美国人认为，历史上，军备控制和不扩散条约和协定的范围受到可靠核查遵守情况的需要的限制。换句话说，必须在秘密核活动发展到可能对美国国家安全资产造成不利影响的程度之前就检测出作弊行为。使用对峙检测技术来可靠地监视大多数核活动非常困难，因此，核查是否遵守核不扩散和军备控制协定的能力取决于可以商定的合作准入的水平以及一次可以部署的技术实现了这种访问。在构思新的有管理通道安排并开发相关的使能技术时，决策者将获得新的军备控制选择权。

想象一下一群装有智能探测器的自动三脚滚动机器人，以支持核保障措施并核实军备控制协议。这种由美国能源部（doe）的普林斯顿等离子体物理实验室（pppl）和普林斯顿大学开发的机器人的原型，最近展示了识别核辐射源的能力以及是否会被屏蔽以避免探测。

在pppl试验中，能从放射性元素中检测出中子的机器人被研发，为美国国务院资助的一个为期两年的项目画上了句号，该项目也为美国能源部的核查技术联合会做出了贡献。远程控制的原型为进一步开发移动和完全自主的集群奠定了基础。普林斯顿大学天体物理科学教授，该项目的首席研究员pppl物理学家罗布·戈德斯顿说：“该演示完全证实了该机器人探测中子源并对此提供了精准数据的能力。”

普林斯顿大学工程学教授，普林斯顿大学科学与全球安全计划的联合主任，共同首席研究员亚历克斯·格拉泽（alex glaser）认为这同样具有启发性。他说：“我们所看到的一切看起来都很棒，而且很有希望。” “ pppl为该项目提供了大力支持。”

现在已校准的“检查机器人”由一个聚乙烯塑料圆筒组成，该圆筒包含三个相距120度的中子计数器，并安装在带有专用轮的机器人上，该专用轮使其能够沿任何方向移动。该探测器由戈德斯顿（goldston）和普林斯顿大学前博士后研究员莫里茨·库特（moritzkütt）设计，既对被探测中子的能量具有高灵敏度，又对中子的前进方向提供了灵敏度，但又能对低能量进行屏蔽。

当机器人得到充分的发展后，它可以成为在不同类型设施中执行检查任务的一群设备的一部分。拟议的申请可包括：

保护气体离心浓缩厂，浓缩铀的设施为核电站提供燃料。这些工厂通过离心机将一种气态铀转化为粉末并插入燃料棒。探察机器人可用于探测未申报的高浓缩铀从一小部分转移到未申报用途的核电站的提取；这些机器人可以进一步探测到将低浓缩铀（而非天然铀）引入一个稍加改进的浓缩工厂，以生产武器级铀；swarm还可以通过检查储存核弹头的设施等任务，为未来的裁军条约做出贡献，为拆除核弹头做准备。机器人可以探测到弹头是否真的存在，以及申报的武器数量是否正确。它们还可用于确定已申报的非核军事设施不含核材料。

具有开发人员和pppl健康物理小组成员的中子探测器机器人：

左起：凯茜·萨维尔（cathy saville）；苏珊·蒂尔（susan thiel）；亚历克斯·格拉瑟; 达伦·汤普森（darren thompson）；普林斯顿大学研究生soha aslam；罗伯特·希奇纳 罗布·戈德斯顿；乔治·阿西奥内；安迪·卡尔佩 帕蒂·布鲁诺。

图片来源：elle starkman / pppl通信办公室

戈德斯顿说：“我非常感谢帮助校准机器人的健康物理团队的专业精神和支持。我们也对安迪·卡尔佩（andy carpe）表示了极大的感谢，他为我们克服了各种障碍。”

他们开发的下一步包括设计用于指导机器人的机器学习软件，以及使机器人能够在检查过程中相互通信的技术。在人工智能（ai）系统，由主要研究者娜奥米·伦纳德，机械和航空航天工程的埃德温·s. wilsey教授在普林斯顿，导致采用所谓的多臂bandit方法，这是一种以从一系列老虎机中获得最佳结果而命名的统计系统。其寻找未申报活动的关键挑战是在继续探索还是停止利用可能表明行为异常的小信号之间做出明智的选择。

该项目的构想可以追溯到2014年，当时goldston和研究生mark walker听说了另一个实验室，该实验室安装了一个装有中子探测器的天花板，当载有铀气体的卡车经过浓缩时，这些探测器全部消失了。这引发了关于机器人检测系统的讨论。“我说，'机器人呢？'”戈德斯顿回忆道，马克说：“ 机器人呢，听起来很疯狂！”

但是戈德斯顿在与国际原子能机构（iaea）的检查员和工厂运营商的讨论中鼓励探讨此选项。格拉瑟（glaser）向美国国务院提交了一份提案，其中有pppl的分包合同，以构造和校准单个检查机器人，这是该团队所实现的。

去年夏天，该项目发展迅速。哈利·费特奇（harry fetsch）是哈利·穆德学院（harvey mudd college）物理专业的学生，该实验室是pppl的科学本科实验室实习场所（suli），哈利·费特奇运行了数千台计算机来模拟检测系统。格拉瑟说：“这些模拟为我们进行的实验提供了依据。”

戈德斯顿现在计划参观美国能源部萨凡纳河核燃料制造厂，以探索在浓缩工厂的产出得以通过的设施中对检查机器人进行测试的可能性。他谈到用于加热铀并将其送入制造厂的设备时说：“我们想看看我们是否能够测量从高压釜中出来的中子。”戈德斯顿说，随着进一步的发展，该项目可以证明“简单而强大的自主，移动，定向和光谱敏感的中子探测器可以提供一种经济有效的手段，以此作为提供有效而有效的验证。”

（本文涉及专业术语过多，内容以相关原文为准）

普林斯顿等离子体物理实验室（pppl）是美国能源部等离子体物理和核聚变科学国家级实验室，位于新泽西州普莱恩斯伯勒镇普林斯顿大学的福雷斯特校园。其主要任务是研究和发展聚变作为能源。它源于控制战争热核反应的最高机密的冷战项目，即马特宏峰计划。1961年，解密后，马特宏峰计划更名为普林斯顿等离子体物理实验室。普林斯顿等离子体物理实验室网站：

http://en.wikipedia.org/wiki/index.html?curid=39825

以上是网络信息转载，信息真实性自行斟酌。