รายงาน เรื่อง 10 เทคโนโลยีแห่งโลกอนาคต ที่จะมาเปลี่ยนแปลงโลกของเราให้ดีขึ้น โดย นางสาวเดือนเพ็ญ มาเยอะ เสนอ อาจารย์สุรีรัตน์ ทักษะวสุ รายงานนี้เป็ นส่วนหนึ่งของ รายวิชาการประมวลผลแบบคลาวด์ ภาคการเรียนที่ 2 ปี การศึกษา 2566 วิทยาลัยสารพัดช่างเชียงใหม่
คํานํา รายงานเล่มนี้จัดทําขึ้นเพื่ อเป็นส่วนหนึ่ งของวิชาการประมวลผลแบบคลาวด์ปัจจุบันระบบเทคโนโลยีสารสนเทศเป็น สิงสํา่คัญสําหรับองค์กรทีเข้ามาช่วยอํา่นวยความสะดวกในการดําเนินงาน ทําให้การเข้าถึงข้อมูลมีความรวดเร็ว การ ติดต่อสือสารมีประสิทธิภาพ และช่วยประหยัดต้นทุนในการดํา่เนินงานด้านต่าง ๆ ของหน่วยงานทีเชื่อมต่อในระบบ่ อินเทอร์เน็ต เช่นการรับส่งจดหมายอิเล็กทรอนิกส์การมีเว็บไซต์สําหรับเป็นช่องทางในการประชาสัมพันธ์ข่าวสารต่าง ๆ เป็นต้น แม้ระบบเทคโนโลยีสารสนเทศจะมีประโยชน์และสามารถช่วยอํานวยความสะดวกในด้านต่าง ๆ แต่ใน ขณะเดียวกันก็มีความเสียงสูง และอาจก่อให้เกิดภัยอันตรายหรือสร้างความเสียหายต่อการปฏิบัติราชการได้เช่นกัน ่ เพราะการใช้งานระบบเทคโนโลยีสารสนเทศเพื่ อติดต่อเชือมโยงข้อมูลไปยังหน่วยงา่นต่าง ๆ ซึงอา่จก่อให้เกิด อาชญากรรมทางคอมพิวเตอร์ได้หลายรูปแบบ เช่น โปรแกรมประสงค์ร้าย หรือการบุกรุกโจมตีผ่านระบบเครือข่าย อินเตอร์เน็ต เพื่ อก่อกวนให้ระบบใช้การไม่ได้รวมถึงการขโมยข้อมูลหรือความลับทางราชการ ซึงสิ่ งเหล่านี้เป็นการ ่ สร้างความเสียหายด้านระบบสารสนเทศเป็นอย่างมาก
1. เครือข่ายมือถือ 5G/6G (Mobile Network 5G/6G) ระบบ 4G ที่ใช้กันในปัจจุบันก็สามารถทําความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงสุดเพิ่มขึ้นจาก 3G อีกราว 50 เท่า และสําหรับ 5G จะมีการรับส่งข้อมูลสูงสุดเพิ่มขึ้นไปอีก 20 เท่าจาก 4G แต่ที่พิเศษคือ สามารถใช้ การได้แม้แต่ขณะที่เคลื่อนที่เร็วถึง 500 กิโลเมตร/ชั่วโมง สามารถส่งข้อมูลต่อพื้นที่เพิ่มขึ้นอีก 100 เท่า ดังนั้น 5G จะเป็นแพลตฟอร์ม (Platform) ที่เชื่อมโยงเทคโนโลยีอื่น ๆ เข้าไว้ด้วยกัน เช่น AI, Big Data, Cloud และ IoT เป็นต้น ทําให้สามารถรองรับระบบรถยนต์ไร้คนขับ เกิดบริการรูปแบบใหม่ๆ ที่ไม่เคยมีมาก่อนได้มากมาย เช่น การขายโดยใช้ AR/VR ช่วยการเชื่อมต่อยานพาหนะเข้ากับระบบควบคุมการจราจรได้ นอกจากนี้ยัง รวมถึงการให้บริการปรึกษาทางการแพทย์ทางไกล หรือแม้แต่ผ่าตัดทางไกลผ่านระบบอินเทอร์เน็ต
2. การคํานวณและวิศวกรรมควอนตัม (Quantum Computing & Engineering) เทคโนโลยีควอนตัมจะเข้ามามีบทบาททําให้ภาพที่เราจินตนาการไว้เกิดขึ้นได้จริง เช่น คอมพิวเตอร์ สามารถเพิ่มประสิทธิภาพให้ดีขึ้นหลายพันเท่า สามารถถอดรหัสดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตที่ยาวมากเป็นพัน ๆ ล้านหน่วย สามารถสร้างแบบจําลองเพื่อค้นหายาใหม่ๆ ที่ใช้ได้อย่างแม่นยํากับผู้ป่ วย ใช้ตรวจวินิจฉัยโรค ในการแพทย์ได้อย่างรวดเร็วไม่ต้องรอผลแล็บหลายวัน รวมถึงยังมีการสร้างอุปกรณ์ไฮเทคอื่น ๆ เช่น ชิปสําหรับนาฬิ กาอะตอม (Atomic Clock) ใช้เทียบค่า เวลาสากลที่มีความแม่นยํามาก ถึงระดับนาโนวินาที (nano-second) รองรับการซื้อขายในระบบ ธนาคาร หรือคําสั่งซื้อในตลาดหลักทรัพย์ที่มีปริมาณถึง 100 ล้านคําสั่งต่อวินาทีได้
3. เอไอแห่งอนาคต (Future AI) ระบบปัญญาประดิษฐ์แห่งอนาคตหรือ Future Artificial Intelligence จะมีส่วนที่เป็นหัวใจ หรือสมองของระบบได้แก่ เทคโนโลยีการเรียนรู้ของเครื่อง หรือ Machine Learning ด้วยเครือข่าย ประสาทเทียม ที่เรียกว่า Deep Neural Network ซึ่งสร้างโดยเลียนแบบเครือข่ายเซลล์ประสาท ในสมองของมนุษย์ ความสามารถของ AI ที่เพิ่มขึ้น ทําให้ระบบไซเบอร์-ฟิ สิคัล (Cyber-Physical System) ที่ส่งผ่านข้อมูลระหว่างโลกอินเทอร์เน็ตกับ โลกจริงทางกายภาพมีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่น รถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติไร้คนขับ AI ประมวลผลและ สั่งการควบคุมการขับรถได้ในเวลาเสี้ยววินาทีด้วยประสิทธิภาพและความปลอดภัยที่มากขึ้น แต่อาจจะ ทําให้คนขับรถจํานวนมากต้องตกงาน มีการคาดการณ์ว่าในปี ค.ศ.2030 AI จะทําให้ตําแหน่งงาน หายไป 400-800 ล้านตําแหน่ง แม้จะทําให้เกิดงานใหม่ๆ ขึ้นมาพอๆ กัน แต่จะเป็นทักษะที่แตกต่าง ออกไปอย่างสิ้นเชิง
4. การเดินทางแบบไร้รอยต่อ (Mobility-as-a-Service, Maas) Mobility-as-a-Service หรือ แมส (Maas) มีการเติบโตแบบก้าวกระโดดของเทคโนโลยีนี้ใน ปัจจุบัน ตัวอย่างผู้ให้บริการแมสรายใหญ่ 2 รายคือ อูเบอร์ (Uber) ของสหรัฐฯ กับ ตี๊ตี๊ (DiDi) ของจีน ข้อมูลปี พ.ศ.2560 ระบุว่ามูลค่าของบริษัทตี๊ตี๊อยู่ที่ราว 56,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ขณะที่อูเบอร์ มากกว่าคือ 62,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ที่น่าสนใจคือ ตี๊ตี๊ เป็นบริษัทที่โตอย่างก้าวกระโดดจากการ เทคโอเวอร์บริษัทอูเบอร์ในจีน เมื่อปี พ.ศ.2559 ปัจจุบัน นอกจากการนําผู้โดยสารไปยังที่หมายแล้วยังบริการส่งของต่างๆ อย่างบริการ GrabFood และ Line Man ที่ได้รับความนิยมอย่างสูงในประเทศไทยอยู่ในขณะนี้ ทั้งนี้สถาบันวิจัย BIS Research ประเมินว่าอนาคตอันใกล้ ตลาดของแมสกําลังเติบโตด้วยความเร่ง โดยปัจจัยสําคัญคือ ความสามารถในการสร้างแพลตฟอร์มการให้บริการยานพาหนะ และความสามารถในการให้บริการแบบ On Demand รวมถึงการสนับสนุนอย่างเหมาะสมโดยภาครัฐ
5. เซลล์แสงอาทิตย์เพอรอฟสไกต์ (Perovskite Solar Cell) เซลล์แสงอาทิตย์แบบเพอรอฟสไกต์ มีโครงสร้างผลึกคล้ายแร่แคลเซียมไทเทเนียมออกไซด์ (CaTiO3) หรือแร่เพอรอฟสไกต์ ที่ดูดซับแสงและเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าได้ดี ยังสามารถขึ้นรูปได้ใน ลักษณะสารละลายคล้ายกับนํ้าหมึกพิมพ์ เพื่อนําไปพิมพ์บนแผ่นฟิ ล์มหรือพื้นผิวต่างๆ โดยมีต้นทุนการ ผลิตตํ่า คือ 30-50% ของเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอน มีการประเมินว่าในอีก 5-6 ปีข้างหน้าตลาดของเซลล์แสงอาทิตย์น่าจะเติบโตไปได้จนถึง 1.4 แสนล้าน เหรียญ และด้วยข้อดีของเซลล์แบบนี้ที่มีนํ้าหนักเบาและโค้งงอได้ไม่เสียหาย สําหรับประเทศไทยนักวิจัย สวทช. พัฒนาทั้งส่วนที่เป็นโครงสร้างวัสดุในการส่งผ่านอิเล็กตรอน สารเคลือบผิวชนิดกันนํ้าและสะท้อน ความร้อน รวมทั้งพัฒนากระบวนการเคลือบฟิ ล์มบางเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและเสถียรภาพของเซลล์ แสงอาทิตย์ชนิดนี้
6. แบตเตอรี่ ลิเทียมยุคหน้า (Next Generation Lithium Ion Batteries) ในปี พ.ศ.2561 มูลค่าตลาดของแบตเตอรี่ลิเทียมไอออน สําหรับยานยนต์ไฟฟ้า และอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ อยู่ที่ 36,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ เติบโตปีละ 13% โดยจีนจะเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ ที่สุด แม้จะยังไม่มีแบตเตอรี่ที่มีคุณสมบัติครบทุกอย่าง แต่ก็มีแบตเตอรี่ที่น่าสนใจหลายแบบ เช่น – แบตเตอรี่แบบ Solid-state Lithium Ion ที่จุพลังงานได้มากขึ้นเป็น 2 เท่า และมีความ ปลอดภัยมากขึ้น – แบตเตอรี่ลิเทียม-ซัลเฟอร์ (Lithium-sulfur) ที่คนหันมาสนใจกัน เพราะจุพลังงานได้มากกว่าแบบ ลิเทียมไออน 2-4 เท่า แต่ราคาถูกกว่า – แบตเตอรี่ลิเทียม-แอร์ (Lithium-air) จุพลังงานมากขึ้นถึง 10-100 เท่า ทั้งนี้ เอ็มเทค สวทช. มีงานวิจัยด้านวัสดุใหม่ๆ และการออกแบบขึ้นรูปเซลล์ในแบตเตอรี่แบบ Solidstate Lithium Ion และ Lithium-air โดยเน้นไปที่การเพิ่มประสิทธิภาพ เพิ่มอายุการใช้งาน และลดราคาต้นทุน
7. โครงเสริมภายนอกกาย (Exoskeleton) เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยให้มนุษย์มีพละกําลังเสริม และยังป้องกันอันตรายบางอย่างต่อร่างกายได้ ซึ่งมีการนํา Exoskeleton ใช้ช่วยเพิ่มความสามารถทําภารกิจต่างๆ ใช้ในทางทหาร ใช้กู้ภัย ใช้ช่วยเรื่องฝึกฝน และสร้างสมรรถภาพของนักกีฬาได้ และในทางการแพทย์ก็ช่วยเร่งกระบวนการฟื้นฟูสมรรถภาพร่างกาย ของผู้ป่ วย ยกระดับคุณภาพชีวิตคนพิการหรือผู้สูงอายุโดยทั่วไปได้อีกด้วย ตัวอย่างที่ใช้งานแล้วในระดับอุตสาหกรรม เช่น – ชุด EskoVest ของ Esko Bionics ในโรงงานประกอบรถยนต์ของ Ford ทั่วโลก – ชุด Chairless chair ของ Noonee ที่เป็นอุปกรณ์สวมใส่ติดอยู่บริเวณเอว ขา และเท้าของผู้ใช้ สามารถกางออกเป็นเก้าอี้ได้ ซึ่งใช้งานแล้วมากกว่า 350 ชิ้น
8. ไฟเบอร์สารพัดประโยชน์จากจุลินทรีย์ (Microbial Multifunctional Fiber) มีจุลินทรีย์หลายชนิดที่สามารถสร้างเซลลูโลส แต่เซลลูโลสในจุลินทรีย์ต่างจากเซลลูโลสในพืชตรงที่ สามารถทําออกมาให้บริสุทธิ์ ได้ง่ายกว่า แข็งแรงกว่า ขึ้นรูปได้ง่ายและยังอุ้มนํ้าได้ดีด้วย ตัวอย่างจุลินทรีย์ที่ ผลิตเซลลูโลสได้ ได้แก่ พวก Acetobacter และ Agrobacteria โดยเซลลูโลสที่จุลินทรีย์เหล่านี้ สามารถนํามาประยุกต์ใช้ประโยชน์ได้หลายรูปแบบ ทั้งเป็นสารตั้งต้นทําอาหาร เช่น เติมในวุ้นมะพร้าว เต้าหู ไอศกรีม หรือโปรตีนเกษตร ในทางการแพทย์สามารถเปลี่ยนนํ้าตาล Mannitol ได้ เมื่อผ่านกระบวนการอีก 2-3 ขั้นตอนจะเกิด เป็นไบโอฟิ ล์ม (biofilm) ที่เหมาะทําเป็นผลิตภัณฑ์ปิดแผล หรือผิวหนังเทียม (artificial Skin) นักวิจัยจาก ETH Zurich University พัฒนาเทคนิคการพิมพ์ 3 มิติ โดยใช้จุลินทรีย์ที่ยังมีชีวิตอยู่ เป็นองค์ประกอบนํามาผลิตนาโนฟิ ลเตอร์ ใช้กรองสารพิษได้ ส่วนในด้านอุตสาหกรรม บริษัท Nanollose ในออสเตรเลีย ตั้งต้นของเหลือทิ้งในอุตสาหกรรมและการเกษตรนําไฟเบอร์ที่ได้มาผลิต เป็นเสื้อผ้าหรือผลิตภัณฑ์อื่น ๆ โดยไม่ต้องตัดพืช ซึ่งต้องอาศัยความรู้สาขาใหม่ด้านชีววิทยาการสังเคราะห์ ที่เติบโตอย่างก้าวกระโดดในทศวรรษที่ผ่านมา
9. กายจําลองทดสอบยา (Companion Diagnostics) ในปี พ.ศ.2558 สวทช. เคยกล่าวถึงเทคโลยีการเพาะกลุ่มเซลล์สมองที่เรียกว่า Brain Organoid ที่ มีขนาดและรูปร่างคล้ายกับสมองของตัวอ่อนในครรภ์อายุ 5 สัปดาห์ มีขนาดเท่าก้อนยางลบดินสอ และส่ง ถ่ายกระแสประสาทได้จริง จึงใช้เป็นโมเดลในการทดลองต่างๆ แก้ปัญหาจริยธรรมเรื่องการใช้มนุษย์ ทดลองยาโดยตรง ไม่เพียงแต่สมองจิ๋ว ยังมีอวัยวะอื่น ๆ อีกหลายอย่างก็เพาะเลี้ยงได้เช่นกัน เรียกรวมๆ ว่า เป็น ออร์แกนอยด์ (Organoid) ที่แปลว่า “อวัยวะเล็ก ๆ” ถือเป็นหนึ่งในเครื่องมือที่ใช้ตรวจวิเคราะห์ ทดสอบที่สําคัญได้ เช่น ตรวจความเป็นพิษ และศึกษาปฏิสัมพันธ์ของเซลล์กับสารออกฤทธิ์ ความก้าวหน้าครั้งใหญ่เกิดขึ้นจากระบบที่เป็นแพลตฟอร์มเชื่อมต่อออแกนอยด์ของอวัยวะต่างๆ เข้า ด้วยกันผ่านระบบของเหลว จนได้ผลลัพธ์คล้ายเป็นร่างกายเทียมขนาดจิ๋ว หรือเป็น “กายจําลอง” ที่ นํามาใช้ทดสอบยาได้ จุดเด่นของระบบแบบนี้คือ สามารถออกแบบให้ใช้เหมาะกับผู้ป่ วยแต่ละคนได้ จึงเป็นการแพทย์เฉพาะ บุคคล (personalized medicine) แบบหนึ่ง ระบบนี้เรียกรวมๆ ว่าเป็น Companion Diagnostics หรือ “กายจําลองทดสอบยา” ระบบ “กายจําลองทดสอบยา” นี้จะทําให้การทดสอบยา กับเซลล์เพาะเลี้ยงแต่ละชนิดเป็นเรื่องล้าสมัย เพราะสามารถเลียนแบบการตอบสนองของร่างกายจริงๆ ได้อย่างน่าทึ่ง ทั้งการบีบตัวของเซลล์หัวใจ การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันของเซลล์กระดูก การส่งถ่าย และกําจัดสารต่างๆ ออกจากเซลล์ไต รวมไปถึงการเผาผลาญทําลายสารต่างๆ ในเซลล์ตับ เป็นต้น
10. วัคซีนมะเร็งเฉพาะบุคคล (Personalized Cancer Vaccine) การรักษาโรคมะเร็งโดยการฉายรังสี การใช้ยาเคมีบําบัด เป็นการรักษาแบบเหมารวม ไม่จําเพาะกับบุคคล แต่ละคนจึงตอบสนองกับยาหรือรังสีแตกต่างกันไป นอกจากนี้มักเกิดอาการข้างเคียงรุนแรง และบางครั้ง ผู้ป่ วยที่หายแล้วก็อาจเป็นมะเร็งเดิมได้อีกวงการวิทยาศาสตร์การแพทย์จึงมีความพยายามที่จะทําวัคซีน หรือยาสําหรับโรคมะเร็งแบบเฉพาะบุคคลขึ้น โดยมีวิธีการคือ เริ่มจากนําเซลล์ปกติและเซลล์มะเร็งของ ผู้ป่ วยออกมา “อ่านรหัสดีเอ็นเอ” จากนั้น เปรียบเทียบรหัสในตําแหน่งต่างๆ เพื่อหาว่ามีตําแหน่งใดที่ เปลี่ยนแปลงไปบ้าง โดยเฉพาะตําแหน่งที่เกี่ยวข้องกับการสร้างโปรตีน จากนั้นใช้ซอฟต์แวร์ทางชีวสารสน เทศ หรือ bioinformatics มาจัดลําดับความสําคัญของส่วนที่เปลี่ ยนแปลงไปนั้น ข้อมูลดังกล่าวจะ เป็นจุดตั้งต้นในการนํามาสร้างเป็นวัคซีนชนิดพิเศษ เรียกว่า นีโอแอนติเจนวัคซีน (Neoantigen Vaccine) ซึ่งอาจจะเป็นสาย RNA หรือ DNA ก็ได้จากนั้นจะฉีดวัคซีนดังกล่าวเข้าไปในร่างกาย ผู้ป่ วย โดยอาจจะใส่เข้าไปแบบนั้น หรืออาจห่อหุ้มด้วยสารพอลิเมอร์ หรือไลโปโซม (Liposome) ซึ่ง วัคซีนจะไปกระตุ้นให้ระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายให้จดจําเซลล์มะเร็งได้ ก่อนเริ่มการค้นหาและทําลาย เซลล์มะเร็งอย่างจําเพาะ โดยไม่ยุ่งกับเซลล์ปกติในปี พ.ศ.2559 บริษัท BioNTech ของเยอรมนี ร่วมมือกับบริษัท Genetech ซึ่งเป็นบริษัทลูกของบริษัทยายักษ์ใหญ่ Roche เริ่มวิจัยความเป็นไปได้
ที่จะสร้างวัคซีนมะเร็งแบบเฉพาะบุคคล และในปีต่อมาก็เริ่มทดสอบในผู้ป่ วย 560 คน ที่เป็นมะเร็งแบบ ต่างๆ มากกว่า 10 ชนิด ซึ่งยังอยู่ระหว่างรอสรุปผลการวิจัย ในเมืองไทยมีกลุ่มวิจัยที่ศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับวัคซีนรักษามะเร็งเฉพาะบุคคล เช่น กลุ่มวิจัยนีโอแอนติเจน และวัคซีนต่อมะเร็ง คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย นําโดย ดร.วิโรจน์ ศรีอุฬารพงศ์ และทีม โดยได้ศึกษาการสร้างวัคซีนจากผู้ป่ วย 25 ราย ขณะนี้อยู่ในขั้นตอนการศึกษาและพัฒนาวัคซีนให้มี ประสิทธิภาพสูง เพื่อจะนําไปทดลองใช้กับผู้ป่ วย หากได้ผลดีจะเป็นความก้าวหน้าครั้งใหญ่ในการรักษา โรคมะเร็งที่ไม่จําเป็นต้องตายเสมอไป
บรรณานุกรรม http://www.nst3.go.th/?p=18372