Đạn có thể thay đổi đường bay: Đạn chuyên dụng chính xác cao (EXACTO) là loại đạn tự dẫn thông minh đầu tiên trong quân sự. Những viên đạn này có thể tự thay đổi đường bay của mình trong suốt hành trình để nhắm vào mục tiêu mới, hoặc dừng tấn công. Để làm được điều đó, trong viên đạn lắp đầu dẫn quang học có thể phát hiện tín hiệu laser trên mục tiêu, các cánh lái sẽ điều khiển đạn hướng về phía đó.
Hệ thống phòng thủ sử dụng tia laser lỏng năng lượng cao (HELLADS) là dự án đầy tham vọng của Cơ quan Nghiên cứu các Dự án Quốc phòng tiên tiến (DARPA, Mỹ) nhằm vô hiệu hóa các mối đe dọa từ tên lửa đất đối không mà máy bay có thể gặp phải. Nhìn chung, thường thì các tên lửa sẽ có tốc độ bay cao hơn mục tiêu, khiến cho việc chạy thoát của máy bay gần như là không thể. Và chương trình HELLADS là nỗ lực sử dụng tia laser để vô hiệu hóa tên lửa.
Chương trình ARES là một nỗ lực của DARPA nhằm chế tạo một chiếc xe tải bay. ARES sẽ là loại phương tiện đa năng hoạt động ở hai chế độ: di chuyển trên mặt đất như xe tải và cất - hạ cánh thẳng đứng với tốc độ cao như trực thăng. Cặp cánh quạt nghiêng sẽ giúp xe bay và hạ cánh. Chiếc xe cũng có thể tự động thiết lập cho các chuyến bay tốc độ cao. DARPA hi vọng rằng ARES sẽ là vũ khí hữu hiệu để tránh khỏi sự đe dọa của IED (mìn tự chế) cũng như các tên lửa phòng không.
Hệ thống hỗ trợ vận chuyển (LS3) được khởi động bởi DARPA và phát triển bởi Boston Dynamics là một thiết bị bốn chân, bán tự động có thể hoạt động như ngựa thồ hàng trên chiến trường. Trong thử nghiệm, Alpha Dog cuả Boston Dynamics có thể hoạt động ở 70-80% địa hình mà người lính bộ binh có thể di chuyển được. Nó sẽ giúp giảm thiểu hàng trăm kg gánh nặng trên vai người lính. Robot đã được thử nghiệm diễn tập cùng Thủy quân lục chiến Mỹ ở Hawaii.
Ống ngắm tự tính phần tử cho súng: Chương trình One Shot XG của DARPA nhằm cải thiện tính chính xác của súng bắn tỉa quân sự thông qua một hệ thống tính toán nhỏ có thể được lắp trên thân súng hoặc kính ngắm. Hệ thống One Shot được thiết kế để tính toán một số biến - như điều kiện thời tiết, lệch gió ngang, tầm bắn hiệu quả tối đa của vũ khí, vũ khí và liên kết vũ khí - sử dụng một máy tính dựa trên hệ điều hành Linux. Sau đó hệ thống sẽ chỉ ra một điểm mục tiêu lý tưởng cho các xạ thủ.
Hệ thống yểm trợ đường không tốc độ cao: Chiến thuật hỗ trợ đường không - trong đó binh sĩ gọi máy bay tấn công để đạt được lợi thế trên mặt đất đất với kẻ thù - vẫn không thay đổi kể từ khi xuất hiện trong CTTG thứ 1. Chương trình hỗ trợ liên tục (PCAS) của DARPA là nhằm mục đích định nghĩa lại hoàn toàn khái niệm trên. Theo đó, các đơn vị mặt đất sẽ chia sẻ dữ liệu thời gian thực về tình huống trên chiến trường và vũ khí với phi hành đoàn máy bay. Điều này sẽ cho phép một phi công tập trung vào nhiều mục tiêu cùng một lúc. PCAS cũng được thiết kế để làm giảm đáng kể thời gian từ lúc bắt đầu gọi chi viện đến khi máy bay đến vị trí tấn công.
Vật liệu mới giúp binh sĩ leo tường: Lính Mỹ phải hoạt động trong nhiều điều kiện đã dạng, bao gồm cả môi trường đầy rẫy những trở ngại vật lý mà thường đòi hỏi người lính phải dựa vào dây thừng, thang, hoặc các công cụ leo núi nặng nề khác. Chương trình Z-Man chính là cách để DARPA giúp các binh sĩ vượt qua thử thách này. Z-Man tìm cách phát huy các khả năng leo núi tự nhiên mà động vật như tắc kè và nhện có. Một trong những sản phẩm chính của chương trình Z-Man là “Geckskin”, một loại vật liệu có khả năng chịu đựng cao.
Công nghệ vượt qua giới hạn ngôn ngữ: Chương trình dịch tự động (BOLT) nhằm giúp đỡ các binh sĩ trong việc dịch thuật tiếng Anh sang ngôn ngữ mẹ đẻ của người nghe và ngược lại. DARPA đang có kế hoạch mở rộng BOLT thành công cụ cho phép mọi người giao tiếp trôi chảy mà không cần học ngôn ngữ của nhau.
UAV chạy bằng năng lượng mặt trời: Là một phần trong chương trình Vulture II của DARPA, UAV Solar Eagle được thiết kế để bay liên tục trong 5 năm dựa vào năng lượng mặt trời. Chiếc máy bay sẽ có sải cánh dài tương đương chiều cao của tòa nhà 40 tầng, và hoạt động ở tầng bình lưu. Solar Eagle sẽ đảm nhiệm các chức năng tình báo, trinh sát, giám sát và thông tin liên lạc. Dự kiến UAV do Boeing chế tạo sẽ cất cánh lần đầu trong năm 2014.
Hệ thống quan sát quang học chất lượng cao: Hệ thống Camera quan sát máy tính hóa dành cho binh sĩ (SCENICC) là dự án bắt đầu vào năm 2011 nhưng vẫn đang trong giai đoạn đầu của phát triển. Chương trình hướng đến một hệ thống chung bao gồm các cảm biến quang học của binh sĩ và UAV, cho phép một tổng hợp của thông tin đó làm tăng đáng kể nhận thức tình hình chiến trường. Điều này sẽ góp phần làm gia tăng ưu thế, thông tin, hình ảnh thu được có thể truyền cho những người lính khác.
Khinh khí cầu trên tầng bình lưu: Chương trình này còn được gọi là “Cơ cấu cảm biến tích hợp IS” – dự án phối hợp giữa DARPA và Không quân nhằm tạo ra một khí cầu tự hành không người lái ở độ cao có khả năng tiến hành giám sát liên tục trên diện rộng, theo dõi các mục tiêu trên không và mặt đất trong thời gian mười năm. Khí cầu sẽ hoạt động hoàn toàn năng lượng mặt trời, và sẽ là cuộc cách mạng trong thu thập thông tin tình báo.
Căn cứ hậu cần hải quân dưới đáy đại dương: đây là Chương trình Hàng hóa nổi trên biển (UFP) - kế hoạch độc đáo của DARPA. Theo đó, hàng hóa hậu cần cho các tàu hải quân sẽ được cất giữ trong các khoang kín nước trong nhiều năm dưới đáy đại dương. Khi có tàu nào đi qua vùng biển đó cần đến hàng hóa hậu cần, nó sẽ gửi tín hiệu và những hàng hóa cần thiết sẽ tự nổi lên. Nếu thành công, đây sẽ là một bước tiến lớn trong công tác hậu cần hải quân.
Máy bay trực thăng hoạt động như máy bay cánh bằng VTOL X-Plane: là dự án của DARPA nhằm tạo ra thiết kế có thể duy trì một tốc độ 555-740km/h, nhưng có khả năng bay lượn siêu hiệu quả trong khi mang theo ít nhất là 2,1 tấn hàng hóa. Nếu thành công, X-Plane sẽ là bước tiến lớn hơn so với những gì V-22 Osprey làm được. X-Plane được lên kế hoạch cho ba giai đoạn phát triển trong khoảng tháng 10/2013 và tháng 2/2018.
Vệ tinh cung cấp hình ảnh theo yêu cầu: DARPA muốn sử dụng các hình ảnh vệ tinh một cách chi tiết trước khi bắt đầu các nhiệm vụ chiến thuật. Để làm được điều đó, chương trình trinh sát không gian quân sự (SEEME) sẽ cho phép người lính được cung cấp hình ảnh vệ tinh theo yêu cầu. Chương trình SEEME bao gồm các vệ tinh có thể cung cấp hình ảnh chính xác cho bất kỳ vị trí nào được cài đặt trước trong một khoảng thời gian 90 phút. Các vệ tinh này sẽ hoạt động trong khoảng 60-90 ngày trước khi bốc cháy trong bầu khí quyển, để lại các mảnh vụn trong không gian.
Vũ khí laser chính xác cao hạng nhẹ: Bộ Quốc phòng Mỹ luôn lo lắng về những tình huống, đặc biệt là khi tác chiến trong đô thị, khi mà những vũ khí chính xác cao cũng không đủ để tránh được những thương vong không đáng có cho thường dân vô tội. Chương trình Excalibur của DARPA nhằm mục đích loại bỏ mối lo ngại đó. DARPA hi vọng có thể sử dụng tia laser 100W để tiến công mục tiêu trên mặt đất và trên không.
Đạn có thể thay đổi đường bay: Đạn chuyên dụng chính xác cao (EXACTO) là loại đạn tự dẫn thông minh đầu tiên trong quân sự. Những viên đạn này có thể tự thay đổi đường bay của mình trong suốt hành trình để nhắm vào mục tiêu mới, hoặc dừng tấn công. Để làm được điều đó, trong viên đạn lắp đầu dẫn quang học có thể phát hiện tín hiệu laser trên mục tiêu, các cánh lái sẽ điều khiển đạn hướng về phía đó.
Hệ thống phòng thủ sử dụng tia laser lỏng năng lượng cao (HELLADS) là dự án đầy tham vọng của Cơ quan Nghiên cứu các Dự án Quốc phòng tiên tiến (DARPA, Mỹ) nhằm vô hiệu hóa các mối đe dọa từ tên lửa đất đối không mà máy bay có thể gặp phải. Nhìn chung, thường thì các tên lửa sẽ có tốc độ bay cao hơn mục tiêu, khiến cho việc chạy thoát của máy bay gần như là không thể. Và chương trình HELLADS là nỗ lực sử dụng tia laser để vô hiệu hóa tên lửa.
Chương trình ARES là một nỗ lực của DARPA nhằm chế tạo một chiếc xe tải bay. ARES sẽ là loại phương tiện đa năng hoạt động ở hai chế độ: di chuyển trên mặt đất như xe tải và cất - hạ cánh thẳng đứng với tốc độ cao như trực thăng. Cặp cánh quạt nghiêng sẽ giúp xe bay và hạ cánh. Chiếc xe cũng có thể tự động thiết lập cho các chuyến bay tốc độ cao. DARPA hi vọng rằng ARES sẽ là vũ khí hữu hiệu để tránh khỏi sự đe dọa của IED (mìn tự chế) cũng như các tên lửa phòng không.
Hệ thống hỗ trợ vận chuyển (LS3) được khởi động bởi DARPA và phát triển bởi Boston Dynamics là một thiết bị bốn chân, bán tự động có thể hoạt động như ngựa thồ hàng trên chiến trường. Trong thử nghiệm, Alpha Dog cuả Boston Dynamics có thể hoạt động ở 70-80% địa hình mà người lính bộ binh có thể di chuyển được. Nó sẽ giúp giảm thiểu hàng trăm kg gánh nặng trên vai người lính. Robot đã được thử nghiệm diễn tập cùng Thủy quân lục chiến Mỹ ở Hawaii.
Ống ngắm tự tính phần tử cho súng: Chương trình One Shot XG của DARPA nhằm cải thiện tính chính xác của súng bắn tỉa quân sự thông qua một hệ thống tính toán nhỏ có thể được lắp trên thân súng hoặc kính ngắm. Hệ thống One Shot được thiết kế để tính toán một số biến - như điều kiện thời tiết, lệch gió ngang, tầm bắn hiệu quả tối đa của vũ khí, vũ khí và liên kết vũ khí - sử dụng một máy tính dựa trên hệ điều hành Linux. Sau đó hệ thống sẽ chỉ ra một điểm mục tiêu lý tưởng cho các xạ thủ.
Hệ thống yểm trợ đường không tốc độ cao: Chiến thuật hỗ trợ đường không - trong đó binh sĩ gọi máy bay tấn công để đạt được lợi thế trên mặt đất đất với kẻ thù - vẫn không thay đổi kể từ khi xuất hiện trong CTTG thứ 1. Chương trình hỗ trợ liên tục (PCAS) của DARPA là nhằm mục đích định nghĩa lại hoàn toàn khái niệm trên. Theo đó, các đơn vị mặt đất sẽ chia sẻ dữ liệu thời gian thực về tình huống trên chiến trường và vũ khí với phi hành đoàn máy bay. Điều này sẽ cho phép một phi công tập trung vào nhiều mục tiêu cùng một lúc. PCAS cũng được thiết kế để làm giảm đáng kể thời gian từ lúc bắt đầu gọi chi viện đến khi máy bay đến vị trí tấn công.
Vật liệu mới giúp binh sĩ leo tường: Lính Mỹ phải hoạt động trong nhiều điều kiện đã dạng, bao gồm cả môi trường đầy rẫy những trở ngại vật lý mà thường đòi hỏi người lính phải dựa vào dây thừng, thang, hoặc các công cụ leo núi nặng nề khác. Chương trình Z-Man chính là cách để DARPA giúp các binh sĩ vượt qua thử thách này. Z-Man tìm cách phát huy các khả năng leo núi tự nhiên mà động vật như tắc kè và nhện có. Một trong những sản phẩm chính của chương trình Z-Man là “Geckskin”, một loại vật liệu có khả năng chịu đựng cao.
Công nghệ vượt qua giới hạn ngôn ngữ: Chương trình dịch tự động (BOLT) nhằm giúp đỡ các binh sĩ trong việc dịch thuật tiếng Anh sang ngôn ngữ mẹ đẻ của người nghe và ngược lại. DARPA đang có kế hoạch mở rộng BOLT thành công cụ cho phép mọi người giao tiếp trôi chảy mà không cần học ngôn ngữ của nhau.
UAV chạy bằng năng lượng mặt trời: Là một phần trong chương trình Vulture II của DARPA, UAV Solar Eagle được thiết kế để bay liên tục trong 5 năm dựa vào năng lượng mặt trời. Chiếc máy bay sẽ có sải cánh dài tương đương chiều cao của tòa nhà 40 tầng, và hoạt động ở tầng bình lưu. Solar Eagle sẽ đảm nhiệm các chức năng tình báo, trinh sát, giám sát và thông tin liên lạc. Dự kiến UAV do Boeing chế tạo sẽ cất cánh lần đầu trong năm 2014.
Hệ thống quan sát quang học chất lượng cao: Hệ thống Camera quan sát máy tính hóa dành cho binh sĩ (SCENICC) là dự án bắt đầu vào năm 2011 nhưng vẫn đang trong giai đoạn đầu của phát triển. Chương trình hướng đến một hệ thống chung bao gồm các cảm biến quang học của binh sĩ và UAV, cho phép một tổng hợp của thông tin đó làm tăng đáng kể nhận thức tình hình chiến trường. Điều này sẽ góp phần làm gia tăng ưu thế, thông tin, hình ảnh thu được có thể truyền cho những người lính khác.
Khinh khí cầu trên tầng bình lưu: Chương trình này còn được gọi là “Cơ cấu cảm biến tích hợp IS” – dự án phối hợp giữa DARPA và Không quân nhằm tạo ra một khí cầu tự hành không người lái ở độ cao có khả năng tiến hành giám sát liên tục trên diện rộng, theo dõi các mục tiêu trên không và mặt đất trong thời gian mười năm. Khí cầu sẽ hoạt động hoàn toàn năng lượng mặt trời, và sẽ là cuộc cách mạng trong thu thập thông tin tình báo.
Căn cứ hậu cần hải quân dưới đáy đại dương: đây là Chương trình Hàng hóa nổi trên biển (UFP) - kế hoạch độc đáo của DARPA. Theo đó, hàng hóa hậu cần cho các tàu hải quân sẽ được cất giữ trong các khoang kín nước trong nhiều năm dưới đáy đại dương. Khi có tàu nào đi qua vùng biển đó cần đến hàng hóa hậu cần, nó sẽ gửi tín hiệu và những hàng hóa cần thiết sẽ tự nổi lên. Nếu thành công, đây sẽ là một bước tiến lớn trong công tác hậu cần hải quân.
Máy bay trực thăng hoạt động như máy bay cánh bằng VTOL X-Plane: là dự án của DARPA nhằm tạo ra thiết kế có thể duy trì một tốc độ 555-740km/h, nhưng có khả năng bay lượn siêu hiệu quả trong khi mang theo ít nhất là 2,1 tấn hàng hóa. Nếu thành công, X-Plane sẽ là bước tiến lớn hơn so với những gì V-22 Osprey làm được. X-Plane được lên kế hoạch cho ba giai đoạn phát triển trong khoảng tháng 10/2013 và tháng 2/2018.
Vệ tinh cung cấp hình ảnh theo yêu cầu: DARPA muốn sử dụng các hình ảnh vệ tinh một cách chi tiết trước khi bắt đầu các nhiệm vụ chiến thuật. Để làm được điều đó, chương trình trinh sát không gian quân sự (SEEME) sẽ cho phép người lính được cung cấp hình ảnh vệ tinh theo yêu cầu. Chương trình SEEME bao gồm các vệ tinh có thể cung cấp hình ảnh chính xác cho bất kỳ vị trí nào được cài đặt trước trong một khoảng thời gian 90 phút. Các vệ tinh này sẽ hoạt động trong khoảng 60-90 ngày trước khi bốc cháy trong bầu khí quyển, để lại các mảnh vụn trong không gian.
Vũ khí laser chính xác cao hạng nhẹ: Bộ Quốc phòng Mỹ luôn lo lắng về những tình huống, đặc biệt là khi tác chiến trong đô thị, khi mà những vũ khí chính xác cao cũng không đủ để tránh được những thương vong không đáng có cho thường dân vô tội. Chương trình Excalibur của DARPA nhằm mục đích loại bỏ mối lo ngại đó. DARPA hi vọng có thể sử dụng tia laser 100W để tiến công mục tiêu trên mặt đất và trên không.