2008年度美国国防总预算将超过5000亿美元，其中研发费用将达到750亿美元。几十年来，五角大楼对科技的投已取得惊人的成就(如因特网与全球定位系统)，当然也出现过一些耗费昂贵的失败(如天基激光武器系统)。有时候，五角大楼也会贸然行事，对占卜和一些违反科学规律的项目进行资助。
类似于MQ- 9收割者这样的无人机曾得到美国国防部的大量资助
自二战结束以来，美国国防部就开始有组织地对基础科学与应用科学研究进行了大规模投资。时至今日，五角大楼对科学项目的研发投资仍然是美国国家安全战略的重要基石。然而，在遭遇9.11事件、伊拉克战乱以及世界性恐怖活动等一系列事件后，美国国防部的技术专家纷纷质疑:国防部资助的研究工作是否真正让美国受益。
而2008年度这笔750亿的研发预算涉及的项目繁多，有新型攻击武器系统，也有纯粹的物理学基础研究。单就列入研发计划中的这一部分而言，《发现》杂志列出了军方将致力发展的四个主要领域:极超音速飞行器、激光技术、实战状态下的信息技术与神经科学的人机结合以及对付恐怖主义的社会学与神经生物学之间的联系。
极超音速飞行器
20多年来，一些未经证实的报道说，美国一直在开发一种被称为“曙光女神”(Aurora)的极超音速侦察机，有人也称它为SR-72侦察机。据美国《防务新闻》周刊报道，美国空军正在开发一款“时速可达4000英里的隐形飞机，其飞行高度可达10万英尺，续航能力可横贯美国大陆。”
相比之下，从1964年服役的SR-71高空侦察机(到1998年止)，它的时速为2200英里，飞行高度为8.5万英尺;而已建成的飞行速度最快的“协和式”商用喷气机也只能达到1350英里的时速，其飞行高度为6万英尺。
美国国防部的秘密预算在某种程度上加深了人们关于‘曙光女神’飞机的猜测。据位于华盛顿特区的战略与预算评估中心推测，2007年有关“曙光女神”的研究费用是301亿美元，但约1/2的费用被挪用于其他机密项目的研发上。尽管有分析家认为，这些被挪用的预算主要用于卫星和其他情报工具的研发上，但它的最终去向仍不时引起人们的广泛关注。
美国科学家协会的史蒂文·阿弗特古德(Steven Aftergood)认为，要想掩盖极超音速飞机这样的大型项目非常困难。他说:“原则上，执行这样一项秘密的大计划是可能的，”但事实是，计划越大，参与的人越多，就越难以保密。
美国空军首席科学家马克·刘易斯(Mark Lewis)对连续不断的“曙光女神”流言嘲讽说:“没错，我们是从51区(位于内华达州林肯郡的美国新型飞机研发基地)得到技术的。”他说，实际上，极超音速飞机的研究已经取得了重大进展，这种进展并不仅局限在飞机范畴内。他对X-51“冲浪者(”WaveRider)也表示出极大兴趣，这是由美国空军与五角大楼的国防先进研究计划署(DARPA)共同资助的一款极超音速飞机。
X-51将很有可能发展为巡航导弹，它比有人驾驶飞机更容易制造和控制。因此，极超音速技术在反恐作战中将会发挥重要作用。据美国空军反情报与特种计划部的前高级顾问理查德·哈利恩(Richard Hallion)说，极超音速机极有可能演变为一种能在目标逃逸前将其摧毁的巡航导弹。他说:“你可以去追踪一个稍纵即逝的目标，卡扎维或是本·拉登。”
死亡射线
与极超音速飞机一样，激光武器也是多年来一直在研发的前沿技术。时间过去了20多年，投资也超过数十亿美元的“定向能武器”序列中的激光系统，至今仍然没能得以部署。不过，目前此技术已取得了一些进展。
迄今为止，装备高能激光的战机仍然只是游戏软件中的情节。在实际中，大部分的研究重点都集中在更为适中的动力光束上。比如，美国陆军正在下大本钱开发的固态激光器，并声称其强度不久将可达到100千瓦，相当于制造可部署的核武器所需要的最小功率。2007年2月，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室已研制出67千瓦的固态热容激光器;而DARPA则把重点放在了光纤激光器和液态激光器等更有效的技术上(这些技术能使未来的装备体积更小)。美国海军目前正在研制自由电子激光器，这种尚处在试验阶段的技术可以产生极强的聚光射线。
X- 51极超音速巡航导弹弹头模拟图, 其飞行速度为5.0马赫
美国导弹防御局正集中精力研究化学激光器，试图从化学反应中获取巨大能量。目前装载在波音747上的兆瓦级机载激光器可以摧毁弹道导弹;而空军研究人员也正在开发一种被称为先进战术激光的小功率化学激光器，用以装备C-130H武装直升机。
刘易斯认为，尽管经历了多年的无结果的努力，但对定向能武器的投入还是值得的。因为这是一项高回报的技术，一旦成功，它们将威力无比。他坚持认为:“如果我们不经历一些失败，甚至经常性的失败，那么，我们就不会有足够的勇气去开展我们正在进行的研究工作。”
军方是如何保护这些看似一文不值且毫无成功可能的想法呢?几年前，DARPA建议拨款3000万美元进行“铪弹(”又称同质异能素弹cisomer bomb)的研究，这种(核)武器的能量既不是通过核裂变也不是通过核聚变获得，而是使用一种类似于激光的电子获取能量的方法促使原子核释放出能量。即使在非军方顾问小组谴责他们将物理学变成一门有害的学问的情况下，以及独立研究人员甚至无法重复这项研究的基本实验结果的情况下，DARPA仍坚持从事这项研究，只是在国会进行干预后才不得不放弃这一计划。
对此，DARPA不愿接受媒体的采访，而是通过发言人简·沃克(Jan Walker)书面回答了媒体提出的问题:“DARPA的某个立项可能是非常难以完成的，但是它不可能违背物理学的基本准则。作为目的之一，这也许是一个新发现。基于这一发现，有可能在事实上使现有的法律重新予以审视。”
沃克的这句附加官方语言看来是想表明，对于那些目前看来有悖于现存物理学准则的项目，DARPA也将给予资助。如果现有的物理学不能起到一个过滤器作用的话(如上述情况)，那么，如何决定什么样的项目才是值得资助的呢?沃克回答说:“‘值不值得’的问题主要是看拟定的项目是否有可能产生革命性的变革。”
经常收到一些奇特建议的刘易斯认为，某些看来疯狂的想法一开始就值得去资助，除非想法的主人愿意放弃那些看来有悖自己初衷的观念。他说:“对我来说，区别就在于铪弹有悖物理学准则，而持有这种看法的是不少精英人士。”他还说:“有人可能会说，初期进行这样的投资并不是坏事，知道何时罢手才是明智的。”
角斗士与战争机器
坦克与导弹曾是军事武器研究中极为卓越的成果。但是，一些军事分析家认为，信息技术才是使战争发生革命性变革的一种武器。现代的将军们再不会碰到曾使拿破仑伤透脑筋的控制与指挥问题，雷达和间谍卫星一类的监视技术能在敌方接近时发出警告，部队可以实时接受来自数千英里以外的命令，全球定位导航系统能确保部队永不迷失方向。美国国防信息中心高级顾问菲利普·科伊尔(Philip Coyle)认为，近年来，五角大楼越来越依赖于信息做出决策。这位克林顿执政时期的国防部首席武器试验专家说:“一般来说，电子已经取代了武器装备。如果你拥有足够的信息，就能弥补武器装备的不足。”
激光武器可能作为非致命武器首次出现在战场上 , 其目的在于使敌方人员致盲并感迷惑
美国陆军正在研究“未来作战系统”，这一雄心勃勃的计划将耗费2000亿美元，旨在用一个通讯网络将战场上的有人驾驶和无人驾驶的交通工具整合起来。但是科伊尔认为，过份依赖信息技术至少在某种程度上会产生误导，他以最近发生在伊拉克的一系列自杀式爆炸事件为例———土制炸弹对于驻伊美军具有很强的杀伤力———指出一个很简单的教训:“你永远不可能掌握充分的信息去完全取代装备的力量。”
问题不仅如此，编织一个如此紧密联系的网络，需要付出的代价令人吃惊。费用总是不断追加，尤其是当工程技术人员意识到这一技术的局限性的时候，情况更是如此。陆军首席科学家托马斯·基利昂(Thomas Killion)为之辩解的理由与刘易斯对空军高风险投资的解释如出一辙:“重要的是，陆军已经明确了未来作战系统的研究方向并决定坚持下去，(经过一段时间后)再根据技术上出现的问题进行改进。”
事实上，五角大楼还在设想把信息管理工作一直延伸到每个士兵的头脑中去，DARPA等机构正试图将神经系统科学更有效地用于战术。
2007年，DARPA已开始启动名为“认知技术与预警系统”的项目，该项目将先进的光学技术与脑电图扫描系统联为一体，以便监视人脑前额叶皮层的脑电波活动情况。利用该系统，可以及时感知人脑下意识对威胁即将来临的反应，可及时向士兵发出警报。DARPA期待在2010年将这种样机进行现场测试。
“认知技术与预警系统”只是迈向神经系统科学世界的一个步骤。五角大楼还试图扩大对人脑活动的了解以便侦查出危险分子。为五角大楼高层领导提供咨询的国防科学委员会主席威廉·施奈德(William Schneider)说，神经系统科学可以提供一个了解恐怖分子思想活动的窗口。“只要有可能收集到可以用来了解人脑活动的某些个人的信息并加以处理的话，那么我们就能做迄今我们还不能做的许多事情。”这些事情包括更好地预测到某个人可能在什么地方被发现或者他下一步将有何行动。
施奈德的建议是2007年早些时候公布的、由国防科学委员会提交的关于21世纪“战略技术方向”这份内容广泛的报告中的一部分，“人类地形预备”(human terrain preparation)是该报告中提到的五角大楼科学与技术诸多主要发展领域中的一大亮点，并迅速成为军用词典中的一个新词，指挥官与技术人员都在谈论“人类地形”，以此来描述各种文化之间的互动状况以及可能成为战斗力的人群情况，这些人不是被视为解放者就是被视为讨厌的入侵者。
然而，五角大楼不仅仅只想研究这一问题，而是想通过这一研究去开发一个能解决这一问题的系统。如何掌控与引导人群的心理，才能使当地民众把叛乱者而不是美军视为敌人?什么样的审讯技巧效果最佳而不会使当地民众或国际盟友产生敌对情绪?施奈德认为，由此而产生的技术种类将呈现多样化，包括从监视人行动的传感器到能结合社会与心理因素指导战地指挥官行动的软件无所不有。他说:五角大楼正在资助一些社会学家开发“一种帮助战斗团队理解其作战地域文化内涵的工具包”。该工具包里装有各种便携装置以提醒士兵采用符合当地文化特点的适当行动。
“未来作战系统”计划———通过网络把人与机器结合成为一个单一的作战单元
据海军研究室主任比尔·兰迪(Bill Landay，上图)说，这一研究领域的新问题是“如何从司空见惯的现象中辨别出不同寻常的行为来?我们在决策手段上更多地是强调人、人群与组织的行为方式、方式的差异以及方式的反常现象上。”
目前的研究使有些社会科学工作重新启动了起来。DARPA的一项名为“综合危机早期预警系统”几乎与30年前该局的一个旨在寻求政治动乱预报的项目相似。这项工作向人们描绘了“先进的计算机的建模能力可以对一切与国家政局不稳有关的现象进行监视评估并作出预报。”五角大楼现也已加入这项工作，其研究重点是对大规模杀伤武器网络进行跟踪。目前，美国陆军、海军和空军以及国土安全部都已启动了旨在预报群体行为的各项研究计划，时任海军研究室首席科学家的斯塔恩斯·沃克(Starnes Walker)在2005年已对此举的目标作出了精辟的概括，这位早期参与者把这称之为“社会科学的袖珍化”，沃克还说，他想开发一个类似于科幻电影《星际旅行》中的探测器，把所有的罪恶企图都扫描出来。
是否有可能进行这样的分析与处理呢?五角大楼的一位工作人员在其论文集中通过分析越战时期的文化研究，得出“国防部不该投资社会科学”的结论。不过，他的警告并没有人理睬;相反有关“人类地形”的研究正如火如荼，在2006~2007财政年度中，五角大楼投入该领域的经费为7400万美元。
长期以来担任国家安全分析员的威廉·阿金(William M.Arkin)对“人类地形”的研究持怀疑态度，把这称之谓是一项企图造出一枚能解决恐怖主义问题银弹的“梦想反恐计划”。他说:“那些技术是有趣的，也有研究价值，但我认为这些研究都不过是想逃避去研究恐怖主义存在的主要原因的责任。”他建议，用数十亿美元在伊拉克开发一个生物统计数据库以对个人进行甄别和跟踪。
“人类地形”的研究触及了问题的核心，那就是国防研究是不是建立在一门正确的科学或是一项好的政策基础之上，五角大楼里没有一个人对此深信不移。当刘易斯对空军正在资助这一领域的工作时说:“在这个问题上，我决定保持一种公正的立场。”他同时说:“我认为这是一件值得我们关注的事，我同样保持正当的怀疑态度。”