件和软件，以检测和分类目标和干扰因素，通过卫星链接发出警报。
2021财年，PALS项目的预算为2572万美元，较上一财年略有减少。这一年的工作计划包括演示验证激发海洋生物反应的方法，描述多种环境中生物反应的操作效用，并在更现实的环境中演示验证生物对目标和干扰因素的反应。此外，还包括进行田野试验，确定生物有机体的最大感应和反应传播距离，以及在近岸环境中演示验证完整的端到端系统能力。
PALS项目在第一阶段已经证明，海洋生物能够感知到水下航行器的存在，并通过输出信号或其他可观察到的行为作出反应。在第二阶段，研究团队将开发人造探测器系统来观察、记录和解释这些生物体的反应，并将分析结果作为提炼过的警报传送给远程终端用户。PALS系统的目标是区分海洋目标载具和其他刺激源，以减少误报信息的数量。
洛莉·阿多纳托博士，DARPA生物技术办公室负责PALS项目的负责人，强调了海洋生物传感系统的潜力：“海洋生物在它们的环境中无处不在，自我复制，并且基本上是自我维持的，以海洋生物为基础的传感系统将是考虑周全、具有成本效益的，并且能以最小的后勤占用量提供持续的海底监测。”
DARPA已经将第二阶段的合同授予了四个独立的组织，这些组织正在推进PALS概念的不同方面。例如，雷声BBN公司正在研究鳄虾，用于被动双静态声纳系统；诺斯罗普·格鲁曼系统公司也在研究鳄虾，将其发出的咔嚓声作为3D声学成像系统的输入脉冲；佛罗里达大西洋大学的一个团队使用歌利亚石斑鱼作为他们的生物传感器；海军水下作战中心-新港分部则利用生态系统方法确定无人水下航行器是否经过礁石。
洛莉·阿多纳托表示，执行团队已经满足了第一阶段的指标，并为更具挑战性的第二和第三阶段指标铺平了道路。她对继续与这些有才华、有创造力和科学严谨的团队合作，以应对PALS项目概述的挑战感到兴奋。
PALS项目的发展不仅展示了DARPA在军事技术创新方面的前瞻性思维炒股加杠杆，也体现了对自然界独特能力的尊重和利用。通过将海洋生物的感知能力与现代工程技术相结合，PALS项目有望在未来的水下作战环境中发挥重要作用，为美国海军提供一种全新的、高效的监控手段。随着项目的不断深入，我们可以期待，这种创新的生物传感技术将为军事和民用领域带来革命性的变化。
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