สวทช.อัพเดท 10 เทคโนโลยีที่น่าจับตามอง และคาดการณ์ว่าจะเกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้ ที่สำคัญทุกคนอาจมีบทบาทเป็นผู้ใช้ประโยชน์ ผู้สร้างและสนับสนุน
ศาสตราจารย์ ดร.ชูกิจ ลิมปิจำนงค์ ผอ.สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) เปิดเผย 10 เทคโนโลยีที่น่าจับตามอง (10 Technologies to Watch) ที่คณะทำงานวิชาการเลือกเป็นการคาดการณ์เทคโนโลยีที่จะมีผลกระทบได้อย่างชัดเจนใน 5 – 10 ปีข้างหน้า
1.เทคโนโลยีเชื่อมต่อสมองมนุษย์กับคอมพิวเตอร์ Brain-Computer Interface (BCI)
งานวิจัย BCI หรือ Brain-Computer Interface มีอีกชื่อหนึ่งว่า Brain-Machine Interface ต้องอาศัยการทำงานทั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ โดยฮาร์ดแวร์สำคัญคือ ตัวเซนเซอร์ที่คอยรับสัญญาณไฟฟ้าจากคลื่นสมอง ปัจจุบันการผ่าตัดฝังขั้วไฟฟ้าสำหรับ BCI ทำได้อย่างแม่นยำระดับเดียวกับการผ่าตัดเพื่อฝังขั้วไฟฟ้าเพื่อติดตามภาวะลมชักแล้ว และมีอุปกรณ์สวมศีรษะและอ่านสัญญาณไฟฟ้าใต้กะโหลกได้ดี
ส่วนซอฟต์แวร์มีความสำคัญ เพราะใช้อ่านและวิเคราะห์คลื่นสมองของผู้ใช้งาน การพัฒนาของ AI และ Machine Learning อย่างรวดเร็วในหลายปีนี้ มีส่วนทำให้เกิดความก้าวหน้าในด้านนี้เป็นอย่างมาก มีการนำ BCI ไปใช้ประโยชน์ในผู้ป่วยที่เป็นอัมพาต ไม่สามารถขยับแขนขาเองได้ และในประเทศไทยนั้น บริษัท BrainiFit จำกัด ที่เป็น NSTDA Startup จากเนคเทค สวทช. ใช้เทคโนโลยี BCI สำหรับการออกกำลังสมอง โดยใช้คลื่นสมองสั่งการควบคุมการเล่นเกมเพื่อฝึกสมาธิหรือความจำ
2.เอไอแบบรู้สร้าง (Generative AI)
เทคโนโลยี AI หรือปัญญาประดิษฐ์ก้าวหน้ามากขึ้นและถูกนำไปประยุกต์ใช้อย่างหลากหลาย และมีข้อมูล Big Data มากมายตลอดเวลา ซึ่งนำมาใช้ฝึก AI ได้ เช่น ใช้ช่วยการสเก็ตช์ภาพใบหน้าคนร้าย เทคนิคการสร้างแบบจำลองที่เรียกย่อว่า แกน (GAN, Generative Adversarial Networks) ใช้สร้างภาพใบหน้าที่สมจริง มีความละเอียดสูง นำไปใช้สร้าง Virtual Influencer ที่ไม่มีตัวตนอยู่จริง เพื่อทำหน้าที่เป็นนักร้อง ผู้ประกาศข่าว เสมือนจริงได้
3.เทคโนโลยียานยนต์อัตโนมัติและเชื่อมต่อ CAV (Connected and Autonomous Vehicle) Technologies
ยานยนต์อัตโนมัติและเชื่อมต่อหรือ CAV เป็นยานยนต์สมัยใหม่ที่ใช้เทคโนโลยีระบบอัจฉริยะหลายแบบ เข้าช่วยงาน โดยที่สำคัญคือ เทคโนโลยีการขับขี่อัตโนมัติ (Autonomous Driving Technology) ที่ไม่ต้องมีการควบคุมบังคับจากคนขับ ระบบนี้ใช้เทคโนโลยีเซนเซอร์ประกอบกับระบบการคำนวณ เพื่อวางแผนและควบคุมให้สามารถตอบสนองกับสภาพแวดล้อมต่างๆ ได้
ถัดไปคือ เทคโนโลยีระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่ (Driver Assistance Technology) เช่น ระบบตรวจจับคนเดินถนน ระบบรู้จำป้ายจราจร และระบบรักษาความเร็วคงที่แบบแปรผัน (Adaptive Cruise Control)และสุดท้าย คือ เทคโนโลยีสำหรับการเชื่อมต่อ (Telematics) ที่ช่วยสื่อสารระหว่างรถเพื่อเพิ่มความปลอดภัย
4.ระบบสำรองพลังงานแบบยาวนาน Long Duration Storage
การสำรองไฟฟ้าสำหรับระบบโครงข่ายพลังงานหรือระบบกริด (Grid Energy Storage System) เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในการกักเก็บพลังงานจากพลังงานทดแทน ใช้ระบบแบตเตอรี่ “ลิเทียมไอออน” ซึ่งมีประสิทธิภาพที่ดี แต่มีต้นทุนสูง ตัวแบตเตอรี่อาจระเบิดได้ และสารเคมีที่ใช้อาจเป็นพิษกระทบสิ่งแวดล้อม แร่ลิเทียมมีราคาแพงและมีแนวโน้มราคาเพิ่มขึ้น โดยทั่วไประบบแบบนี้มักสำรองไฟฟ้าในระบบกริดได้นาน 4 ชั่วโมง แต่เนื่องจากความต้องการพลังงานมากขึ้น ควรสำรองให้ใช้งานได้อย่างน้อย 12 ชั่วโมง ซึ่งทำให้มีต้นทุนสูงขึ้น คาดการณ์ว่าระบบสำรองไฟฟ้าทั่วโลกจะเพิ่มจาก 9 กิกะวัตต์/ 17 กิกะวัตต์ชั่วโมง ในปี 2018 เป็น 1,095 กิกะวัตต์/ 2,850 กิกะวัตต์ชั่วโมง ในปี 2040 ซึ่งการลงทุนอาจสูงถึง 6.6 แสนล้านดอลลาร์สหรัฐ ขณะที่ประเทศไทยก็มีแนวโน้มที่ต้องสำรองไฟฟ้าเพิ่มสูงขึ้น ตามสัดส่วนการใช้พลังงานทดแทน และยานยนต์ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นในปัจจุบันด้วย หากประเทศไทยพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ทางเลือกไว้ย่อมเป็นผลดีในหลายด้าน
5.การรีไซเคิลแผงโซลาร์เซลล์ Solar Panel Recycle
ปัจจุบันเริ่มมีแผงโซลาร์เซลล์ปลดระวางจากโซลาร์ฟาร์ม และภายในปี 2050 คาดว่าทั่วโลกจะมีจำนวนแผงโซลาร์เซลล์ทยอยหมดอายุเพิ่มขึ้นแบบก้าวกระโดดเป็น 78 ล้านตัน เฉพาะในประเทศไทยอาจมีมากถึง 4 แสนตัน จำเป็นต้องเตรียมความพร้อมในการจัดการแผง เพื่อไม่ให้ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเดิมเทคโนโลยีการแยกส่วนประกอบแผงโซลาร์เซลล์ (Photovoltaic Module) ที่มีกระจก ซิลิคอน อะลูมิเนียม พลาสติก และโลหะอื่นๆ เป็นส่วนประกอบ เพื่อนำกลับมาใช้ประโยชน์ต่อ อาศัยการแยกเฟรมอะลูมิเนียมและกล่องสายไฟ จากนั้นจึงบดแผง แยกบางส่วนออก และฝังกลบบางส่วนวิธีการนี้มีจุดอ่อนคือ สัดส่วนวัสดุที่นำกลับมาใช้ประโยชน์ต่อได้มีน้อย กระจกนิรภัยที่มีน้ำหนัก 75-85% ของแผง ไม่ได้ถูกนำมารีไซเคิลด้วยแต่เทคโนโลยีใหม่นั้น เมื่อแยกเฟรมอะลูมิเนียมและกล่องสายไฟแล้ว จะมีการแยกกระจกออกจากส่วนอื่น โดยยังคงรูปเป็นกระจกทั้งแผ่น ซึ่งขายได้มูลค่าสูง ทำให้มีสัดส่วนวัสดุที่นำกลับมาใช้ประโยชน์ต่อได้ถึง 70-80%
6.เทคโนโลยีการตรวจวัดและวิเคราะห์ปริมาณคาร์บอน Carbon Measurement & Analytics
ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่รุนแรงมากขึ้น อันเนื่องมาจากการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจก ทำให้เริ่มมีมาตรการลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกผ่านการกำหนดเพดานการปล่อยก๊าซในภาคอุตสาหกรรม และการบังคับชดเชยการปล่อยก๊าซที่มากเกิน ผ่านธุรกิจการซื้อขายคาร์บอนเครดิต โดยคาดว่ามีความต้องการซื้อคาร์บอนเครดิต 500-800 ล้านตัน CO2 ในระหว่างปี 2020-2040 ขณะที่ประเทศไทยได้ตั้งป้าสู่การเป็นกลางทางคาร์บอน (Carbon Neutrality) ในปี 2050 ดังนั้นเทคโนโลยีการคำนวณปริมาณคาร์บอนเครดิต จึงมีความสำคัญมาก
7.เทคโนโลยี CCUS ด้วยพลังงานสะอาด CCUS By Green Power
การลดใช้พลังงานจากฟอสซิลและเพิ่มการใช้พลังงานทดแทน ไม่น่าเพียงพอบรรลุเป้าหมายที่ตั้งไว้ได้ ต้องอาศัย เทคโนโลยีการดักจับ ใช้ประโยชน์ และกักเก็บคาร์บอน (Carbon Capture, Utilization & Storage) หรือเทคโนโลยี CCUS เป็นอีกวิธีที่เข้ามาช่วยจัดการก๊าซ CO2 ก่อนปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ เทคโนโลยี CCUS ประกอบด้วย 3 ขั้นตอนย่อย ได้แก่ (1) การดักจับก๊าซ CO2 ด้วยวัสดุดูดซับ (2) การนำ CO2 ที่ดักจับได้ไปแปรรูปเป็นสารมูลค่าสูงในอุตสาหกรรม และ (3) การนำ CO2 ไปกักไว้อย่างถาวร โดยการอัดเข้าไปเก็บใต้ผืนพิภพ
8.การดูแลสุขภาพทางไกลในยุคถัดไป Next–Generation of Telehealth
ในช่วงการระบาดของโควิดที่ผ่านมา หลายคนอาจได้มีประสบการณ์ใช้งานระบบ Telehealth หรือ การดูแลสุขภาพทางไกล โดยระบบดังกล่าวเติบโตอย่างก้าวกระโดดมาก เพราะช่วยลดการติดเชื้อ ช่วยติดตามผู้ป่วยโรคเรื้อรัง ลดค่าใช้จ่ายการเดินทางของผู้ป่วย รวมไปถึงลดความหนาแน่นของโรงพยาบาล ประเมินกันว่าแนวโน้มเช่นนี้จะดำรงอยู่ต่อไปและน่าจะขยายตัวมากขึ้นด้วยในยุคหลังโควิด-19
ในประเทศไทย การให้บริการ telehealth มีแนวโน้มจะได้รับการยอมรับในการใช้งานมากยิ่งขึ้น จากการที่ได้บุคลากรสาธารณสุขและประชาชน เคยใช้ระบบนี้ในช่วง COVID-19 ในส่วนกรมการแพทย์ ปรับรูปแบบบริการทางการแพทย์ ออกจากโรงพยาบาลไปหาคนไข้ใน “ทุกที่ ทุกเวลา” ผ่าน telehealth ช่วยลดความแออัดของผู้ป่วยที่โรงพยาบาล ในส่วนของ สปสช. เริ่มให้โรงพยาบาลเบิกจ่ายการให้บริการผ่าน telehealth ได้แล้ว ทั้งนี้ในช่วงการแพร่ระบาดของ COVID-19 ระบบ A-MED Telehealth ที่ สวทช. พัฒนาขึ้น ได้ให้บริการผู้ป่วย COVID-19 ไปแล้วมากกว่า 1 ล้านคน
9.ชีววิทยาสังเคราะห์ Synthetic Biology
“ชีววิทยาสังเคราะห์” คือศาสตร์ใหม่ ที่ผสานวิทยาศาสตร์เข้ากับวิศวกรรมศาสตร์ โดยเน้นที่ไปการใช้ความรู้สร้างจุลินทรีย์ที่สามารถผลิตสารสำคัญ ซึ่งมีมูลค่าสูงจนคุ้มค่าแก่การลงทุน และสามารถใช้สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นในการผลิตในระบบอุตสาหกรรม ได้ทั้งผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าสูง และยังถือทรัพย์สินทางปัญญาที่ต่อยอดสร้างมูลค่าเพิ่มในอนาคตได้อีก
10.การรักษามะเร็งด้วยภูมิคุ้มกันแบบ CAR T–Cell CAR T-Cell (Chimeric Antigen Receptor T-Cell Therapy)
โรคบางอย่างก็ยังมีความยากลำบากมากในการรักษา เช่น โรคมะเร็ง เพราะมะเร็งชนิดที่แตกต่างกัน มีธรรมชาติหลายอย่างที่แตกต่างกันมาก จึงมีผู้พยายามใช้ความรู้ไปดัดแปลงและปรับเปลี่ยนระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย ให้มีความสามารถในการทำลายเซลล์มะเร็งได้ โดยไม่ส่งผลกระทบกับเซลล์ปกติ วิธีการที่ได้ผลดีแบบหนึ่งเรียก CAR T–Cell คำว่า CAR ในทีนี้ เป็นตัวอักษรย่อมาจากคำว่า Chimeric Antigen Receptor ขณะที่ T-Cell คือ เซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดหนึ่งที่มีความสามารถในการกำจัดสิ่งแปลกปลอม เซลล์ติดเชื้อโรค หรือเซลล์มะเร็ง
หลักการสำคัญของวิธี CAR T-Cell คือ เราสามารถดัดแปลง T-Cell ของผู้ป่วย ให้สร้างโปรตีนที่เรียกว่า CAR ซึ่งคล้ายกับเครื่องตรวจจับติดอาวุธ เมื่อ T-Cell เจอกับเซลล์มะเร็ง จึงสามารถจดจำและกำจัดเซลล์มะเร็งจำเพาะเหล่านั้นได้ เทคโนโลยีแบบนี้มีจุดเด่นคือ มี “ความจำเพาะ” กับเซลล์มะเร็งสูงมาก แทบไม่ทำอันตรายเซลล์ปกติเลย CAR T-Cell จำเพาะกับผู้ป่วยแต่ละรายเท่านั้น จึงไม่ทำให้เกิดภาวะ Autoimmunity หรือ “ภูมิคุ้มกันทำร้ายตัวเอง” จึงมีความปลอดภัยสูง ต่างกับวิธีการรักษามะเร็งส่วนใหญ่ที่ใช้กันอยู่