logo03

جهان در سال 2100: فناوری نانو، سایبرنتیک و سفرهای فضایی تجاری

جهان در سال 2100: فناوری نانو، سایبرنتیک و سفرهای فضایی تجاری
جهان تا سال 2100 به شدت تغییر خواهد کرد و همه تغییرات لزوما بد نخواهند بود. تا قرن بیست و دوم، بشریت می تواند انقلاب تولید دیگری را تجربه کند. ممکن است فرا انسانیتی با معرفی فناوری نانو به وجود آمده باشد و درعین حال مهاجرت بشر به فضا ادامه یابد
علی غفاری مرندی

دنیای پردازش آنلاین: به گزارش interestingengineering، پیش‌بینی می شود که تا سال 2100، بشریت از ورطه تغییرات آب و هوایی عبور کرده و روند بهبود را آغاز خواهد کرد. اما تغییرات تکنولوژیکی همچنان همراه ما خواهد بود و با گذشت زمان سریعتر پیش خواهد رفت. و در حالی که تغییرات آب و هوا نشان دهنده یک تهدید وجودی است، تغییرات تکنولوژیکی می تواند موجودیت ما را به طرق دیگری نیز تهدید کند.

فراتر از چشم انداز ظهور هوش مصنوعی، تغییرات تکنولوژیکی می تواند اساساً درک ما از زندگی و خود انسانیت را تغییر دهد. آماده باشید زیرا همه چیز در شرف بهبود، عجیب‌تر و کمی ترسناک تر شدن  است!

ادامه انقلاب فناوری نانو

در سال 1959، فیزیکدان معروف «ریچارد فاینمن» پیش‌بینی کرد که ماشین‌های خود-تکثیر شونده، انقلابی در تولید ایجاد خواهند کرد. او در سخنرانی اصلی خود توضیح داد که چگونه این دستگاه‌ها به تدریج کوچکتر می شوند و به اجسامی منجر می شوند که فقط در مقیاس نانو (یک میلیونیم متر) قابل اندازه گیری هستند و می توانند مستقیماً ساختارهای اتمی را دستکاری کنند.

تصویری ترسناک و در عین حال هیجان‌انگیز از جهان در سال 2100

مهندس «اریک درکسلر» (K. Eric Drexler) اولین فرد مشهور دانشگاهی بود که از اصطلاح نانو فناوری استفاده کرد. درکسلر در کتاب موتورهای خلقت: عصر بعدی نانوتکنولوژی در سال 1986 توضیح داد که چگونه مونتاژکننده‌های مولکولی که می توانند اجسام را اتم به اتم بسازند، می توانند در نهایت برای همه چیز از ربات‌های پزشکی گرفته تا تصفیه‌کننده‌های هوا استفاده شوند. آنها همچنین می‌توانند آب و خاک را از آلاینده ها پاک کنند.

تا سال 2100، فناوری نانو نه تنها در همه‌جا حاضر خواهد شد، بلکه انقلاب بزرگ بعدی را در تولید به وجود خواهد آورد. نوآوری‌های تکنولوژیکی که امکان تولید صنعتی در مقیاس کامل را فراهم می کند تا اواسط قرن توسعه خواهند یافت. اما در نیمه دوم قرن، پیشرفت‌های بیشتری وجود خواهد داشت که امکان پذیرش فناوری نانو را در هر سطحی از جامعه فراهم می کند.

نانوماشین‌ها همچنین به فرآیند جدیدی به نام نانومونتاژ منجر می‌شوند که در آن مواد روزمره در سطح مولکولی برای ایجاد «مواد هوشمند» مونتاژ می‌شوند. این می تواند شامل محصولاتی مانند پارچه های هوشمند باشد که خود را روی بدن شما ایجاد می کنند. وقتی می توانید چسبی را روی بدن بچسبانید که تبدیل به لباس روی پوست می شود چه کسی نیاز به لباس پوشیدن دارد؟!

این پارچه‌ها همچنین می‌توانند به‌طور خودکار به تغییرات دمای بدن، تعریق و شرایط محیطی پاسخ دهند تا در صورت لزوم، صاحبان لباس را خنک، گرم و خشک نگه دارند.

نانوتکنولوژی همچنین صنعت ساخت و ساز را متحول خواهد کرد. نانوساختارهای صنعتی مصالح ساختمانی و کل ساختمان ها را از مواد «ضایعاتی» مانند گازهای کمیاب، آلودگی هوا، زباله، خاک و هر چیز دیگری که در دسترس است ایجاد می کند. توانایی مونتاژ این چیزها در سطح اتمی، زباله ها را بدون تولید ضایعات بیشتر از بین می برد و منجر به صنعت تولیدی می شود که 100 درصد کارآمد باشد. به طور مشابه، نانوماشین‌ها قادر خواهند بود مواد را اتم به اتم تجزیه کنند که منجر به بازیافت 100% کارآمد می‌شود.

این فناوری با استفاده از نانومجموعه‌ها برای ایجاد نانومجموعه‌های بیشتر بدون آلودگی یا ضایعات معمول، رایج‌تر و مقرون به صرفه‌تر خواهد شد. با گذشت زمان، آنها به وسایل خانگی تبدیل می شوند و محصولاتی را بازیافت می‌کنند که دیگر مورد استفاده قرار نمی‌گیرند.

با کمک نانوروبات‌های پزشکی، مشکلات سلامتی مانند بیماری قلبی، سکته مغزی، بیماری های عفونی و سرطان به خاطره تبدیل می شوند. نانوساختارها همچنین با برنامه‌های پیشرفته‌تر «چاپ زیستی» به کار خود ادامه خواهند داد. همراه با بهبود فرآیندهای پزشکی و ویرایش ژن، طول عمر انسان به شدت افزایش می یابد و حتی جاودانگی بالینی می تواند به واقعیت تبدیل شود.

البته یکی از انقلابی‌ترین کاربردهای فناوری نانو، بازسازی آب و هوا (CR) خواهد بود. بین سال‌های 2020 تا 2050، انسان‌ها بیشتر تلاش خود را صرف کاهش و سازگاری با تغییرات آب و هوایی خواهند کرد.

به عبارت دیگر، وقتی سیاره ما گرم می شود، اقیانوس ها بالا می آیند و خشکسالی، آتش سوزی و قحطی به ما حمله می‌کنند، ما در حالت تدافعی خواهیم بود.

تا سال 2050 و پس از آن، نانوماشین‌هایی که به طور خاص برای حذف دی‌اکسید‌کربن اضافی (CO2) از هوا، اسیدیته از اقیانوس‌ها و آلاینده های صنعتی از آب و خاک طراحی شده اند، استفاده خواهند شد. به جای آلاینده ها، این «ماشین های زیست محیطی» می توانند گاز نیتروژن و اکسیژن به جو و مولکول های آلی مفید به خاک اضافه کنند.

این رویکرد اکولوژیکی در ادغام نانوتکنولوژی و بیوتکنولوژی منعکس خواهد شد و منجر به ساخت مواد و ساختارهایی می شود که فرآیندهای بیولوژیکی را در بر می گیرند. شهرهایی را تصور کنید با سطوح فتوسنتزی که توسط فرآیندهای متابولیک سوخت‌رسانی می‌شوند و برای تولید انرژی خود به حرکت انسان متکی هستند. اصطلاح «ساختمان‌های زنده» به معنای واقعی کلمه به وقوع و خواهد پیوست!

علاوه بر این، انقلاب نانوتکنولوژی این امکان را فراهم می کند که ماشین های خود مونتاژ شونده بسیار کوچکتر ایجاد شود. به طور خلاصه، نانوتکنولوژی جای خود را به پیکوتکنولوژی داده است، جایی که ماشین‌های مقیاس پیکو (یک میلیاردیم متر) می‌توانند مواد را در مقیاس اتمی دستکاری، مونتاژ و بازیافت کنند!

تعبیه و بهبود

یکی دیگر از پیشرفت های مورد انتظار در این قرن، ظهور فناوری طراحی شده برای جایگزینی دستگاه های خارجی است. در حالی که اواخر قرن بیستم دستگاه های تلفن همراه را به ما داد، و اوایل قرن بیست و یکم به ما ابزارهای پوشیدنی داد، دهه های آینده «پوشیدن پذیری» دستگاه ها یا ایمپلنت ها را به ما خواهند داد. همچنین انتظار می رود که نسل های اول این فناوری، ماهیت پزشکی و تجاری داشته باشند.

ایمپلنت‌های تجاری نسل اول می‌توانند به افراد اجازه برقراری تماس، چک کردن ایمیل‌ها، انجام امور بانکی، انجام محاسبات شخصی و تعامل با جهان را با کمک واقعیت ترکیبی (MR) بدهند. دیگر خبری از تلفن های هوشمند، ساعت، تبلت، عینک یا مخاطبین هوشمند نیست. میکروالکترونیک ها و چراغ های جاسازی شده تصاویر را به شبکیه چشم کاربر ارسال می کنند در حالی که یک واحد پردازش مرکزی CPU تعبیه شده تمام محاسبات را مدیریت می‌کند.

ایمپلنت‌های پزشکی نیز در دسترس خواهند بود که می‌توانند حیات شما را کنترل کنند، دارو تجویز کنند، اختلالات عصبی را تصحیح کنند، بینایی، شنوایی و سایر حواس را بازیابی کنند و ارتباط مغز و کامپیوتر (BCI) را فعال کنند. افراد نه تنها قادر به انجام محاسبات تنها با استفاده از ذهن خود خواهند بود، بلکه می توانند به اینترنت اشیا (IoT) متصل شوند و با هر دستگاهی در جهان که به آن دسترسی دارند ارتباط برقرار کنند.

ایمپلنت‌های نسل دوم یک قدم جلوتر خواهند رفت و به کاربران این امکان را می‌دهند که حواس، هوش، تمرکز و حافظه خود را تقویت کنند و همچنین به آن‌ها اجازه می‌دهند از طریق رابط مغز به مغز (B2B) با سایر کاربران ارتباط برقرار کنند. انجام این کار تجربیات حسی کاملاً جدیدی را تحت نام «واقعیت مشترک» (SR) امکان پذیر می کند.

تا سال 2100، این نوع فناوری تجربیات اجتماعی مانند جوامعی را که در آن افراد ذهن خود را به یکدیگر پیوند داده اند را قادر می سازد تا به «ارگانیسم» تبدیل شوند. مشابه کامپیوترهای تحت شبکه، از این جوامع می توان برای عیب یابی مشکلات، ارایه‌ی راه‌حل‌های جمع سپاری و مزایای دیگر استفاده کرد.

پیشرفت‌های دیگر می‌تواند شامل کاشت‌های گرافنی باشد که به بخشی دایمی از میکروالکترونیک تبدیل خواهند شد.

این ایمپلنت‌ها می‌توانند شامل ورقه‌های کاشته‌شده زیر جلدی باشند که در برابر ضربه یا افتادن مقاوم هستند. همچنین روکش‌های گرافن محبوب خواهند بود که استخوان‌ها را در برابر شکستگی تقویت می‌کند و منجر به ایجاد نسل جدیدی از سربازان، افسران پلیس و ورزشکاران فوق‌العاده می‌شود.

مرز بین زیست شناسی و فناوری نه تنها در این مرحله محو خواهد شد، بلکه تقریباً غیرقابل تشخیص خواهد بود.

حمل و نقل 

بیش از دو دهه از آغاز قرن بیست و یکم می گذرد. اما ماشین های پرنده ای که به ما وعده داده بودند کجا هستند؟ شاید ناوگانی از تاکسی های پرنده و ماشین های پلیس در آسمان وجود نداشته باشد، اما این فناوری وجود دارد و چندین استارتاپ در حال ساخت نمونه های اولیه هستند و اداره هوانوردی فدرال به تازگی اولین گواهینامه خود را صادر کرده است.

در قرن بیست و دوم، ممکن است بالاخره تمام خودروهای پرنده ای که در اواخر قرن بیستم وعده داده شده بود، داشته باشیم. با این حال، بعید است که آسمان مسدود شود، زیرا گزینه های حمل و نقل دیگری نیز وجود دارد.

این گزینه‌ها شامل وکترین‌های(vactrain) مافوق صوت هستند که جایگزین هایپرلوپ می شوند، اگرچه هایپرلوپ ها احتمالاً همچنان استفاده خواهند شد. برخلاف نسل قبلی خود، این وکترین‌ها می توانند چندین برابر سرعت صوت حرکت کنند.

در حالی که هایپرلوپ ها حمل و نقل متوسط را با سرعت 745 مایل در ساعت (1200 کیلومتر در ساعت) ارایه می دهند، قطارهای مافوق صوت با سرعت 4000 تا 5000 مایل در ساعت (6400 تا 8000 کیلومتر در ساعت) سفرهای طولانی را انجام خواهند داد. تا سال 2100، یک فرد می‌تواند سفری را که امروزه 146 تا 162 ساعت (شش یا هفت روز) طول می‌کشد را با قطار تنها در دو ساعت به پایان برساند!

با توجه به هزینه ایجاد خطوط لوله عبور از اقیانوس، حمل و نقل بین قاره ای در سراسر اقیانوس اطلس یا اقیانوس آرام توسط جت های مافوق صوت انجام می شود. به لطف تحقیقات پیشگامانه پروژه فناوری مافوق صوت تجاری ناسا (CST) و سرمایه گذاری تجاری قوی، انتظار می رود حمل و نقل هوایی مافوق صوت تمام سرعت (HST) تا نیمه دوم قرن به صورت تجاری در دسترس قرار گیرد.

خارج از فرودگاه‌های بین‌المللی، جت‌های مافوق صوت می‌توانند در کمتر از یک ساعت در مسیرهایی مانند لندن به نیویورک، توکیو به سانفرانسیسکو، پکن به نایروبی و بمبئی به کینشاسا پرواز کنند. با توجه به سرعت کنونی توسعه فناوری، این امکان وجود دارد که پروازهای بین قاره ای نیز توسط فضاپیماها انجام شود.

این فضاپیماها پروازهای زیرمداری را در نزدیکی شهرهای بزرگ ارایه می‌کنند که می‌توانند مسافران را در کمتر از 30 دقیقه به سوی دیگر جهان ببرد.

در سال 2100، مردم می توانند در مدت زمان کوتاهی از یک سر سیاره به انتهای دیگر سفر کنند. محاسبات کوانتومی و هوش مصنوعی نیز برای حل سریع مشکلات و پیاده سازی راه‌حل‌ها استفاده می شود. پزشکی پیشرفته قادر خواهد بود مشکلات پزشکی را از قبل تشخیص دهد، بیماری‌های بیشتری ریشه کن می‌شود و کیفیت زندگی و طول عمر به طور چشمگیری افزایش می یابد.

در عین حال، سرعت زندگی احتمالاً منجر به ایجاد شرایط کاملاً جدیدی از استرس و اضطراب وجودی می شود. برای بسیاری از مردم، همگام شدن با سرعت سریع تغییر به این معنی است که آنها باید اعصاب خود را حفظ کنند تا ناتوان نشوند. این می تواند شامل ادغام هوش انسانی با هوش مصنوعی و تقویت علوم اعصاب برای بهبود توانایی‌های ذهنی باشد. یا از مهندسی ژنتیک استفاده کنید تا فردی با هوش فوق‌العاده‌ای متولد شود.

و البته، گسترش همه این فناوری‌ها باعث ایجاد حس رقابت بین افرادی که توانایی پرداخت آن را دارند و کسانی که توانایی مالی ندارند، خواهد شد. در حالی که احتمالاً اولین سایبورگ‌های انسانی از قبل وجود دارند، با نزدیک شدن به سال 2100، آنها سهم بیشتری از جمعیت را تشکیل خواهند داد.

توسعه سریع فناوری ساختار اجتماعی تمدن بشری و همچنین بلایا، بحران‌ها و کمبودها را آزمایش خواهد کرد. این تصورات به طور قابل توجهی باعث ایجاد اضطراب و ترس می شود.

اما یک چیز مسلم است که آینده قطعا خسته‌کننده نخواهد بود!

مطالب جدید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *