شكستن گردوی دانش با نیروی میخواهم بدانم-۵،
برای شگفتی های علم و فناوری سال ۲۰۲۳ آماده شوید
فیکس سرور: از دیدن «آواتار»های خودمان که در دنیای «متاورس» نقش آفرینی می کنند یا ربات های کشاورز که در مزارع در حال کاشت و برداشت محصولات کشاورزی هستند و حتی خانه هایی که با چاپگرهای سه بعدی ساخته می شوند، تعجب نکنید! همه اینها قسمتی از فناوری هایی هستند که مقرر است در سال جدید میلادی 2023 ما را شگفت زده کنند.
به گزارش فیکس سرور به نقل از ایسنا، طی سالهای اخیر شاهد توجه ویژه به حوزه های نوظهوری مانند متاورس، بلاک چین، دوقلوی دیجیتال و چاپ سه بعدی هستیم. حدود یک ماه از شروع سال ۲۰۲۳ می گذرد و پیشبینی های مختلفی از جانب کارشناسان و متخصصان برای توسعه و پیشرفت این فناوری ها در سال جدید ارائه شده است. پیشبینی های دنیای علم و فناوری برای سال ۲۰۲۳ را در این گزارش مرور می نماییم.
هوش مصنوعی و رباتیک
هوش مصنوعی (Artificial Intelligence) که به اختصار AI هم گفته می شود، برای توصیف ماشین هایی به کار می رود که فعالیتهای شناختی وابسته به ذهن انسان را انجام می دهند.
هوش مصنوعی کاربردهای زیادی پیدا کرده و انتظار می رود که در سال ۲۰۲۳ شاهد توسعه هوش مصنوعی بدون کد باشیم. هوش مصنوعی بدون کد (No-code AI) به مجموعه ای از فناوری هایی گفته می شود که افراد عادی را قادر به ایجاد برنامه های کاربردی بدون داشتن تجربه برنامه نویسی قبلی می کند.
پیش بینی می شود که خرده فروشان بیشتری از هوش مصنوعی برای مدیریت و خودکارسازی فرآیندهای مدیریت موجودی استفاده نمایند. همچنین از هوش مصنوعی بعنوان موتور محرکی برای تحویل خودکار کالا به مشتریان استفاده می نمایند و با این شرایط، خیلی از کارمندان این شرکت ها مجبور هستند به کار در کنار ماشین های خودکار عادت کنند.
در حوزه رباتیک هم شاهد حضور ربات هایی خواهیم بود که هم از نظر ظاهری و هم از لحاظ قابلیت ها، بیشتر شبیه انسان ها هستند.
این نوع ربات ها در وظایفی مانند استقبال کننده، دربان یا همراه افراد مسن استفاده خواهند شد یا مسئولیت های سنگینی را در انبارها یا کارخانه ها در کنار انسان ها در خط تولید و تدارکات برعهده می گیرند.
سپتامبر ۲۰۲۲ ایلان ماسک، مدیرعامل تسلا، دو نمونه اولیه ربات انسان نمای اُپتیموس (Optimus) را در روز هوش مصنوعی تسلا معرفی و اعلام نمود که این شرکت ظرف ۳ تا ۵ سال آینده، آماده پذیرش سفارش این ربات خواهد بود.
این ربات می تواند کارهای ساده ای مانند بلند کردن وسایل و آبیاری گیاهان را انجام دهد و شاید بتوانیم بزودی ربات پیشخدمت در خانه برای انجام کارهای منزل داشته باشیم.
با پیشرفت های صورت گرفته در حوزه آب کشت یا هیدروپونیک (hydroponic) و سیستم های نوین روشنایی، میتوان از ربات ها در قسمت کشاورزی نیز استفاده نمود. ربات های هوشمند کشاورز (agricultural robots) می توانند نظارت دقیقی بر نور و دمای محیط های گلخانه داشته باشند و بدون احتیاج به حضور نیروی انسانی، فرایند برداشت محصول را هم انجام دهند.
پیش بینی می شود که بازار ربات های مزرعه در سال ۲۰۲۳ نیز با رشد قابل ملاحظه ای مواجه شود؛ ربات هایی که در هر ساعت از شبانه روز، وظایف مختلفی مانند کاشت و برداشت محصولات، حتی حذف علف های هرز را انجام می دهند.
بیشترین استقبال از این نوع ربات های مزرعه در کشورهای آمریکا، کانادا، استرالیا، برزیل و کشورهای اروپایی خواهد بود.
متاورس
متاورس (Metaverse) یک پروژه حقیقت مجازی یا یک دنیای مجازی برای پیوند دادن جهان فیزیکی با زندگی دیجیتال، دنیای آواتارها و نسل بعدی اینترنت است.
این دنیای مجازی از راه هدست های حقیقت مجازی، عینک های حقیقت افزوده، گوشیهای هوشمند یا کنسول های بازی قابل دسترسی خواهد بود و ازاین رو در این عرصه اساسا شاهد توسعه فناوری حقیقت افزوده (augmented reality) و حقیقت مجازی (virtual reality) خواهیم بود تا محیط های ملاقات مجازی فراگیرتری را در اختیار داشته باشیم.
یکی از جذابیت های متاورس اینست که به افراد اجازه می دهد تا به روشی اجتماعی تر با یکدیگر تعامل داشته باشند. در گذشته، بیشتر تعامل های آنلاین محدود به اتاق های گفت وگوی (chat rooms) متنی بود؛ اما متاورس این امکان را فراهم می آورد تا افراد به روشی بسیار واقعی تر با یکدیگر تعامل داشته باشند.
این موضوع با پیشرفت فناوری حقیقت مجازی (VR) امکان پذیر خواهد شد. پیشبینی می شود که در سال ۲۰۲۳ هدست های حقیقت مجازی رایج تر و مقرون به صرفه تر شده و دسترسی افراد بیشتری را به متاورس فراهم نمایند.
کاربردهای متاورس هم دستخوش تغییرات زیادی خواهد شد و بیشتر از این که جنبه سرگرمی و بازی داشته باشد، کاربردهای متنوع تری پیدا می کند. بعنوان مثال میتوان از متاورس در حوزه آموزش استفاده کرد؛ در این محیط مجازی سه بعدی، به سادگی در کلاس ها شرکت کرده و با سایر دانش آموزان و معلمان ارتباط در هر نقطه ای از دنیا ارتباط برقرار کرد.
در سال ۲۰۲۳ شاهد توسعه فناوری پیشرفته تر آواتار (avatar) خواهیم بود. آواتار، تصویری گرافیکی از ما است که هنگام تعامل با سایر کاربران در متاورس نشان می دهیم. آواتار می تواند دقیقا شبیه ما در دنیای واقعی باشد. از راه ضبط حرکات، آواتارهای هر فرد می توانند درست منطبق با زبان بدن و حرکت های منحصر به فرد همان شخص، واکنش نشان دهند.
توسعه متاورس این حوزه را به یک کسب و کار بسیار پر رونق طی چند سال آینده تبدیل خواهد نمود و شرکتهای بزرگ زیادی روی این بخش سرمایه گذاری های کلان چندین میلیارد دلاری خواهند داشت.
متاورس یک تجارت بسیار پرسود خواهد بود. شرکت ها می توانند برای دسترسی به متاورس یا خدمات خاص آن، از کاربران هزینه دریافت نمایند. بعنوان مثال، به سادگی میتوان از کاربران برای اجاره فضای مجازی برای برگزاری جلسه های آموزشی یا کاری یا طراحی آواتار خاص هر فرد، هزینه های بالایی دریافت کرد.
بلاک چین
فناوری بلاک چین (Blockchain)، زنجیره ای از اطلاعات دیجیتالی است و هر بلاک در این زنجیره، مسئول ذخیره سازی نوعی از اطلاعات است. هر بلاک، اطلاعاتی در ارتباط با معامله ها مانند تاریخ، زمان، مبلغ خرید شما از سایت و اطلاعات فروشندگان و خریداران در معامله ها را ذخیره می کند. به جای استفاده از نام واقعی افراد در معامله ها، خرید بدون هیچ گونه اطلاعات هویتی و با استفاده از امضای دیجیتال منحصر به فرد صورت می گیرد.
پیشرفت چشم گیر فناوری بلاک چین در سال ۲۰۲۳ نیز پیشبینی شده است. هم اکنون، ما همه چیز را در فضای ابری ذخیره می کنیم؛ اما اگر ذخیره سازی داده ها را غیرمتمرکز نماییم و داده ها را با استفاده از بلاک چین رمزگذاری نماییم، اطلاعات نه تنها ایمن تر خواهد بود، بلکه راه های نوآورانه ای برای دسترسی و تحلیل آنها خواهیم داشت.
دوقلوی دیجیتال (دیجیتال تویین)
فناوری دوقلوی دیجیتال (Digital Twin)، شبیه سازی مجازی از فرآیندها، عملیات یا محصولات در دنیای واقعی است که می تواند برای شبیه سازی، یکپارچه سازی، آزمایش ایده های جدید، نظارت و نگهداری در یک محیط دیجیتال استفاده می شود.
از دوقلوهای دیجیتالی برای بازسازی اشیاء فیزیکی در دنیای مجازی استفاده می شود و در این شرایط، طراحان و مهندسان می توانند تحت هر شرایط قابل تصوری و بدون صرف هزینه های بالا، آزمایش های واقعی را انجام دهند.
در سال ۲۰۲۳، فناوری دوقلوی دیجیتال کاربرد گسترده تری در کارخانه ها، صنایع ماشین سازی، خودرو و حتی خدمات مراقبت های بهداشت و سلامت خواهند داشت.
چاپ سه بعدی
فناوری چاپ سه بعدی (Three-Dimensional Printing)، مجموعه ای از فرآیندها است که مواد به صورت کنترل شده ای به یکدیگر پیوند داده می شود تا یک شیئ سه بعدی ساخته شود. این کار به صورت لایه لایه صورت می گیرد.
رابطه مستقیمی بین فناوری دوقلوی دیجیتال و چاپ سه بعدی وجود دارد. بعد از آزمایش در دنیای مجازی، مهندسان می توانند اجزای سازنده را تغییر داده و ویرایش کنند، سپس آنها را با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی در دنیای واقعی ایجاد کنند.
به عنوان مثال، تیم های فرمول ۱ داده های ارسال شده توسط حسگرها درمورد دما و شرایط آب وهوایی را در جریان مسابقه جمع آوری می کنند تا نحوه تغییرات شرایط خودرو در حین مسابقه را ارزیابی کنند. این داده ها به دوقلویِ دیجیتالیِ موتور و سایر اجزای خودرو منتقل می شوند تا سناریوهایی برای انجام تغییرات در حین برگزاری مسابقه تهیه شود. سپس اجزاء خودرو برپایه نتایج به دست آمده چاپ سه بعدی می شوند تا مورد آزمایش قرار بگیرند.
یکی از مزیت های فناوری چاپ سه بعدی، سرعت بخشیدن به انجام برخی فرآیندها است؛ همچون این که میتوان از فناوری چاپ سه بعدی برای ساخت خانه ها هم بهره برد.
استفاده از چاپگرهای سه بعدی برای ساخت دیوارهای خانه، زمان ساخت، هزینه ها، میزان کار فیزیکی مورد نیاز را بشدت می کاهد. پیشبینی شده که استفاده از این تکنولوژی در پروژه های پیشگامانه خانه سازی طی سال ۲۰۲۳ بخصوص در ایالات متحده با رشد بسیار قابل ملاحظه ای مواجه شود و طی چند سال آینده به یک ترند مهم در صنعت ساخت و ساز تبدیل گردد.
یکی دیگر از کاربردهای روبه گسترش فناوری چاپ سه بعدی در ارتباط با حوزه پزشکی است. اساسا فناوری چاپ سه بعدی از ظرفیت بسیار بالایی جهت استفاده در حوزه پزشکی و مراقبت های بهداشتی برخوردار می باشد. بعنوان مثال میتوان خیلی از وسایل پزشکی مثل وسایل جراحی، انواع ایمپلنت ها و پروتزهای خارجی را با استفاده از این تکنولوژی تولید کرد.
استفاده از فناوری چاپ سه بعدی، هزینه های درمان را به شکل قابل توجهی کاهش داده و زمینه دسترسی تعداد بیشتری از افراد به خدمات پزشکی و مراقبت های بهداشتی را فراهم می آورد. بعنوان مثال، پژوهشگران دانشگاه مادرید اسپانیا در حال توسعه نمونه اولیه چاپگر سه بعدی هستند که امکان تولید پوست را برای بیماران گرفتار سوختگی یا تصادف فراهم می آورد.
یکی دیگر از کاربردهای بسیار مهم این فناوری، حل مشکل کمبود عضو اهدایی برای پیوند است. بااینکه راه نسبتا درازی در این عرصه پیش رو داریم، اما میتوان امیدوار بود که عضوهای پیوندی چاپ سه بعدی، مشکل خیلی از بیماران نیازمند پیوند را در آینده برطرف خواهد نمود.
براساس پیشبینی ها، حجم این بازار از ۱۲.۶ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۰، در سال ۲۰۲۳ بیشتر از ۱۷ درصد رشد را شاهد خواهد بود.
ویرایش ژن با فناوری کریسپر
از راه ویرایش کردن ژن ها می توانیم تغییراتی در مواد، گیاهان و حتی انسان ها به وجود بیاوریم.
ویرایش ژن، کاری مانند ویرایش کلمه ها است که می توانیم کلمه هایی را حذف و واژه های جدیدی را اضافه نماییم. از ویرایش ژن می توانیم برای اصلاح جهش های DNA، حل مشکل آلرژی به موادغذایی، افزایش سلامت محصولات و یا حتی ویرایش خاصیت های مانند رنگ چشم و مو در انسان بهره برد.
در حالی که ژن درمانی (gene therapy) شامل افزودن کپی های کاربردی ژن های اصلاح شده برای اصلاح یک نقص است، روش ویرایش ژن از راه فناوری کریسپر می تواند توالی های خاص DNA را هدف قرار داده و اصلاح نماید.
تکرارهای کوتاه پالیندرومی فاصله دار منظم خوشه ای به اختصار کریسپر (CRISPR)، فناوری در دسترس تر از سایر روش ها محسوب شده و پژوهش های مبتنی بر کریسپر (CRISPR-based research)، آسان تر و مقرون به صرفه تر است.
با قیچی جادوییِ فناوری کریسپر- کَس۹ (CRISPR-Cas۹) شاهد سرعت یافتن فناوری ویرایش ژن خواهیم بود. این فناوری، متخصصان ژنتیک را قادر می سازد تا قسمت های مدنظر از ژنوم را ویرایش کنند. این کار با حذف، افزودن یا تغییر بخش هایی از توالی DNA صورت می گیرد. این روش هم اکنون ساده ترین، پرکاربردترین و دقیق ترین روش دستکاری ژنتیکی است. این سیستم دارای پتانسیل بالایی برای درمان طیف وسیعی از بیماری های دارای مؤلفه ژنتیکی همچون سرطان، هپاتیت B یا حتی کلسترول بالا است.
اگرچه هنوز هیچ روش درمانی موفق به دریافت مجوز نشده است، اما در نشست سالانه ۲۰۲۲ انجمن هماتولوژی آمریکا (ASH)، بعضی از پیشرفته ترین درمان های در حال توسعه برپایه فناوری کریسپر برای درمان اختلالات خونی به معرض نمایش گذاشته شد.
ژن درمانی توسعه یافته توسط شرکت سوئیسی- آمریکایی CRISPR Therapeutics و شرکت آمریکایی Vertex Pharmaceuticals، روش های نزدیک به تایید هستند. هر دو شرکت تلاش می کنند پژوهش های خویش را برای توسعه روش درمانی جدید برای درمان بیماری های خونی مانند سلول داسی شکل (SCD) و بتا تالاسمی در بیماران وابسته به خون (TDT)، تا پایان سه ماهه نخست سال ۲۰۲۳ تکمیل کنند.
پیش بینی می شود که اولین درمان برپایه فناوری کریسپر در سال ۲۰۲۳ موفق به دریافت مجوز از سازمان غذا و دارو (FDA) آمریکا شود.
منابع:
businessinsider
forbes
therobotreport
machealthtech
pharmaceutical-technology
medicalfuturist
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب