عکس |‌ از کشت بینی بر روی آرنج تا پوشاک ضد لک؛ فناوری‌هایی که در ۲۰۲۳ منتظر آن هستیم

چیزهایی نظیر غذاهای پرینت‌شده یا استفاده از ایمپلنت‌های هوشمند برای کمک به معلولین تا چند سال پیش سوژه فیلم‌های علمی تخیلی بودند. با این وجود، پیشرفت خیره‌کننده علم و تکنولوژی در سال‌های اخیر باعث شده که دستیابی به بسیاری از این آرزوهای قدیمی رنگ و بوی واقعیت به خود بگیرد!

سال ۲۰۲۲ سال شگفت‌انگیزی برای دنیای تکنولوژی بود؛ به‌طوری که در آن شاهد پیشرفت‌های تکنولوژیک بزرگی بودیم که برخی از آن‌ها برای کمک به مشکلات اساسی بشر نظیر بحران آب و هوایی، بحران انرژی یا کمبود غذا به کار رفته و برخی دیگر، صرفا جنبه سرگرمی داشتند!

بسیاری از تکنولوژی‌های پایه‌ای کشف‌شده در سال‌های اخیر مثل چاپ سه‌بعدی یا هوش مصنوعی، شالوده رشد صنعتی و تکنولوژیک در سال‌های آینده به شمار می‌روند. بنابراین می‌توان انتظار داشت در سال‌های آینده شاهد اتفاقاتی باورنکردنی در عرصه نوآوری، علم و تکنولوژی باشیم.

در حالی که تا آغاز سال ۲۰۲۳ زمان زیادی باقی نمانده است؛ امروز قصد داریم برخی از جذاب‌ترین تکنولوژی های مورد انتظار در سال ۲۰۲۳ را با هم مرور کنیم. اگر شیفته نوآوری، علم و تکنولوژی هستید تا پایان این متن با ما همراه باشید.

شگفت انگیزترین تکنولوژی های سال ۲۰۲۳ که بی‌صبرانه در انتظارشان هستیم

استیک پرینت‌شده

با این که جایگزین کردن گوشت با فراورده‌های گیاهی دستاورد جدیدی نیست، اما مشکلات اصلی تمامی جایگزین‌های گوشت هنوز پابرجا هستند! بسیاری افراد گوشت مصنوعی را چه در مزه و چه در بافت، غیرقابل مقایسه با گوشت طبیعی دانسته و اعلام کرده‌اند حاضر نیستند این مواد را به جای گوشت مصرف کنند.

اما این روند احتمالا در سال 2023 تغییر خواهد کرد؛ چرا که کمپانی Redefine Meat توانسته یک کپی برابر با اصل گوشت را با استفاده از سویا، لوبیا و تعدادی گیاهان دیگر به روش پرینت سه‌بعدی تولید کند که قادر است همان حس و حال و مزه را به مصرف‌کننده منتقل کند.

این کمپانی همچنین قرار است به‌زودی عرضه محصولاتش به نقاط مختلف اروپا و جهان را نیز آغاز کرده و حتی یک شعبه تولید هم در کشور هلند افتتاح کند.

لباس‌های ضدباکتری و ضد لکه

از میان تمام استفاده‌هایی که فناوری نانو در صنایع مختلف دارد، صنعت پوشاک یکی از مستعدترین حوزه‌ها برای درخشش در سال ۲۰۲۳ است. دانشمندان در مقاله‌ای جدید که در مجله علمی Nanomaterials چاپ شده از توسعه نانوالیاف‌ها و نانوذراتی خبر داده‌اند که دربرگیرنده مولکول‌های آب‌گریز هستند.

به بیان ساده‌تر، با استفاده از این نانومواد می‌توان لباس‌هایی کاملا ضدآب تولید کرد. این تکنولوژی همچنین پتانسیل گسترش بیشتر و در بر گرفتن تمامی مایعات دیگر نظیر قهوه یا چای را هم دارد؛ هر چند که تا رسیدن به آن نقطه هنوز زمان زیادی باقی‌ست.

علاوه بر این، فناوری نانو همچنین تولید الیاف ضدباکتری را هم میسر می‌کند. بنابراین می‌توان به تولید لباس‌هایی با القای همان حس نخ و الیاف، اما با قابلیت ضدباکتری و ضدآب در سال ۲۰۲۳ و سال‌های پس از آن امیدوار بود.

هوش مصنوعی در تشخیص پزشکی

در حال حاضر هوش مصنوعی به شکل‌های گوناگونی در خدمت علم پزشکی است. نمونه بارز استفاده از هوش مصنوعی، سیستم Watson Health کمپانی IBM است که به کمک AI، مجموعه بسیار گسترده‌ای از داده‌های مربوط به بیماران را دریافت کرده و بر اساس آنان اطلاعات درمانی و جزئیاتی را در اختیار پزشکان قرار می‌داد که تا کمی قبل‌تر غیرممکن تلقی می‌شدند!

تکنولوژی هوش مصنوعی را می‌توان مانند پزشکی دانست که تمامی کتاب‌های مربوط به علم پزشکی را مطالعه کرده و قادر است از پس سخت‌ترین تشخیص‌ها و پیچیده‌ترین متدهای درمان برآید. ناتوانی در پردازش حجم زیاد داده‌ها یکی از مهم‌ترین نقاط ضعف علم پزشکی بود که به مدد استفاده از فناوری هوش مصنوعی در حال برطرف شدن است.

تکنولوژی‌های جدید باتری خودروهای الکتریکی

هرکسی که کوچک‌ترین علاقه‌ای به خودروها داشته باشد، می‌داند که انقلاب خودروهای الکتریکی در راه است! به همین جهت کمپانی‌های مختلف سازنده اتومبیل نیز با آغوش باز به استقبال این دسته وسایل نقلیه رفته و همگی حداقل یک مدل برقی را در سبد محصولاتشان دارند. اما با وجود تمامی مزایای اتومبیل‌های برقی، سنگین و حجیم بودن باتری‌ها در کنار مدت زمان طولانی شارژ شدن، یکی از مشکلات بزرگ این دسته خودروهاست.

تحقیقات گسترده‌ای در این زمینه در دنیا در حال انجام است. با این وجود محققین دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا در ماه اکتبر سال ۲۰۲۲ خبر از ساخت باتری‌هایی دادند که به لطف فناوری شارژ سریع، قادرند در مدت زمان تنها ده دقیقه شارژ شوند! این باتری‌ها همچنین از عناصر کمیاب کمتری هم استفاده کرده و می‌توانند باعث کاهش قیمت خودروهای برقی شوند.

باتری های جدید آمریکایی‌ها البته در حال حاضر تنها در فاز آزمایشی هستند. با این حال می‌توان انتظار داشت در سال ۲۰۲۳ پیشرفت‌های بزرگی در انتظار تکنولوژی مرتبط با آن‌ها باشد.

اینترنت کوانتومی

در حالی که کامپیوترهای کوانتومی در حال فراگیر شدن هستند و چندین مدل تجاری از آن‌ها هم به‌زودی روانه بازار خواهند شد، محققین در صدد گسترش این فناوری‌های کوانتومی به حوزه شبکه‌ها هستند. در ماه فوریه سال ۲۰۲۲، گروهی از دانشمندان انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا از تولید یک شبکه کوانتومی آزمایشی خبر دادند که می‌تواند آینده ارتباطات را دگرگون سازد.

این تکنولوژی البته هنوز در مراحل نخست توسعه است؛ اما تیم تحقیقاتی مسئول این پروژه متعقدند که به کمک این فناوری می‌توان سرعت بسیار بالاتری را برای شبکه‌ها فراهم کرد. علاوه بر این، ساخت ارتباطات امن کاملا غیرقابل نفوذ که با بهره‌گیری از رمزگذاری کوانتومی انجام می‌شود نیز دیگر مقوله مهمی است که می‌توان به توسعه آن در آینده نزدیک امیدوار بود.

باتری‌های ساخته شده از شن

هر فناوری‌ای که بتواند وابستگی بشر به سوخت‌های فسیلی برای تامین انرژی را کاهش دهد، آینده‌ای درخشان در پیش رو دارد. یکی از این تکنولوژی های جالب که پتانسیل شکوفایی مهمی در سال ۲۰۲۳ را دارد، باتری‌های شنی است که قادر به نگهداری حرارت برای مدتی طولانی هستند.

این باتری توسط گروهی از دانشمندان فنلاندی ساخته شده و مکانیزم عملکرد آن بر پایه گرم کردن شن‌ها تا دمای بالاتر از ۶۰۰ درجه به کمک لوله‌های حرارتی استوار است.‌ باتری‌های شنی در مقایسه با نمونه‌های لیتیم یون طراحی ساده‌تری داشته و در نتیجه قیمت بسیار پایین‌تری هم دارند. به عنوان مثال، ساخت یک باتری شنی ۸ مگاوات ساعتی هزینه‌ای در حدود ۲۰۰ هزار دلار خواهد داشت؛ در حالی که ساخت یک باتری لیتیوم یون با همین ظرفیت، بیش از یک میلیون و ششصد هزار دلار هزینه در بر دارد!

این فناوری هم هنوز در مرحله ابتدایی است؛ اما امید می‌رود سال ۲۰۲۳ سالی بزرگ برای آن باشد.

درمان قطعی آسیب‌های عصبی و نخاعی

آسیب‌های نخاعی معمولا اثراتی جدی اعم از فلج شدن را روی سلامت افراد می‌گذارند. با این حال تحقیقات اخیر در حوزه فناوری‌های مرتبط با علم پزشکی حاوی خبرهای خوبی در خصوص درمان قطعی عوارض آسیب‌های نخاعی بوده‌اند. پژوهشی جدید که نتیجه آن در مجله معتبر Nature چاپ شده است، از راه رفتن مجدد سه فرد سوییسی که به دلیل آسیب‌های نخاعی ناشی از اسکی فلج شده بودند، خبر داده است.

در این پژوهش الکترودهایی درون سر فرد آسیب‌دیده کار گذاشته می‌شوند که اثر سیگنال‌های الکتریکی مغز به اعضای مختلف بدن را شبیه‌سازی می‌کنند. این الکترودها و تشکیلات مرتبط با آن‌ها تماما توسط هوش مصنوعی کنترل شده و از این طریق سیگنال‌های مربوط به راه رفتن یا انجام دیگر حرکات را دریافت می‌کنند.

با وجود تست موفقیت‌آمیز این فناوری، هنوز زمان زیادی تا تجاری‌سازی آن باقی مانده است. بنابراین باید منتظر ماند و دید در سال ۲۰۲۳ چه چیزی در انتظار این تکنولوژی است.

پرینت اعضای مختلف بدن

در سال ۲۰۱۳ زنی فرانسوی که بینی خود را به خاطر سرطان از دست داد به نخستین فردی تبدیل شد که بر روی دستش، یک بینی کشت می‌داد! محققین در این فرآیند با استفاده از تکنولوژی پرینت سه‌بعدی توانستند یک بینی را بر روی دست این فرد کشت داده و پس از رشد، به صورت او پیوند بزنند!

در این پژوهش از بیوسرامیک‌هایی سازگار با بدن استفاده شد و طراحی، طوری صورت گرفت که ساختار اولیه توسط بدن شناسایی و پذیرفته شود! نتیجه این امر، نخستین عمل موفقیت‌آمیز کشت اعضای بدن بود که زمینه‌ساز پیشرفت‌های بسیار بزرگی در این حوزه خواهد بود.

تاکسی‌های پرنده

ایده ماشین‌های پرنده از گذشته‌های دور همراه بشر بوده و تلاش‌های ناموفق زیادی هم در این زمینه صورت گرفته است. بنابراین طبیعی است که هرگونه ادعایی مبنی بر ساخت خودروی پرنده با بدگمانی جامعه روبرو شود! با این حال، کمپانی چینی XPeng با رونمایی از نخستین مدل آزمایشی از خودروی پرنده X2 تمام تصورات در این زمینه را دگرگون کرد.

این تاکسی پرنده تماما از فیبر کربن ساخته شده و می‌تواند با هر بار شارژ دو نفر سرنشین را حدود ۳۳ کیلومتر جابجا کند! این خودرو پرنده همچنین به طور کامل توسط هوش مصنوعی کنترل می‌شود؛ بنابراین برای مسیریابی نیازی به اپراتور ندارد.

دولت امارات متحده اعلام کرده که در صورت کسب استانداردها و مجوزهای ایمنی لازم توسط XPeng X2، این کشور آماده است که این خودروی پرنده را به ناوگان تاکسی‌رانی خود اضافه کند. بنابراین اگر همه چیز طبق برنامه‌ریزی پیش رود، می‌توان در سال ۲۰۲۵ منتظر مشاهده این تاکسی‌های پرنده و خودران در آسمان بود!

انرژی هم‌جوشی هسته‌ای

یکی دیگر از مورد انتظارترین تکنولوژی های سال ۲۰۲۳ و سال‌های پس از آن نیز در حوزه انرژی هسته‌ای‌ست. با این که ایده استفاده از انرژی هسته‌ای برای رفع بحران انرژی در سطح کره زمین یکی از قدیمی‌تری مسائل سیاسی جغرافیایی مدرن به شمار می‌رود، اما پیشرفت‌های اخیر صورت گرفته در این زمینه، ما را به آینده این فناوری بسیار امیدوار می‌کند.

بر اساس اسناد لو رفته از یک آزمایش در ایالات متحده، دانشمندان این کشور موفق شدند برای نخستین بار (در فضایی کاملا کنترل‌شده) فرآیندی را طراحی کنند که میزان انرژی تولیدشده آن بیش از انرژی مورد نیاز برای آغازش است.

تعمیم این آزمایش به ابعاد بزرگ‌تر می‌تواند زمینه‌ساز رفع بحران انرژی در سرتاسر دنیا باشد. البته حتی در صورتی که این امر شدنی باشد، باز هم به ادوات و تجهیزات بسیار گرانقیمتی برای بهره‌برداری از آن نیاز خواهد بود. پس نمی‌توان انرژی هم‌جوشی هسته‌ای را مساله‌ای مرتبط با سال آینده یا حتی آینده نزدیک دانست!

227227