ความพยายามที่จะทำลายขีดจำกัดของมนุษย์ไม่เคยหยุดหนึ่ง ทุกๆ ปีคุณจะเห็นอะไรใหม่ๆ เพิ่มเติมเข้ามาในชีวิตเสมอ
แม้ความก้าวหน้าบางอย่างยังอยู่ในระดับตั้งไข่ดุ๊กดิ๊ก และคุณจะยังไม่ทันได้ใช้เร็วๆ นี้ แต่มันจะส่งผลต่อการใช้ชีวิตในอนาคตอย่างแน่นอน (อาจแก้ปัญหาเก่า หรือสร้างปัญหาใหม่ให้ถกเถียงไม่รู้จบ)
ปี 2018 เติมไปด้วยการก้าวกระโดดของเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มสร้างความยั่งยืนให้กับชีวิตและสิ่งแวดล้อม เป็นสปริงบอร์ดให้เรากะโดดไปทำอะไรใหม่ๆ
เรามาสำรวจกันว่า มีอะไรที่น่ากล่าวถึงบ้างประจำปี 2018 จากการจัดอันดับของ MIT Technologies Reviews
1. การพิมพ์โลหะ 3 มิติ (3D Metal Printing)
พวกเราคุ้นชินกับการพิมพ์ 3 มิติจากวัสดุพลาสติกกันมาหลายปี บ้านคุณก็อาจมีเครื่องนี้อยู่ในบ้านแล้ว ราคาก็ไม่แพง (ค่าไฟน่าจะแพงกว่า ถ้าเปิดเครื่องพิมพ์ไว้) แต่ถ้าเราต้องการวัสดุที่ทนทานกว่าพลาสติกละ ลองคิดดูสิว่า หากเราสามารถพิมพ์โลหะได้ดั่งใจนึก ความเป็นไปได้อันไม่รู้จบของการสร้างสรรค์อาจทำให้คุณสร้างสิ่งใหม่ๆ ที่โลกยังไม่เคยออกแบบมาก่อน
หลายคงคงเคยทำชิ้นส่วนอะไรหายไป หรือต้องการอะไหล่โบราณที่ไม่มีโรงงานไหนทำออกมาแล้ว เทคนิค 3D Metal Printing คือนวัตกรรมสามารถขึ้นรูปโลหะเพื่อจะนำมาใช้แทนของเก่า หรือทำให้มีราคาถูกกว่าที่โรงงานจะลงทุนทำ
ต่อไปอาจจะเป็นยุคของ custom made design ยุคที่เราสามารถดัดโลหะให้เป็นรูปแบบใดก็ได้ ไปจนถึงให้ทำงานร่วมกับชิ้นส่วนอื่นๆ แต่มีน้ำหนักเบากว่าด้วยวัสดุสมัยใหม่ แถมยังทนทานกว่า
2. เอ็มบริโอเทียม (Artificial Embryos)
กว่าร้อยล้านปีที่สิ่งมีชีวิตใช้ ‘ไข่’ และ ‘สเปิร์ม’ ในการสืบพันธุ์เพื่อสร้างเอ็มบริโอขึ้นมา แต่ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์สามารถออกแบบโครงสร้างที่คล้ายกับ ‘เอ็มบริโอ’ ของสิ่งมีชีวิตจากการใช้เพียงแค่ ‘สเต็มเซลล์’ ได้แล้ว นี่จึงเป็นการทำความเข้าใจใหม่ของการก่อกำหนดชีวิต ซึ่งแน่นอนที่จะถูกวิพากษ์วิจารณ์ถึงหลักจริยธรรมและด้านปรัชญาให้ถกเถียงกันได้ไม่รู้จบ
เอ็มบริโอเทียมจะเป็นเครื่องมือในอนาคตที่วิทยาศาสตร์ใช้ทำความเข้าใจการกำเนิด และอาจเป็นไปได้ที่พวกเราจะสร้างสิ่งมีชีวิตรูปแบบง่ายๆ ที่ไม่เคยปรากฏในธรรมชาติขึ้นมาในห้องทดลอง แน่นอนว่าสังคมต้องมีกฎระเบียบที่ร่วมออกแบบเพื่อรองรับการสร้างสรรค์อันไร้ขอบเขตนี้ ก่อนที่จะมีการสร้าง ‘สิ่งมีชีวิตฝืนธรรมชาติ’ จนเลยเถิด
3. เมืองที่มีสัมผัสรับรู้ (Sensing City)
Alphabet บริษัทแม่ของ Google กำลังทำให้เมืองไปไกลมากกว่าคำว่า smart city โดยต่อไปนี้เมืองจะฉลาดอย่างเดียวไม่พอ มันต้องมีความรู้สึก (sensing) ด้วย เพราะสิ่งมีชีวิตยังมีพัฒนาการได้เมื่อมีความรู้สึก เมืองที่มีผัสสะรับรู้ก็สามารถเติบโตและปรับเปลี่ยนตัวเองได้ไม่ต่างจากร่างเนื้อ
เขต Waterfront ได้ใช้เทคโนโลยีเซ็นเซอร์ตรวจจับ (เหมือนกับการที่ร่างกายรับความรู้สึก) และการวิเคราะห์ข้อมูลที่หลากหลายเพื่อนำไปประมวลว่า เมืองควรขยายตัวอย่างไร ทุกชีวิตดำเนินกิจกรรมอย่างไร เป็นการทำให้เมืองคล้ายกับสิ่งมีชีวิตขนาดมหึมา โดยมีจุดประสงค์ว่า การออกแบบเมืองแม้จะมีเทคโนโลยีที่ล้ำสมัยอย่างไรก็ตาม ผู้คนต้องสามารถอยู่อาศัยได้จริง ค่าครองชีพไม่สูง และยั่งยืนต่อสิ่งแวดล้อม
แม้เมืองในอนาคตที่มีสัมผัสรับรู้ (sensing city) จะไม่ได้เกิดขึ้นเร็วๆ นี้ แต่ก็ถือเป็นทางออกที่ล้ำหน้าและชาญฉลาดต่อการลดผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมจากการอยู่อาศัยของพวกเรา
4. การให้บริการ AI ในรูปแบบคลาวด์ (Cloud-based AI Services)
บริษัทเทคโนโลยียักษ์ใหญ่ของโลก Amazon Google IBM และ Microsoft ล้วนง่วนอยู่กับการพัฒนา machine learning และเทคโนโลยีโครงข่ายประสาทเทียม (artificial neural network) ที่มีราคาค่าตัวน่าคบหาและสามารถใช้งานได้ง่ายสำหรับคนทั่วไป เพราะที่ผ่านมา AI มักถูกใช้ประโยชน์อยู่แค่ในบริษัทเทคโนโลยีชั้นนำ และมันถึงเวลาที่ AI จะเป็นเรื่องที่ทุกคนเข้าถึงได้
AI ในหมู่เมฆจะเป็นเครื่องมือสำคัญที่บริษัท ห้างร้านต่างๆ จะสามารถเข้าถึงระบบ machine learning ที่ล้ำสมัยโดยไม่ต้องมีฮาร์ดแวร์ระดับท็อป และไม่ต้องชำระค่าบริการที่แพงเกินไป เพื่อให้เจ้า AI ช่วยจัดการธุรกิจ โดยเฉพาะในด้านโลจิสติก ที่จะต้องฮือฮาและถึงขั้นปฏิวัติวงการได้เลยทีเดียว
5. โครงข่ายประสาทเทียมที่ดวลกันเอง (Dueling Neural Networks)
“ให้มันสู้กันสิ” คุณก็รู้ว่า AI เอาชนะมนุษย์ได้หลายเรื่อง แต่ถ้าให้มันเอาชนะกันเอง สิ่งที่เกิดขึ้นจะน่าตกตะลึงสักเพียงใด
เมื่อ AI สามารถมีจินตนาการได้ (imagination) จากที่เราเคยเชื่อกันว่า มีแต่มนุษย์เท่านั้นที่มีจินตนาการ การจับโครงข่ายประสาทเทียมที่ซับซ้อนมาประชันกัน อาจทำให้เราสร้าง AI ที่ทำลายขีดจำกัดไปอีกขั้น
มีหลายโครงการของ Google Brain, DeepMind และ Nvidia ใช้เทคนิคที่ว่านี้ ให้ระบบปัญญาประดิษฐ์สร้างภาพและเสียงที่มีความเสมือนจริงสูงจนมนุษย์ไม่สามารถแยกออก สร้างใบหน้าจำลองที่เหมือนมนุษย์เสียจนคุณเองก็ไม่รู้ว่า ไอ้ที่เห็นอยู่คือผลงานของ AI ซึ่งหลายครั้งผู้พัฒนาเทคโนโลยีก็ไม่ทันคาดคิดว่ามันจะทำได้เบอร์นี้
สิ่งที่น่าตั้งข้อสังเกตหาก AI สร้างสิ่งที่มีความสมจริงมาก อาจนำไปสู่ปัญหาการปลอมแปลงระดับซูเปอร์เนียน สร้างหลักฐานอิเล็กทรอนิกส์ปลอม และถูกนำไปใช้หลอกหาประโยชน์ได้สารพัด สุดท้ายคุณอาจไม่สามารถเชื่ออะไรได้เลย แม้ว่าตาจะเห็น หูจะได้ยินก็ตาม
6. เครื่องแปลภาษาทันใจ (Babel Fish Earbuds)
ใครเคยอ่านนิยายไซไฟสายฮาสายเนิร์ด The Hitchhiker’s Guide To The Galaxy เขียนโดย Douglas Adams จะมีช่วงหนึ่งที่ตัวละครจะเอาปลาจิ๋ว (babel fish) จับยัดรูหูเพื่อแปลภาษาเอเลี่ยน ฟังดูล้ำมากๆ พอๆ กับขำแบบหึหึ
ไอเดียนั้นถูกนำมาพัฒนาเป็นเครื่องแปลภาษาขนาดจิ๋วในชื่อเดียวกันคือ Babel Fish Earbuds โดยมีคุณสมบัติโดดเด่นที่สามารถแปลภาษาได้แบบเรียลไทม์ พูดปุ๊บแปลให้ปั๊บ เพื่อให้ทุกการสนทนาลื่นไหล
บริษัท Google พยายามทำให้การสื่อสารต่างภาษา Babel Fish Earbuds ให้เป็นไปอย่างธรรมชาติที่สุด โดยรักษาบริบททางภาษาของชาตินั้นๆ ซึ่งยังอยู่ในขั้นวิจัยและทดลอง การแปลเองยังไม่สามารถทำงานได้ 100% หน้าตายังแปลกๆ ไม่น่าใช้ แต่เชื่อว่า Google จะทำสำเร็จ เพราะขนาดทุกวันนี้คุณยังใช้ Google Translate ทำรายงานส่งอาจารย์เลย
7. ก๊าซธรรมชาติไร้คาร์บอน (Zero-carbon Natural Gas)
ด้วยความที่เรายังต้องพึ่งพาพลังงานจากก๊าซธรรมชาติเพื่อผลิตเป็นไฟฟ้าอีกนานพอสมควร วิศวกรรมและเคมีจึงมีความพยายามที่จะทำให้พลังงานสะอาดขึ้น โดยลดการปล่อยมลพิษจากคาร์บอนให้เหลือศูนย์ ลดการเกิดภาวะเรือนกระจก และเปิดประตูใหม่ให้กับพลังงานก๊าซธรรมชาติที่สะอาดขึ้น—ไร้มลพิษตกค้าง ซึ่งตามปกติแล้วก๊าซธรรมชาติปล่อยคาร์บอนมากถึง 30% จากกิจกรรมผลิตกระแสไฟฟ้าทั้งหมด
โรงงานต้นแบบที่ติดตั้งเทคโนโลยีใหม่อยู่ที่ Houston (ถือเป็นเขตที่มีกิจกรรมแปรรูปพลังงานที่คึกคักที่สุดในอเมริกา) โดยจุดมุ่งหมายที่จะผลิตกระแสไฟฟ้า 50 เมกะวัตต์ในชื่อ Net Power ให้มีราคาถูกกว่าโรงงานไฟฟ้าที่ใช้เทคโนโลยีเดิมๆ และจะทำให้ดีว่าโดยการลดการปล่อยคาร์บอนให้ต่ำที่สุด ซึ่งคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นจะถูกรีไซเคิล และเอาไปขายได้อีกต่างหาก
8. โลกออนไลน์ที่ไม่ต้องเปิดเผยตัวตน (Zero-knowledge Proof)
ต่อไปการใช้งานอินเทอร์เน็ตอาจจะทำให้คุณไม่ต้องเปิดเผยข้อมูลตัวเองมากนัก เช่น คุณสามารถเข้าถึงเว็บไซต์ 18+ ได้โดยไม่ต้องกรอกวันเดือนปีเกิด สามารถทำธุรกรรมการเงินได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ต้องบอกว่ามีเงินในบัญชีเท่าไหร่
นักวิจัยพยายามออกแบบโปรโตคอลนี้มาหลายปีในชื่อ Zero-knowledge Proof เพื่อให้ทำกิจกรรมออนไลน์ได้โดยไม่ต้องเปิดเผยตัวมากนัก ป้องกันนักโจรกรรมข้อมูล ไปจนถึงลดการการปลอมแปลงอัตลักษณ์ออนไลน์
สำหรับธนาคารแล้ว เทคโนโลยีนี้สามารถนำมาดัดแปลงให้ลูกค้าทำธุรกรรมในรูปแบบ blockchain โดยไม่จำเป็นต้องเปิดเผยข้อมูลที่ละเอียดอ่อน
9. ทำนายทายทักด้วย DNA (Polygenic Risk Scores)
ลองจินตนาการว่าในอีกไม่นาน เมื่อคุณไปรับลูกคนแรกในห้องคลอด พยาบาลจะยื่นกระดาษที่รายงานผล DNA ทั้งหมดของเด็กว่า มีแนวโน้มเป็นโรคหัวใจหรือมะเร็งเมื่อโตขึ้นไหม มีแนวโน้มพฤติกรรมเสพติดอะไรบ้าง หรือแม้แต่มีแนวโน้มชาญฉลาด หรืออาจมีสติปัญญาพอๆ กับค่าเฉลี่ยคนทั่วไป ทั้งๆ ที่ลูกของคุณยังอยู่ในตู้อบ
การตรวจ DNA ในปัจจุบันทำได้ง่ายและมีราคาที่ถูกลงอย่างเหลือเชื่อ ทำให้การใช้ DNA อาจไม่ได้เป็นแค่การวินิจฉัยโรค แต่เป็นการ ‘คาดการณ์’ ถึงอนาคตที่ยังไม่เกิดขึ้น บริษัทเหล่านี้จะใช้ Polygenic Risk Scores เพื่อดูว่าคุณมีแนวโน้มเป็นโรคอะไรมากที่สุด และจะได้หากระบวนการป้องกันตั้งแต่เนิ่นๆ ซึ่งทำให้การรักษาถูกลงกว่าเดิมมาก เพราะการป้องกันล้วนมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าการรักษาภายหลัง
แต่มีประเด็นที่ต้องตั้งข้อสังเกต เพราะ Polygenic Scores ไม่ได้คาดการณ์ถึงโรคเท่านั้น แต่ยังให้ข้อมูลของคุณลักษณะอื่นๆ ด้วย เช่น แนวโน้มของ IQ ที่อาจทำให้สังคมมีการกีดกันคนที่มีพันธุกรรมที่ไม่พึงประสงค์ได้
10. วัสดุศาสตร์ในระดับ ‘ควอนตัม’ (Quantum Materials)
นักนวัตกรรมต่างฝันถึงการออกแบบที่เป็นไปไม่ได้ โปรตีนชนิดใหม่สุดมหัศจรรย์เพื่อนำผลิตยาประสิทธิภาพสูง การออกแบบกลไกอิเล็กโทรไลต์ที่ไม่เคยมีมาก่อนเพื่อพัฒนาแบตเตอรี่สุดอึด หรือหาสารที่ฉาบวัสดุเพื่อหาวิธีเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานที่ดีกว่าเซลล์แสงอาทิตย์
แต่ทั้งหมดคงเป็นความฝัน เพราะในเชิงเทคนิคแล้ว เรายังทำความเข้าใจโลกระดับโมเลกุลได้ไม่ดีพอ เรายังใช้การคำนวณจากคอมพิวเตอร์แบบเดิมๆ ดังนั้น เราจึงต้องการคอมพิวเตอร์ระดับสูงในการออกแบบด้านวัสดุศาสตร์ และ “คอมพิวเตอร์ควอนตัม” คือคำตอบ
คอมพิวเตอร์ควอนตัมทิ้งห่างคอมพิวเตอร์ที่คุณรู้จัก—ถ้าให้เทียบกันก็คือระดับเรือแจวกับเรือหางยาวติดเครื่องดีเซลคอมมอนเรลเทอร์โบคู่—ด้วยเทคโนโลยีการคำนวณระดับ ‘คิวบิต’ ล่าสุดบริษัท IBM สามารถใช้คอมพิวเตอร์ 7 คิวบิตในการคำนวณโมเลกุลที่มีขนาดเพียง 3 อะตอม เท่านั้น
ดังนั้นจินตนาการได้เลยว่า การออกแบบวัสดุในอนาคตจะมีความละเอียดขึ้นมาก หรือเราอาจสามารถปลดล็อกข้อจำกัดวัสดุในแบบที่ประวัติศาสตร์สิ่งประดิษฐ์ของมนุษย์ไม่เคยทำได้มาก่อน
อ้างอิงข้อมูลจาก
- 10 Breakthrough Technologies 2018
- Why Do Polygenic Risk Scores Get So Much Hype?
- Is 3-D Printing Finally Becoming the Manufacturing Tool It Was Hyped Up to Be?
- Scientists take step toward creating artificial embryos
- Net power
- Quantum Materials
