به گزارش سرویس علم و فناوری صبح قزوین؛ در طول تاریخ انسان همیشه نوآوری داشته و این موضوع در قرن ۲۱ با سرعت بیشتری ادامه دارد و بدون شک امروزه پیشرفت فناوری تغییرات زیادی را در سبک زندگی ما ایجاد کرده است.
از ابتدای قرن جدید، دنیا شاهد ظهور تلفن‌های هوشمند، رسانه‌های اجتماعی، اتومبیل‌های خودران و ... بوده است. همچنین جهش‌های بزرگی در ذخیره انرژی، هوش مصنوعی، بیوتکنولوژی و علوم پزشکی صورت گرفته است.
این گزارش در مورد آخرین نوآوری‌ها و مهمترین اختراعات قرن ۲۱ است. شاید برخی موارد از قبل از سال ۲۰۰۱ هم وجود داشته‌اند، اما تا این قرن در دسترس عموم قرار نگرفته اند. البته باید دید آیا همه فناوری‌های موجود در این گزارش در ادامه قرن هم به تأثیرگذاری خود ادامه می‌دهند یا کنار می‌روند. مثلا شاید فناوری جدیدتری جای مورد قبل را بگیرد یا مثلا استفاده از سیگار الکترونیکی در کشوری ممنوع شود.
چاپ سه بعدی (۳D printing)
بیشتر اختراعات انسان نتیجه ایده‌ها و طرح‌های قبلی است و چاپ سه بعدی هم نتیجه همان تفکرات است. همانطور که می‌دانیم چاپ سه بعدی از سال ۱۹۸۰ آغاز شد، اما با این وجود، روش‌های ارزان قیمت ساخت و نرم افزار‌های منبع باز منجر به انقلابی در چاپ سه بعدی شده است.
امروزه، این فناوری در بسیاری از امور کاربرد دارد، تولید طرح ارزان قیمت قطعات ماشین گرفته تا پل‌های شهری و حتی برای اندام‌های مصنوعی نیز کاربرد دارد.
واقعیت افزوده (Augmented reality)
واقعیت افزوده فناوری است که در آن گرافیک دیجیتال روی تصاویر زنده قرار می‌گیرد تا اطلاعات را در زمان واقعی منتقل کند. برنامه‌های گوشی‌های هوشمند مانند بازی Pokémon Go و فیلتر‌های Snapchat فقط دو نمونه کوچک محبوب از برنامه‌های مدرن واقعیت افزوده هستند. این فناوری به عنوان ابزاری در زمینه تولید، مراقبت‌های بهداشتی، مسافرت، مد و آموزش به کار گرفته شده است.
بلاکچین (Blockchain)
احتمالاً در مورد
بلاکچین چیز‌هایی شنیده اید حتی اگر ندانید که دقیقا چیست. ساده‌ترین توضیح در مورد بلاکچین این است که این یک روش فساد ناپذیر برای ثبت معاملات بین طرفین است. منبع دیجیتال مشترکی که طرفین فقط می‌توانند به آن اضافه کنند و برای همه اعضای شبکه همتا به همتا شفاف است و در زنجیره بلوک ثبت و ذخیره می‌شود.
این فناوری برای اولین بار در سال ۲۰۰۸ برای ایجاد
بیت کوین، اولین ارز رمزپایه غیرمتمرکز به کار گرفته شد، اما از آن زمان توسط بخش مالی و سایر صنایع برای استفاده‌های بی شماری از جمله انتقال پول، نظارت بر زنجیره تأمین و ایمنی مواد غذایی مورد استفاده قرار گرفته است.
کپسول آندوسکوپی (Capsule endoscopy)
پیشرفت در الکترود‌های ساطع کننده نور، حسگر‌های تصویر و طراحی نوری در دهه ۹۰ میلادی منجر به ظهور کپسول آندوسکوپی شد که برای اولین بار در سال ۲۰۰۱ برای بیماران استفاده شد. این فناوری از یک دوربین بی سیم کوچک به اندازه یک قرص ویتامین استفاده می‌کند که بیمار آن را می‌بلعد.
همانطور که کپسول از سیستم هضم عبور می‌کند، پزشکان می‌توانند سیستم گوارشی را به روشی بسیار کم نفوذتر بررسی کنند. برای شناسایی منبع خونریزی داخلی، التهابات و زخم روده و تومور‌های سرطانی می‌توان از کپسول آندوسکوپی استفاده کرد.
پانکراس مصنوعی مدرن (Modern artificial pancreas)
پانکراس مصنوعی از اواخر دهه ۷۰ میلادی وجود داشته است، اما نسخه‌های اول آن خیلی بزرگ بوده اند. در سال‌های اخیر لوزالمعده مصنوعی، که در درجه اول برای درمان دیابت نوع ۱ استفاده می‌شود، قابل حمل شد. اولین لوزالمعده مصنوعی (نوع مدرن و قابل حمل) برای استفاده در ایالات متحده، در سال ۲۰۱۶ تأیید شد.
مطالعات انگلیسی‌ها نشان داده است که بیماران با استفاده از این دستگاه‌ها زمان بیشتری را در محدوده ایده آل سطح گلوکز خود سپری می‌کنند. در دسامبر ۲۰۱۹، FDA نسخه پیشرفته تری از پانکراس مصنوعی را با نام Control-IQ تأیید کرد که توسط UVA ساخته شده است.
خواننده‌های الکترونیکی (E-readers)
سونی اولین شرکتی بود که خواننده الکترونیکی خود را با استفاده از یک صفحه نمایش الکتروفورتیک به اصطلاح میکروکپسوله شده منتشر کرد که معمولاً به آن جوهر الکترونیکی می‌گویند. فناوری جوهر الکترونیکی که انرژی کمتری هم مصرف می‌کند، از دهه ۷۰ میلادی وجود داشته است (و در دهه ۹۰ بهبود یافته است)، اما نوآوری خوانندگان الکترونیکی بعد از تقاضای گسترده برای کتاب‌های الکترونیکی پدیدار شد.
این فناوری در سال ۲۰۰۷ به بلوغ رسید، اما با ظهور تبلت‌ها و تلفن‌های هوشمند محبوبیت خوانندگان الکترونیکی کاهش یافته است.
ویرایش ژن (Gene editing)
محققان دانشگاه برکلی کالیفرنیا و تیم جداگانه‌ای از هاروارد و انستیتو برود در سال ۲۰۱۲ به طور مستقل کشف کردند که از یک سیستم ایمنی باکتریایی معروف به CRISPR می‌توان برای ویرایش ژن استفاده کرد. این ابزاری برای ایجاد تغییرات دقیق در DNA هر موجودی است.
بسته‌های باتری با چگالی بالا (High-density battery packs)
اتومبیل‌های برقی
تسلا بیشتر به دلیل باتری‌های خود بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. این باتری‌ها که در زیر کابین مسافران قرار دارند، از هزاران سلول یونی لیتیوم با چگالی بالا تشکیل شده اند. این بسته‌ها همچنین در دستگاه‌های ذخیره سازی انرژی مسکونی، تجاری و شبکه مورد استفاده قرار می‌گیرند.
دستیاران دیجیتالی (Digital assistants)
یکی از بزرگترین پیشرفت‌های فناوری در سال‌های اخیر، فناوری خانه‌های هوشمند بوده است که اکنون می‌توان آن را در وسایل مصرفی روزمره مانند قفل در، لامپ و وسایل آشپزخانه یافت. اصلی‌ترین فناوری که به ایجاد همه این موارد کمک کرده دستیار دیجیتال است.
اپل اولین شرکت بزرگ فناوری بود که در سال ۲۰۱۱ یک دستیار مجازی به نام Siri برای سیستم عامل
iOS معرفی کرد.
دستیار‌های دیجیتال دیگری مانند کورتانا
مایکروسافت و الکسای آمازون نیز از آن زمان وارد بازار شدند. دستیاران با معرفی بلندگو‌های هوشمند، ابعاد دیگری از محبوبیت را به دست آوردند. قابل ذکر است که Google Home و Amazon Echo اکنون با دامنه کاربرد‌های رو به رشد در میلیون‌ها خانه یافت می‌شود.
قلب رباتی (Robot heart)
قلب مصنوعی مدتی است که وجود دارد. آن‌ها دستگاه‌های مکانیکی هستند که به قلب واقعی متصل می‌شوند یا در قفسه سینه کاشته می‌شوند تا جایگزین قلب از کار افتاده شوند. یک شرکت مستقر در دنور، یک قلب رباتی به نام AbioCor، تولید کرده که یک دستگاه خودکار است و از پلاستیک و تیتانیوم ساخته شده است.
کاشت شبکیه (Retinal implant)
دکتر مارک همایون هنگامی که دانشجوی پزشکی بود، مادربزرگش را دید که به تدریج بینایی خود را از دست داد. این متخصص چشم و مهندسی زیستی بر یافتن راه حلی برای عوامل نابینایی متمرکز شد. وی با دکتر جیمز ویلند و ادوارد روسکی و دیگر متخصصان برای ایجاد آرگوس دو همکاری کرد.
Argus II یک دستگاه پروتز شبکیه است و یک موفقیت برای کسانی که از رنگدانه شبکیه رنج می‌برند. این دستگاه در سال ۲۰۱۳ توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده تأیید شد.
سیستم عامل‌های تلفن همراه (Mobile operating systems)
سیستم عامل‌های تلفن همراه برای تلفن‌های هوشمند و سایر ابزار‌های قابل حمل، به لطف رابط‌های کاربری بصری و گزینه‌های به ظاهر بی پایان، گسترش تلفن‌های هوشمند و سایر ابزار‌های مرتبط را امکان پذیر کرده است.
سیستم عامل‌های تلفن همراه تبدیل به بیشترین مصرف کننده در سیستم عامل‌های رایانه شده‌اند. هنگامی که
گوگل ،
اندروید را در سال ۲۰۰۵ خریداری کرد، این سیستم عامل فقط دو سال داشت.
موشک‌های چند منظوره (Multi-use rockets)
ایلان ماسک کارآفرین میلیاردر، لزوماً به خاطر سهم خود در نوآوری‌های اتومبیل‌های الکتریکی شاخته نمی‌شود، بلکه به خاطر سهم خود در اکتشافات فضایی هم مشهور است. شرکت اکتشافات فضایی خصوصی ماسک،
SpaceX، موشک‌هایی را تولید کرده است که می‌توان آن‌ها را در پرتاب‌های دیگر بازیابی و مورد استفاده مجدد قرار داد!
در تاریخ ۳۰ مارس ۲۰۱۷، اسپیس ایکس اولین شرکتی بود که یکی از این موشک‌های دست دوم (Falcon ۹) را به کار انداخت. Blue Origin نیز که یک شرکت حمل و نقل فضایی است و توسط جف بزوس مالک آمازون تاسیس شد، موشک قابل استفاده مجدد خود را پرتاب کرد.
اسکلت‌های بیرونی رباتیک (Robotic exoskeletons)
از زمانی که محققان دانشگاه برکلی کالیفرنیا، در سال ۲۰۰۳ یک دستگاه رباتیک ساختند که به کمر متصل می‌شود تا قدرت را در انسان افزایش دهد، تقاضا برای اسکلت‌های بیرونی رباتیک برای توانبخشی فیزیکی و همچنین تولید آن افزایش یافته است.
اسکلت‌های بیرونی پوشیدنی به طور فزاینده‌ای به افراد دارای مشکلات حرکتی (به خصوص فلج پایین تنه) کمک می‌کنند و در کارخانه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. به عنوان مثال شرکت فورد موتور از جلیقه اسکلت بیرونی استفاده کرده است تا به مونتاژ کنندگان اتومبیل کمک کند تا ساییدگی شانه‌ها و بازو‌ها کمتر شود.
جریان برخط (Online streaming)
جریان برخط (استریم آنلاین) بدون دسترسی به پهنای باند گسترده اینترنت و مراکز داده رایانش ابری که برای ذخیره سازی محتوا و هدایت ترافیک وب استفاده می‌شود، امکان پذیر نخواهد بود.
از اواسط دهه ۲۰۰۰ بود که اینترنت می‌توانست رسانه‌های جریانی را به مخاطبان تحویل دهد. این نوع پخش آنلاین یک تهدید برای مدل‌های موجود ارائه سرگرمی رسانه ای، مانند تلویزیون‌های کابلی و سینما‌ها است.
ماهواره‌های کوچک (Small satellites)
با کوچک شدن دستگاه‌های الکترونیکی مدرن، ماهواره‌های مداری کوچکی هم به وجود آمدند که شرکت‌ها، دولت‌ها و سازمان‌ها از آن‌ها برای جمع آوری داده‌های علمی، جمع آوری تصاویر زمین و اهداف مخابراتی و اطلاعاتی استفاده می‌کنند. این دستگاه‌های کوچک و کم هزینه مداری از نظر وزنی در دسته‌های مختلفی قرار می‌گیرند، اما یکی از متداول‌ترین آن‌ها CubeSat به اندازه جعبه کفش است. بر اساس پایگاه داده Nanosats، از اکتبر ۲۰۱۹ بیش از ۲۴۰۰ ماهواره با وزن بین ۱ کیلوگرم (۲.۲ پوند) و ۴۰ کیلوگرم (۸۸ پوند) راه اندازی شده‌اند.
لیدار حالت جامد (Solid-state lidar)
لیدار مخفف تشخیص نور و دامنه آن است. این فناوری امروزه اغلب در اتومبیل‌های خودران استفاده می‌شود. مانند رادار‌ها، که از امواج رادیویی برای پرش از اجسام و تعیین فاصله آن‌ها استفاده می‌کند، لیدار نیز از پالس لیزر برای انجام کار استفاده می‌کند.
نشانه سازی (Tokenization)
نشانه ساز یا توکن ساز یک فناوری امنیت داده است که یک عدد تصادفی را تولید می‌کند که در واقع رمز است. البته امنیت آن بالا است، چون فقط یک بار مصرف است و هیچ ارزشی برای هکر‌های احتمالی و سارقان ندارد.
صفحه لمسی شیشه‌ای (Touchscreen glass)
صفحه لمسی شیشه‌ای، یک شیشه فوق العاده نازک و تقویت شده شیمیایی است که یکی از اجزای اصلی صفحه نمایش لمسی است. این ماده محکم و شفاف همان چیزی است که به شما کمک می‌کند گوشی هوشمند شما با شکستن به قطعات مختلف تقسیم نشود. حتی اگر این صفحات شکسته شوند، در اکثر موارد هنوز هم کار می‌کنند.
شرکت کورنینگ، که پیش از این در تولید شیشه‌های اتومبیل پیشرو بوده است، توسط اپل مامور شد تا شیشه‌ای با تراشه ۱.۳ میلی متری را برای آیفون خود تولید کند که در سال ۲۰۰۷ به بازار عرضه شد.
منبع:باشگاه خبر نگاران
انتهای پیام/1404
دیدگاه ها