مهم‌ترین اخبار تکنولوژی در سال ۱۳۹۹

مجله علمی ایلیاد - در سال ۱۳۹۹ بیشترین توجه‌ها معطوف تولید واکسن مربوط به کروناویروس جدید بوده است، ولی در عین حال دنیای تکنولوژی نیز به آرامی راه خود را پیموده است. شاید تکنولوژی در سال‌های آینده بتواند به کمک نسل بشر بیاید و بتوانیم واکسن‌ها را به جای اینکه روی انسان‌ها آزمایش کنیم، روی ربات‌ها آزمایش کنیم و روند تولید واکسن سریع‌تر و ایمن‌تر شود. امسال از میکروسوزن‌هایی که برای تزریق بدون درد تولید شده‌اند تا هواپیماهای برقی، جزء مهم‌ترین خبرهای تکنولوژی است که در ادامه می‌خوانید.

این سوزن‌های جدید به اندازه‌ی ضخامت یک برگ کاغذ و یا یک تار موی انسان قطر دارند و می‌توانند تزریق آمپول و نمونه‌برداری از خون را بدون درد انجام دهند. این سوزن‌ها به نحوی وارد پوست می‌شوند که هیچ برخوردی با انتهای عصب‌ها ندارند و در نتیجه دردی ایجاد نمی‌کنند.

تولید بسیاری از مواد شیمیایی متکی به سوخت‌های فسیلی است. امسال رویکرد جدیدی معرفی شد که به کمک آن و با استفاده از نور خورشید، می‌توان دی‌اکسیدکربن اضافی موجود در هوا را به مواد شیمیایی مختلفی تبدیل کرد. پیشرفت‌هایی که در کاتالیزورهای خورشید-فعال یکی از پایه‌های اصلی این تکنولوژی است. تولیدات این تکنولوژی را می‌توان در پزشکی، شوینده‌ها و حتی کودهای شیمیایی استفاده کرد.

کاری که امسال تا حدودی پیش رفت، تولید اندام‌ها و سیستم‌های مجازی بدن انسان بود. برای این کار داده‌هایی از تصاویر باکیفیت گرفته شده از اندام‌های انسانی استخراج می‌شود و وارد یک مدل ریاضیاتی پیچیده می‌شود. این مدل دارای مکانیسمی است که عملکردهای اندام انسانی را کنترل می‌کند. پس از این مرحله، الگوریتم‌های کامپیوتری با حل معادلات تولید شده، اندام‌های مجازی را ایجاد می‌کنند که رفتار آن‌ها مشابه اندام‌های طبیعی است. این اندام‌های مجازی را می‌توان برای ارزیابی اولیه‌ی عملکرد داروها و درمان‌های مختلف مورد استفاده قرار داد و فرآیند تایید دارو و درمان‌ها را سریع‌تر و ایمن‌تر کرد.

محاسبات فضایی در واقع مرحله‌ی بعدیِ در کنار هم آوردن دنیاهای فیزیکی و دیجیتال است. این کنار یکدیگر قرار گرفتن در حال حاضر در اپلیکیشن‌های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده دیده می‌شود. واقعیت مجازی و واقعیت افزوده در واقع اجسام را دیجیتالی می‌کنند و از طریق ابر به یکدیگر وصل می‌کنند و به این ترتیب، حسگرها و موتورها می‌توانند به یکدیگر واکنش داده و دنیای واقعی را به صورت مجازی نمایش دهند. با این حال، این تکنولوژی یک مرحله به پیش رفته است و نقشه‌ی فضایی به کامپیوتر اجازه می‌دهد تا حرکات و برهمکنش‌های اجسام با یکدیگر را ردیابی و کنترل کند. این تکنولوژی باعث پیشرفت ارتباط انسان و ماشین می‌شود.

پزشکی دیجیتال به این زودی جایگزین پزشک نمی‌شود، ولی اپلیکیشن‌هایی که در این زمینه وجود دارند می‌توانند وضعیت بیمار را پایش کنند و درمان لازم را به وی پیشنهاد کنند. ساعت‌های هوشمندی که اکنون اختراع شده‌اند، می‌توانند ضربان نامنظم قلب را اعلام کنند و دستگاه‌های مشابهی نیز وجود دارند که وضعیت تنفس، افسردگی و حتی آلزایمر را رصد و پیش‌بینی می‌کنند. در سال ۹۹ قرص‌هایی ساخته شدند که حاوی حسگرهایی بودند و داده‌های جمع‌آوری شده را به اپلیکیشن‌های مخصوص می‌رسانند و به تشخیص بهتر وضعیت سلامتی افراد کمک می‌کنند.

پیشرانه‌ی الکتریکی باعث می‌شود آلودگی ناشی از سفرهای هوایی حذف شود و مصرف سوخت‌های فسیلی کاهش پیدا کند و حتی سر و صدای بیش از حدی که پیشرانه‌های کنونی ایجاد می‌کنند نیز حذف شوند. در سال ۱۳۹۹ ایرباس و ناسا در تلاش مشترک تکنولوژی جدیدی معرفی کردند که برقی شدن سفرهای هوایی را به واقعیت نزدیک می‌کند. در حال حاضر، تعداد۱۷۰ هواپیمای برقی در دست ساخت است که اکثر آن‌ها برای اشخاص و شرکت‌های خصوصی ساخته می‌شود. ایرباس اعلام کرده است که تا سال ۲۰۳۰ هواپیماهای برقی می‌سازد که ظرفیت ۱۰۰ مسافر را داشته باشند.

در حال حاضر، سالانه ۴ میلیارد تُن سیمان تولید می‌شود. فرآیند تولید این سیمان‌ها نیازمند سوختن سوخت‌های فسیلی است که باعث می‌شود بتوان گفت ۸ درصد از دی‌اکسیدکربن تولیدی در دنیا به‌خاطر تولید سیمان ایجاد می‌شوند. همچنان که در ۳۰ سال آینده شهرها گسترش پیدا می‌کنند، نیاز جهان به سیمان به ۵ میلیارد تُن می‌رسد. امسال محققین رویکردهایی پیشنهاد داده‌اند که بتوانند سیمان را با تولید دی‌اکسیدکربن کمتری درست کنند و از فیلترهای گیرنده‌ی کربن استفاده کنند و همچنین تکنولوژی ذخیره‌سازی سیمان را به نحوی بهبود ببخشند که برای محیط‌زیست آسیب‌های کمتری داشته باشد.

زمانی که هیدروژن می‌سوزد، تنها ماده‌ای که تولید می‌کند آب است و اگر هیدروژن از طریق الکترولیز به کمک انرژی‌های تجدیدپذیر تولید شود، می‌توان آن‌را سبز دانست. اوایل سال ۱۳۹۹ پیش‌بینی ‌شد که تا سال ۲۰۵۰ بازار هیدروژن سبز به ۱۲ هزار میلیارد دلار برسد، زیرا محققین تصور می‌کنند کارهای حمل و نقل و ساخت و ساز را که به علت انرژی‌بر بودن سخت‌تر می‌توان با انرژی‌های پاک جایگزین کرد تا سال ۲۰۵۰ می‌توانند با سوخت‌های هیدروژنی تامین کنند.