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| 設立 | 1942 |
|---|---|
| 研究の種類 | 非公開 / 公開 |
| 予算 | 20億9000万ドル[1] |
| 監督 | ラルフ・センメル博士 |
| スタッフ | 8,800 [2] |
| 位置 | ローレル、メリーランド州、米国 |
運営機関 | ジョンズ・ホプキンス大学 |
| Webサイト | 翻訳： |
ジョンズホプキンス大学応用物理学研究所（または単に応用物理学研究所、APL ）は、メリーランド州ハワード郡にある非営利の大学付属研究センター（UARC）です。ジョンズホプキンス大学と提携しており、2024年時点で8,700人の従業員を擁しています。[2] APLは米国最大のUARCです。[3]
この研究所は、国防総省、NASA、その他の政府機関の技術リソースとして機能しています。APLは、航空およびミサイル防衛、水上および海中の海軍戦争、コンピューターセキュリティ、宇宙科学および宇宙船の建造の分野で多数のシステムとテクノロジーを開発してきました。[4] APLは政府に研究およびエンジニアリングサービスを提供していますが、UARCであり、ジョンズホプキンス大学の部門であるため、従来の防衛請負業者ではありません。APLはジョンズホプキンスの学術部門ではなく、科学およびエンジニアリング研究開発部門です。
ホプキンス大学のホイッティング工学部は、エンジニアリング・フォー・プロフェッショナル・プログラムを通じて、研究室スタッフ向けにパートタイムの大学院プログラムを提供しています。コースは、 APL教育センターを含むボルチモア・ワシントン大都市圏の7か所で開講されています。[5]
歴史
APLは、1942年、第二次世界大戦中に、科学研究開発局のセクションT [6]の下に設立されました。これは、国の大学内の科学と工学の専門知識を動員する政府の取り組みの一環でした。初代所長はマール・アンソニー・テューブで、彼は戦争中ずっとセクションTを率いていました。セクションTは1940年8月17日に設立されました。[7]科学研究開発局、 Scientists Against Timeの公式の歴史[8]によると、APLは1942年以降のセクションTの主要研究所の名前であり、組織全体の名前ではありませんでした。[9]セクションTの応用物理学研究所は、可変時間近接信管[10]の開発に成功し、連合国の勝利に重要な役割を果たしました。[11]信管の成功を受けて、APLは1944年にMK 57砲指揮装置を開発した。APLの成果に満足した海軍は、誘導ミサイルの脅威を無効化する方法を見つけるという任務をAPLに課した。そこから、APLは戦時研究に深く関わるようになった。[12]戦争の終わりに解散すると予想されていたAPLは、代わりに海軍の誘導ミサイル技術の開発に深く関わるようになった。政府の要請により、大学は研究所を公共サービスとして維持し続けた。
APLはもともとメリーランド州シルバースプリングのジョージア通り8621番地にあるウルフビルの中古車ガレージ[13]にありました。 [14] [15] APLは1954年にローレルへの移転を開始し、1956年に200万ドルの建物と70万ドルの翼拡張を建設しました。[16]最後のスタッフは1975年に新しい施設に移行しました。[13] [17]ローレルに移転する前、APLはシルバースプリングの北、ジョージア通りの今日のフォレストグレンメトロの近くに「フォレストグローブステーション」を維持しており、[18]極超音速風洞が含まれていました。フォレストグローブステーションは1963年に空になって取り壊され、フライトシミュレーションはローレルに移されました。 1960年代に、APLはジョンズホプキンスビーストと呼ばれる移動式オートマトンを製造しました。
研究所の名前は第二次世界大戦に由来していますが、APL の主な強みはシステム エンジニアリングとテクノロジの応用です。スタッフの 4 分の 3 以上が技術専門家で、25% がコンピュータ サイエンスと数学の学位を取得しています。APL は、基礎研究と応用研究、探索的開発と高度な開発、テストと評価、システム エンジニアリングと統合のプログラムを実施しています。
戦時中の貢献
1950年代から1960年代にかけて、APLは米国海軍と共同でバンブルビー作戦計画に取り組み、タロスミサイル、ターターミサイル、テリア、RIM-2テリア地対空ミサイルシステムを開発しました。その後継となるRIM-50タイフォンミサイルプロジェクトは、改良されたタロスミサイルとターターミサイルをベースにしたもので、成功したものの、1963年にコスト高のため中止され、最終的には改良されたテリアをベースにした今ではよく知られているイージス戦闘システムに発展しました。
1990年、APLは砂漠の嵐作戦に参加し、湾岸危機管理室[説明が必要]などにも関与した。同年（1992年）、APLはジョンズ・ホプキンス大学と共同で、自動マンモグラム分析を可能にするアルゴリズムを開発した。[12]
パーシング
1965年、米陸軍はパーシングミサイルシステムの試験評価プログラムの開発と実施のためAPLと契約を結んだ。[19] APLはパーシング運用試験プログラム（OTP）を開発し、パーシング運用試験ユニット（POTU）に技術支援を提供し、問題領域を特定し、パーシングシステムの性能と生存性を向上させた。[20]
キャンパス
近代的な応用物理学研究所はメリーランド州ローレルにあり、461エーカーの敷地に30棟以上の建物が建っています。周辺には補助キャンパスもいくつかあります。[21]キャンパスには最先端の研究室や試験施設だけでなく、最先端のイノベーションとコラボレーションのためのスペースも複数あります。[22]
2021年、APLは263,000平方フィートのスペース、200人収容可能な講堂、90,000平方フィート以上の専門研究室スペースを備えた、Building 201として知られる学際研究センターをオープンしました。[3]この建物には、自然光がたっぷり入る4階建てのアトリウム、STEMセンター、100のハドルルーム、会議室、講堂のブレイクアウトルームの組み合わせも含まれています。[23]
APLは2022年に初のフルタイムのサステナビリティマネージャーを採用した。[24]
教育とインターンシップ
APLは、ジョンズ・ホプキンス大学の工学および応用科学の大学院プログラム「エンジニアリング・フォー・プロフェッショナルズ」の本拠地でもある。[25]コースは、APL教育センターを含むボルチモア・ワシントン大都市圏の7か所で開講されている。[5]
APLのSTEMには、3年生から12年生を対象とした放課後プログラムであるメリーランドMESAプログラム、STEMコミュニティアウトリーチに重点を置くAPL STEM in the Community、中学生と高校生（8年生から12年生）を対象とした放課後コースプログラムであるSTEMアカデミー、高校3年生と4年生が大学進学前にSTEM関連のキャリアを体験し探求できるAPLの学生プログラムであるASPIRE（Inspire、Relate、Enrich）など、いくつかのインターンシップとプログラムが含まれています。[26] [27]
研究
2022年のAPL創立80周年の時点で、米国にとって重大な課題となっている複雑な研究、エンジニアリング、分析の問題の解決に焦点を当てた、研究所の12のミッション領域にわたる数百のプロジェクトがありました。[28]プロジェクトは、航空防衛、ミサイル防衛、海中戦争などのAPLのより伝統的な作業領域のものから、国土安全保障、人工知能、サイバー作戦などの新しいプロジェクトにまで及びます。[12]
防衛
アメリカ海軍は引き続き APL の主な長期スポンサーです。研究所はミサイル防衛局、国土安全保障省、諜報機関、国防高等研究計画局 ( DARPA ) などのために業務を行っています。研究所は宇宙科学、宇宙船の設計と製造、ミッション運用を通じて NASA をサポートしています。APL は防空、攻撃と戦力投射、潜水艦のセキュリティ、対潜水艦戦、戦略システムの評価、指揮統制、分散情報と表示システム、センサー、情報処理、宇宙システムの分野で多大な貢献を果たしてきました。
空間
APLは、トランジットナビゲーションシステム、ジオサット、ACE、TIMED、CONTOUR、MESSENGER、ヴァン・アレン探査機、[29]冥王星へのニューホライズンズミッション、太陽の外側のコロナへのパーカー太陽探査機ミッション、 [30]およびSTEREOを含む多くの宇宙船を建造し運用してきました。[29]
1990年代初頭、APLはロボット宇宙探査機の建造を開始した。同社は、NASAの伝統的なサプライヤーであるジェット推進研究所（JPL）が見積もった価格の3分の1でNEARの建造契約を獲得した。APLの入札により、NASAは他のミッションの競合提案を募るディスカバリー計画を創設した。2019年、APLが提案したドラゴンフライミッションは、NASAニューフロンティアミッションの4番目に選ばれた。[31] [32]ドラゴンフライは、X8オクトコプター構成の再配置可能な着陸機で、着陸地点間を飛行して月面を移動することで、土星の衛星タイタンを探査する。2021年11月、APLは二重小惑星リダイレクトテスト（DART）ミッションを開始した。これは、2022年9月に連星系小惑星の小さい方の天体に衝突し、NASA初の惑星防衛ミッションとなった。[33]
小惑星132524 APL は、ニュー ホライズンズ宇宙船の接近通過にちなんで APL にちなんで命名されました。
義肢
2014年、APLは両肩切断患者にモジュラー義肢（完全に人工の関節式腕と手）を成功裏に使用するという歴史的な偉業を成し遂げました。APLはパターン認識アルゴリズムを使用して、どの筋肉が収縮しているかを追跡し、義肢が切断患者の身体と連動して動くようにしました。[34]
同様の技術は2016年に、麻痺した男性が埋め込まれた脳チップから送られた信号を使ってバラク・オバマ大統領と「拳をぶつける」というデモンストレーションにも使われた。[35]手足は腕から装着者の脳に感覚フィードバックを返した。2023年にAPLは、研究者が世界最小、最も強力、最速の冷却装置の一つであるウェアラブル薄膜熱電冷却器（TFTEC）を開発し、神経科学者と協力して切断患者が幻肢で温度感覚を知覚できるように支援すると発表しました。[36]この技術は2023年にR&D 100賞を受賞しました。[37]
ドローン
APLは米軍向けの無人航空機の研究と製造を行っている。 [38]同社の最新のプロジェクトの一つは、地上で一人のオペレーターが操縦できる無人航空機群である。[39]
参照
参考文献
- ^ 「2022 年次報告書」（PDF）。ジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所。 2024年1月6日閲覧。
- ^ ab 「APLについて」。ジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所。 2024年9月4日閲覧。
- ^ ab ホーガン知事ラリー（2021年10月20日）。「ホーガン知事、ジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所の新研究施設のグランドオープンを祝う」。ベイネット。 2023年8月29日閲覧。
- ^ “APLについて”。2016年1月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年1月17日閲覧。
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- ^ 「科学研究開発局の記録」。国立公文書館。2016年8月15日。 2020年9月1日閲覧。
- ^ バクスター、ジェームズ・フィニー (1946)。時間に抗う科学者。リトル、ブラウン。p. 230。ISBN 9780598553881。
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- ^ Googleマップ
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- ^ NASAのトンボがタイタンの周りを飛び回り、生命の起源や兆候を探す。NASA 。2019年6月27日。2019年7月6日閲覧。
- ^ https://dart.jhuapl.edu/ ダブル小惑星リダイレクトテストプロジェクトサイト
- ^ 「切断患者がAPLのモジュラー義肢で歴史を築く」JHU APL 2014年12月16日。2017年12月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年3月12日閲覧。
- ^ 「オバマ大統領が脳チップを搭載したロボットアームと握手する様子をご覧ください」NBCニュース。 2018年7月21日閲覧。
- ^ フォード、セリア。「バイオニック・リムを（文字通り）とてもクールにする方法」。Wired。ISSN 1059-1028。2023年8 月29日閲覧。
- ^ Heney, Paul (2023年8月22日). 「2023年のR&D 100受賞者が発表されました」. Research & Development World . 2023年8月29日閲覧。
- ^ 「ドローン研究とロボット戦争：ホプキンス大学のつながり」。今日のお知らせ。ジョンズ・ホプキンス大学。2012年4月20日。 2012年8月13日閲覧。
- ^ Manufacturing Group (2012 年 8 月 13 日)。「UAV 群の拡張制御の実証」。航空宇宙製造および設計。
ボーイングとジョンズ ホプキンス大学応用物理学研究所 (JHU/APL) は、地上のオペレーターがラップトップと軍用無線機のみを使用して、無人航空機 (UAV) の「群」を制御できることを実証しました。限られた飛行訓練にもかかわらず、オペレーターは自律型 UAV に接続し、タスクを指示し、地上管制局を使用せずに情報を取得することができました。[...] この実証は、ボーイングと JHU/APL の共同契約に基づいて実施されます。JHU/APL は、ジョンズ ホプキンス大学の大学付属研究センターであり、70 年近く科学技術の革新的な応用を通じて重要な国家課題に取り組んできました。メリーランド州ローレルのキャンパスには約 5,000 人のスタッフがいます。
北緯39°09′55″ 西経76°53′50″ / 北緯39.16528° 西経76.89722° / 39.16528; -76.89722