Қоғам • Бүгін, 08:54

Жылдың ең үздік инновациялары

43 рет
көрсетілді
7 мин
оқу үшін

XXI ғасырда технологиялық даму қарқынды жүріп жатқаны белгілі. Жасанды интеллекттен бастап электр көліктерін өндіру, байланыс пен өндіріс саласын роботтандыруға дейінгі экономиканың сан-саласын қамтыған дамудың негізгі қозғаушы күші ғылым екені анық. Осы мақсатта Дүниежүзілік экономикалық форумының «Frontiers» ғылыми журналдар баспагерімен бірлесіп жасаған биылғы 12-есебінде талданған бірқатар ғылыми жаңалықтарды оқырман назарына ұсынамыз. Есепте Жаһандық болашақ кеңесінің сарапшылары мен 300-ден астам жетекші ғалымдары және дамушы технологиялардың басқарушы тобындағы 10 жетекші мүшесінің тәжірибесіне сүйене отырып, қоғам мен экономикаға айтарлықтай әсер ететін 10 жаңа технология анықталады.

Есепте берілген мәліметтерге сүйенсек, кейінгі жылдары ЖИ-ды ғылыми жаңалықтар ашу бойын­ша пайдалануда ілгерілеулер байқалады. «DeepMind» компа­ния­сының «AlphaFold» ЖИ жүйесі ақуыз құрылымдарының 3D үлгі­лерін дәл болжай алады. Сон­дай-ақ зерттеушілер ғылыми әде­биеттердегі үлкен көлемді ақпаратты игеру үшін ЖИ чат-боттарымен тілдік модельдерді құрастырып, жаңа ғылыми гипо­тезаларды ашып жатыр. Жасан­ды интеллект саласындағы инно­вацияның қазіргі қарқынмен дамуы келесі салаларда ілгерілеуге әкелуі мүмкін:
● Ауруларды диагностикалау, емдеу және алдын алу;
● Жасыл энергия үшін қа­жет технологияларды құруға мүм­кіндік беретін жаңа материал­дар өндіру;
● Биологияның қазіргі түсі­нігін кеңейтетін биология ғылы­мындағы тың жетістіктер;
● Адам санасын түсінудегі трансформациялық секіріс.

Зерттеуде бүгінгі таңда адамдар интернет пен байланыстың кідіріссіз болуын және оның энергияны аз тұтынуын қалайтыны атап көрсетіледі. 2030 жылға қарай 6G іске қосылатын болса, аталған талаптар одан әрі өсе­тіні анық. Бұл мәселені шешуде RIS (Reconfigurable Intelligent Surfaces) сымсыз байланысты жақсарту үшін смарт материал­дар мен алгоритмдерді пайдаланатын жаңа технология бас­ты рөл атқаруы мүмкін. RIS-тің беткі (surface) қасиеттерінің (магниттік және электрлік) дина­микалық өзгерістері арқы­лы тіпті қолайсыз ортада да электро­маг­­­нит­тік толқындарды тара­туға мүмкіндік бар. Бұл аппа­рат­­­­­тық платформалардың негіз­гі ерек­­шелігі әртүрлі мета­­ма­­­те­­­риал­­дарды пайдалану. RIS энер­гия­ны аз тұтынып, электро­магнит­тік толқындарды дәл бас­қаруға мүмкіндік беріп, қуат­ты тарат­қыштардың қажетті­лігін азайтады. «Huawei», «Intel» және «Samsung» сияқты көптеген ірі компаниялардың бұл техноло­гияға инвестиция бөлуі оның болашақтағы маңыздылығын көрсетеді.

Зерттеуде берілген жаңалық­тардың бірі HAPS (High Altitude Platform Stations) – жер бетінен шамамен 20 км биіктікте көбінесе әуе шарлары, дирижабльдер немесе ұшақтар түрінде жұмыс істейтін платформалар арқылы байланысты арттыру. HAPS спутниктер немесе жерүсті мұнаралары қамтамасыз ете алмайтын байланысты ұсына алады. Ол әсіресе таулар, джунглилер немесе құмды шөл секілді байланыстың жетуі қиын аймақтар үшін пайдалы болмақ. HAPS төтенше жағдайларды басқару мен қор­шаған ортаны бақылауда маңызды рөл атқара алады. Жылдам бейім­делу мүмкіндігі HAPS-ты төтенше жағдайларда адамдардың өмірін сақтап қалуы мүмкін құнды құралға айналдырады. «Airbus Zephyr», «Thales’s Stratobus» және «Boeing Aurora» сияқты жобалар HAPS-тың коммерциялық тартымдылығын көрсетеді. Оның нарықтағы болжамды өсімі 2023 жылдан бастап жылына 10,4%-ды құрайды.

Биылғы есепте көрсетілген тағы бір ғылыми жаңалық ISAC (Integrated Sensing and Communications) – жерді қашық­тық­­тан зондтау мен байланыс мүм­кіндіктерін бір жүйеге бірік­тіретін технология. Бұл энергияны және шығындарды оңтайландыра отырып, деректерді бір уақытта жинауға және таратуға мүмкіндік береді. ISAC дәл позициялау, қоршаған ортаны картаға түсі­ру және инфрақұрылымды бақы­лау сияқты жаңа қолданба­ларды жасауға мүмкіндік береді. Сон­дай-ақ бұл платформа ауа мен судың са­па­сын, топырақтың ылғалды­лы­ғын және ауа райын бақылай алады.

Құрылыстағы иммерсивті жобалау виртуалды шындық пен ЖИ күшін пайдалана отырып, сәулетшілер мен дизайнерлер өзінің болашақ ғимараттарын физикалық шындыққа барынша жақын етіп жобалауға мүмкіндік береді. БҰҰ мәліметтері бойын­ша құрылыс секторы көмір­қыш­қыл газының 40%-ға жуығын шығарады. Иммерсивті технологиялар жобадағы проблемаларды болжауға және дизайнды оңтайландыруға көмектесе алады.

Микроорганизмдерді көмір­текті сіңіру арқылы атмос­фера­лық СО2 деңгейін бақылау және жаһандық жылынуды азайту үшін пайдалануға болады. Сондай-ақ бұл әдіс арқылы отын, тыңайтқыш және мал азығы сияқты нарықтық әлеуеті жоғары әртүрлі өнімдерді шығаруға болады. Зерттеушілер газдарды сіңіру үшін күн немесе химиялық энергияны пайдаланатын бактериялар мен микробалдырлар сияқты микроорганизмдерді дамытып жатыр. Бұл технологияға әлемдік инвестиция 2022 жылға қарай $6,4 млрд-қа жетті. «Seam­biotic» (Израиль), «Alga Energy» (Испания) және «Bio Process Algae» (АҚШ) сияқты компания­лар микробты көміртекті ұстау жүйелерінің коммерциялық өмір­шеңдігін зерттеу үшін қанатқақты обьекттерді құрастырып жатыр.

Ауыл шаруашылығы саласын­дағы ғылыми жаңалық соя сияқты ақуыздардың өндірісіне байланыс­ты. Соя өндірісі ормандардың жойылуына, биологиялық әртүр­ліктің жоғалуына, парниктік газдар шығарындыларының артуына әкелуі мүмкін. Сондықтан бір жасушалы ақуыздардан, балдырлардан және тамақ қалдықтарынан алынған ақуыз негізіндегі мал азықтары ауыл шаруашылығы саласы үшін экологиялық орнықты шешім болады. Баламалы ақуыз­дық мал азығы нарықта 2023 жылы $3,96 млрд-қа бағаланды. Келесі онжылдықта оның құны айтарлықтай өсіп, 2033 жылға қарай $8,2 млрд-қа жетеді деп болжанып отыр.

Сондай-ақ CRISPR-Cas9 сияқты генетикалық манипуляциядағы соңғы жетістіктер адамдарға ген­дік-инженерлік органдарды сәтті имплантациялау денсаулық сақтау саласындағы елеулі алға жылжуды көрсетеді. Зертханалық зерт­теулердегі прогресс АҚШ-тың Азық-түлік және дәрі-дәрмек басқармасына (U.S. Food and Drug Administration) екі тірі пациентке доңыз жүрегін (2022 және 2023 жылдары) және бір пациентке доңыз бүйрегін трансплантациялауға (2024 жылы) рұқсат етуіне мүмкіндік берді. Барлық үш трансплантацияның реципиенттері трансплантация­дан кейін қайтыс болғанымен, технология дамыған сайын зерттеу жетістіктері айтарлықтай жақ­сарады деп болжанады.

Қорытындылай алғанда, биыл­ғы есепте қамтылған зерттеу деректері, статистикалық мәлі­мет­тер мен сала мамандары­ның ғы­лыми тұжы­рымдамалары – техноло­гия сала­сындағы жетістік­тердің адамзат баласының өміріне қаншалықты әсер ететіндігін анықтауға мүмкіндік беретін құнды ақпарат көзі.

Мария ЖЫЛҚЫШИЕВА,
Қазақстан қоғамдық даму институтының сарапшысы