ดร.ณรงค์ ศิริเลิศวรกุล ผู้อำนวยการสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) เปิดเผยว่า สำหรับการบรรยายเรื่อง 10 เทคโนโลยีที่ควรจับตามอง ในปีนี้นับเป็นครั้งที่ 10 แล้ว ซึ่ง 10 เทคโนโลยี ที่สวทช. เลือกมานี้เป็นการคาดการณ์เทคโนโลยีที่จะมีผลกระทบได้อย่างชัดเจนใน 5 - 10 ปีข้างหน้า และขณะนี้บางเทคโนโลยีอาจใกล้จะเป็นผลิตภัณฑ์ หรือบริการใหม่ ๆ ได้แล้ว บางชนิดอาจจะยังเป็นต้นแบบหรือการทดสอบเบื้องต้น แต่มีความเป็นไปได้สูงที่จะส่งผลกระทบกับชีวิตและธุรกิจในอนาคตอันใกล้นี้
ผู้อำนวยการ สวทช. กล่าวว่า เริ่มจากเทคโนโลยีใกล้ตัวที่สุด
2. การคำนวณและวิศวกรรมควอนตัม (Quantum Computing & Engineering)
ทศวรรษหน้า โลกจะสามารถรองรับข้อมูลข่าวสารที่เพิ่มขึ้น ประกอบกับโจทย์ปัญหาต่าง ๆ ที่ละเอียดและยากยิ่งขึ้น ด้วยเหตุนี้เราจึงต้องการหน่วยประมวลผลที่ดีขึ้น เทคโนโลยีควอนตัม จะเข้ามามีบทบาททำให้ภาพที่เราจินตนาการไว้เกิดขึ้นได้จริง เช่น คอมพิวเตอร์สามารถเพิ่มประสิทธิภาพให้ดีขึ้นหลายพันเท่าสามารถถอดรหัสดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตที่ยาวมากเป็นพัน ๆ ล้านหน่วย สามารถสร้างแบบจำลองเพื่อค้นหายาใหม่ ๆ ที่ใช้ได้อย่างแม่นยำกับผู้ป่วย ใช้ตรวจวินิจฉัยโรคในการแพทย์ได้อย่างรวดเร็วไม่ต้องรอผลแล็บหลายวัน รวมถึงยังมีการสร้างอุปกรณ์ไฮเทคอื่น ๆ เช่น ชิปสำหรับนาฬิกาอะตอม (Atomic Clock) ใช้เทียบค่าเวลาสากลที่มีความแม่นยำมาก ถึงระดับนาโนวินาที (nano-second) รองรับการซื้อขายในระบบธนาคาร หรือคำสั่งซื้อในตลาดหลักทรัพย์ที่มีปริมาณถึง 100 ล้านคำสั่งต่อวินาทีได้
3. เอไอแห่งอนาคต (Future AI)
ระบบปัญญาประดิษฐ์แห่งอนาคตหรือ Future Artificial Intelligence จะมีส่วนที่เป็นหัวใจหรือสมองของระบบได้แก่ เทคโนโลยีการเรียนรู้ของเครื่อง หรือ Machine Learning ด้วย เครือข่ายประสาทเทียม ที่เรียกว่า Deep Neural Network ซึ่งสร้างโดยเลียนแบบเครือข่ายเซลล์ประสาทในสมองของมนุษย์ ความสามารถของ AI ที่เพิ่มขึ้น ทำให้ระบบไซเบอร์–ฟิสิคัล (Cyber-Physical System) ที่ส่งผ่านข้อมูลระหว่างโลกอินเทอร์เน็ตกับโลกจริงทางกายภาพมีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่น รถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติไร้คนขับ AI ประมวลผลและสั่งการควบคุมการขับรถได้ในเวลาเสี้ยววินาทีด้วยประสิทธิภาพและความปลอดภัยที่มากขึ้น แต่อาจจะทำให้คนขับรถจำนวนมากต้องตกงาน โดยบริษัท McKinsey ประเมินว่าในปี ค.ศ. 2030 ระบบแบบนี้จะทำให้ตำแหน่งงานหายไป 400 – 800 ล้านตำแหน่ง แม้จะทำให้เกิดงานใหม่ ๆ ขึ้นมาพอๆ กัน แต่จะเป็นทักษะที่แตกต่างออกไปอย่างสิ้นเชิง
4. การเดินทางแบบไร้รอยต่อ (Mobility–as–a–Service, MaaS)
ในมหานครที่การจราจรซับซ้อนการให้บริการนำผู้โดยสารไปยังที่หมายอย่างสะดวกสบายที่สุด ซึ่งเรียกรวม ๆ ว่าเป็น Mobility–as–a–Service หรือ แมส (Maas) มีการเติบโตแบบก้าวกระโดดของเทคโนโลยีนี้ในปัจจุบัน ตัวอย่างผู้ให้บริการแมสรายใหญ่ 2 รายคือ อูเบอร์ (Uber) ของสหรัฐฯ กับ ตี๊ตี๊ (DiDi) ของจีน ข้อมูลปี พ.ศ. 2560 ระบุว่ามูลค่าของบริษัทตี๊ตี๊อยู่ที่ราว 56,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ขณะที่อูเบอร์มากกว่าคือ 62,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ที่น่าสนใจคือ ตี๊ตี๊ เป็นบริษัทที่โตอย่างก้าวกระโดดจากการเทคโอเวอร์บริษัทอูเบอร์ในจีน เมื่อปี พ.ศ. 2559 ปัจจุบัน นอกจากการนำผู้โดยสารไปยังที่หมายแล้วยังบริการส่งของต่าง ๆ อย่างบริการ GrabFood และ Line Man ที่ได้รับความนิยมอย่างสูงในประเทศไทยอยู่ในขณะนี้ ทั้งนี้สถาบันวิจัย BIS Research ประเมินว่าอนาคตอันใกล้ ตลาดของแมสกำลังเติบโตด้วยความเร่ง โดยปัจจัยสำคัญคือ ความสามารถในการสร้างแพลตฟอร์มการให้บริการยานพาหนะ และความสามารถในการให้บริการแบบ On Demand รวมถึงการสนับสนุนอย่างเหมาะสมโดยภาครัฐ
5. เซลล์แสงอาทิตย์เพอรอฟสไกต์ (Perovskite Solar Cell)
เซลล์แสงอาทิตย์แบบเพอรอฟสไกต์ มีโครงสร้างผลึกคล้ายแร่แคลเซียมไทเทเนียมออกไซด์ (CaTiO3) หรือแร่เพอรอฟสไกต์ ที่ดูดซับแสงและเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าได้ดี ยังสามารถขึ้นรูปได้ในลักษณะสารละลายคล้ายกับน้ำหมึกพิมพ์ เพื่อนำไปพิมพ์บนแผ่นฟิล์มหรือพื้นผิวต่าง ๆ โดยมีต้นทุนการผลิตต่ำ คือ 30 - 50% ของเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอน
มีการประเมินว่าในอีก 5 - 6 ปีข้างหน้าตลาดของเซลล์แสงอาทิตย์น่าจะเติบโตไปได้จนถึง 1.4 แสนล้านเหรียญ และด้วยข้อดีของเซลล์แบบนี้ที่มีน้ำหนักเบาและโค้งงอได้ไม่เสียหาย ปัจจุบันจึงมีภาคเอกชนจากสหราชอาณาจักร เนเธอร์แลนด์ และจีน ตั้งเป้าผลิตเซลล์แสงอาทิตย์เพอรอฟสไกท์ออกขายในปีหน้า สำหรับประเทศไทยนักวิจัย สวทช. พัฒนาทั้งส่วนที่เป็นโครงสร้างวัสดุในการส่งผ่านอิเล็กตรอน สารเคลือบผิวชนิดกันน้ำและสะท้อนความร้อน รวมทั้งพัฒนากระบวนการเคลือบฟิล์มบางเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและเสถียรภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดนี้
6. แบตเตอรี่ลิเทียมยุคหน้า (Next Generation Lithium Ion Batteries)
ในปี พ.ศ. 2561 มูลค่าตลาดของแบตเตอรี่ลิเทียมไอออน สำหรับยานยนต์ไฟฟ้า และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ อยู่ที่ 36,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ เติบโตปีละ 13% และจีนเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุด แม้จะยังไม่มีแบตเตอรี่ที่มีคุณสมบัติครบทุกอย่าง แต่ก็มีแบตเตอรี่ที่น่าสนใจหลายแบบ เช่น แบตเตอรี่แบบ Solid–state Lithium Ion ที่จุพลังงานได้มากขึ้นเป็น 2 เท่า และมีความปลอดภัยมากขึ้น แบตเตอรี่ลิเทียม–ซัลเฟอร์ (Lithium-sulfur) ที่คน หันมาสนใจกัน เพราะจุพลังงานได้มากกว่าแบบลิเทียมไออน 2 - 4 เท่า แต่ราคาถูกกว่า ตัวอย่างบริษัทที่พัฒนาเทคโนโลยีนี้ เช่น Oxis Energy และ Sion Power นอกจากนี้ยังมีแบเตอรี่ลิเทียม–แอร์ (Lithium-air) จุพลังงานมากขึ้นถึง 10 - 100 เท่า ทั้งนี้ เอ็มเทค สวทช. มีงานวิจัยด้านวัสดุใหม่ ๆ และการออกแบบขึ้นรูปเซลล์ในแบตเตอรี่แบบ Solid-state Lithium Ion และ Lithium-air โดยเน้นไปที่การเพิ่มประสิทธิภาพ เพิ่มอายุการใช้งาน และลดราคาต้นทุน
7. โครงเสริมภายนอกกาย (Exoskeleton)
คงจะดีไม่น้อย ถ้าคนพิการที่เดินไม่ได้กลับมาเดินได้อีกครั้ง คนดูแลผู้ป่วยตัวเล็ก ๆ สามารถยกเคลื่อนย้ายผู้ป่วยที่น้ำหนักมากที่นอนติดเตียงได้อย่างสบาย ๆ ไม่ปวดหลัง เทคโนโลยีนี้เรียกว่า Exoskeleton หรือโครงเสริมภายนอกกาย เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยให้มนุษย์มีพละกำลังเสริม และยังป้องกันอันตรายบางอย่างต่อร่างกายได้ ซึ่งมีการนำ Exoskeleton ใช้ช่วยเพิ่มความสามารถทำภารกิจต่าง ๆ ใช้ในทางทหาร ใช้กู้ภัย ใช้ช่วยเรื่องฝึกฝนและสร้างสมรรถภาพของนักกีฬาได้ และในทางการแพทย์ก็ช่วยเร่งกระบวนการฟื้นฟูสมรรถภาพร่างกายของผู้ป่วย ยกระดับคุณภาพชีวิตคนพิการหรือผู้สูงอายุโดยทั่วไปได้อีกด้วย ตัวอย่างที่ใช้งานแล้วในระดับอุตสาหกรรม เช่น ชุด EskoVest ของ Esko Bionics ในโรงงานประกอบรถยนต์ของ Ford ทั่วโลก ชุด Chairless chair ของ Noonee ที่เป็นอุปกรณ์สวมใส่ติดอยู่บริเวณเอว ขา และเท้าของผู้ใช้สามารถกางออกเป็นเก้าอี้ได้ ซึ่งใช้งานแล้วมากกว่า 350 ชิ้น
8. ไฟเบอร์สารพัดประโยชน์จากจุลินทรีย์ (Microbial Multifunctional Fiber)
มีจุลินทรีย์หลายชนิดที่สามารถสร้างเซลลูโลส แต่เซลลูโลสในจุลินทรีย์ต่างจากเซลลูโลสในพืชตรงที่ สามารถทำออกมาให้บริสุทธิ์ได้ง่ายกว่า แข็งแรงกว่า ขึ้นรูปได้ง่ายและยังอุ้มน้ำได้ดีด้วย ตัวอย่างจุลินทรีย์ที่ผลิตเซลลูโลสได้ ได้แก่ พวก Acetobacter และ Agrobacteria โดยเซลลูโลสที่จุลินทรีย์เหล่านี้สามารถนำมาประยุกต์ใช้ประโยชน์ได้หลายรูปแบบ ทั้งเป็นสารตั้งต้นทำอาหาร เช่น เติมในวุ้นมะพร้าว เต้าหู ไอศกรีม หรือโปรตีนเกษตร ในทางการแพทย์สามารถเปลี่ยนน้ำตาล Mannitol ได้ เมื่อผ่านกระบวนการอีก 2 - 3 ขั้นตอนจะเกิดเป็นไบโอฟิล์ม (biofilm) ที่เหมาะทำเป็นผลิตภัณฑ์ปิดแผล หรือผิวหนังเทียม (artificial Skin) นักวิจัยจาก ETH Zurich University พัฒนาเทคนิคการพิมพ์ 3 มิติ โดยใช้จุลินทรีย์ที่ยังมีชีวิตอยู่เป็นองค์ประกอบนำมาผลิตนาโนฟิลเตอร์ ใช้กรองสารพิษได้ ส่วนในด้านอุตสาหกรรม บริษัท Nanollose ในออสเตรเลีย ตั้งต้นของเหลือทิ้งในอุตสาหกรรมและการเกษตรนำไฟเบอร์ที่ได้มาผลิตเป็นเสื้อผ้าหรือผลิตภัณฑ์อื่น ๆ โดยไม่ต้องตัดพืช ซึ่งต้องอาศัยความรู้สาขาใหม่ด้านชีววิทยาการสังเคราะห์ ที่เติบโตอย่างก้าวกระโดดในทศวรรษที่ผ่านมา
9. กายจำลองทดสอบยา (Companion Diagnostics)
ในปี พ.ศ. 2558 สวทช. เคยกล่าวถึงเทคโลยีการเพาะกลุ่มเซลล์สมองที่เรียกว่า Brain Organoid ที่มีขนาดและรูปร่างคล้ายกับสมองของตัวอ่อนในครรภ์อายุ 5 สัปดาห์ มีขนาดเท่าก้อนยางลบดินสอ และส่งถ่ายกระแสประสาทได้จริง จึงใช้เป็นโมเดลในการทดลองต่าง ๆ แก้ปัญหาจริยธรรมเรื่องการใช้มนุษย์ทดลองยาโดยตรง
ไม่เพียงแต่สมองจิ๋ว ยังมีอวัยวะอื่น ๆ อีกหลายอย่างก็เพาะเลี้ยงได้เช่นกัน เรียกรวม ๆ ว่าเป็น ออร์แกนอยด์ (Organoid) ที่แปลว่า “อวัยวะเล็ก ๆ” ถือเป็นหนึ่งในเครื่องมือที่ใช้ตรวจวิเคราะห์ทดสอบที่สำคัญได้ เช่น ตรวจความเป็นพิษ และศึกษาปฏิสัมพันธ์ของเซลล์กับสารออกฤทธิ์
ความก้าวหน้าครั้งใหญ่เกิดขึ้นจากระบบที่เป็นแพลตฟอร์มเชื่อมต่อออแกนอยด์ของอวัยวะต่าง ๆ เข้าด้วยกันผ่านระบบของเหลว จนได้ผลลัพธ์คล้ายเป็นร่างกายเทียมขนาดจิ๋ว หรือเป็น “กายจำลอง” ที่นำมาใช้ทดสอบยาได้ จุดเด่นของระบบแบบนี้คือ สามารถออกแบบให้ใช้เหมาะกับผู้ป่วยแต่ละคนได้ จึงเป็นการแพทย์เฉพาะบุคคล (personalized medicine) แบบหนึ่ง ระบบนี้เรียกรวม ๆ ว่าเป็น Companion Diagnostics หรือ “กายจำลองทดสอบยา” ทำให้การทดสอบยากับเซลล์เพาะเลี้ยงแต่ละชนิดเป็นเรื่องล้าสมัย เพราะสามารถเลียนแบบการตอบสนองของร่างกายจริง ๆ ได้อย่างน่าทึ่ง ทั้งการบีบตัวของเซลล์หัวใจ การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันของเซลล์กระดูก การส่งถ่ายและกำจัดสารต่าง ๆ ออกจากเซลล์ไต รวมไปถึงการเผาผลาญทำลายสารต่าง ๆ ในเซลล์ตับ เป็นต้น
10. วัคซีนมะเร็งเฉพาะบุคคล (Personalized Cancer Vaccine)
การรักษาโรคมะเร็ง โดยการฉายรังสี การใช้ยาเคมีบำบัด เป็นการรักษาแบบเหมารวม ไม่จำเพาะกับบุคคล แต่ละคนจึงตอบสนองกับยาหรือรังสีแตกต่างกันไป นอกจากนี้มักเกิดอาการข้างเคียงรุนแรง และบางครั้งผู้ป่วยที่หายแล้ว ก็อาจเป็นมะเร็งเดิมได้อีก
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น