Jika Anda ingat seperti apa rumah di tahun 1950-an, Anda dapat melihat bahwa masih ada banyak hal yang masih ada sampai sekarang - mesin cuci, penyedot debu, TV, mobil. Tetapi jika kita kembali ke 50 tahun yang lalu, pada tahun 1900, kita akan melihat bahwa dunia benar-benar berbeda.
Membersihkan atau mencuci setiap hari memakan waktu dan melelahkan. Dan di awal abad ke-20 listrik dan mesin pembakaran internal secara radikal mengubah dunia tempat tinggal orang, mengubah kota, dan kehidupan sehari-hari kita.
Hari ini kita mengalami periode yang sama, dengan perbedaan bahwa dunia kita tidak akan diubah oleh dua teknologi, tetapi oleh tiga: pengeditan genom, arsitektur komputasi baru, dan ilmu material.
Teknologi ini baru mulai menembus pasar dari laboratorium. Mungkin suatu hari nanti mereka akan mengubah dunia kita tanpa bisa dikenali.
Crispr
Pada tahun 2006, Jennifer Dugna menerima telepon dari koleganya di Universitas California, Berkeley, Gillian Banfield, yang dia kenal melalui korespondensi.
Banfield mempelajari kehidupan bakteri dalam kondisi ekstrim, yang hanya memiliki relevansi tidak langsung dengan penelitian Dugn, yang mempelajari biokimia RNA dan struktur seluler lainnya.
Video promosi:
Tujuan dari panggilan tersebut adalah untuk menarik minat Dugn dalam mempelajari fenomena yang baru-baru ini ditemukan dalam mikrobiologi - urutan DNA aneh yang ditemukan pada bakteri.
Dugna tertarik dan mulai mempelajari urutan ini, yang disebut Crispr, di laboratoriumnya. Pada 2012, dia menemukan bahwa mereka dapat digunakan sebagai alat pengeditan gen yang ampuh.
Dalam perawatan kesehatan, Crispr dapat digunakan untuk mengobati kondisi seperti kanker, multiple sclerosis, dan penyakit sel sabit.
Ini hanyalah beberapa penyakit yang dapat disembuhkan oleh teknologi ini, dan sejumlah teknologi telah mendapat persetujuan untuk diuji.
Selain itu, teknologi ini juga digunakan di bidang pertanian untuk mensintesis bahan kimia seperti plastik dan bahan bakar.
Komputasi pasca-digital (kuantum dan neuromorfik)
Selama beberapa dekade terakhir, dunia telah mengalami revolusi digital nyata, yang berada di bawah bendera Hukum Moore, yang menurutnya jumlah transistor yang ditempatkan pada chip sirkuit terintegrasi berlipat ganda setiap 24 bulan.
Namun, segera akan perlu untuk membuat undang-undang baru, karena tindakan yang lama melambat dan akan segera berhenti sama sekali.
Saat ini, ada dua opsi yang dapat menggantikan hukum lama - komputasi kuantum, yang menggunakan efek subatomik untuk menciptakan ruang komputasi yang hampir tak terbatas. Teknologi kedua adalah komputasi neuromorfik, yang mereplikasi struktur otak manusia.
Komputasi kuantum sangat baik untuk menstimulasi sistem fisik seperti material dan sistem biologis, dan untuk proses pengoptimalan skala besar.
Komputasi neuromorfik bisa jutaan kali lebih efisien daripada prosesor tradisional, membuatnya ideal untuk tugas-tugas seperti komputasi tepi.
Kedua teknologi tersebut memiliki kompleksitasnya masing-masing, dan mungkin perlu lebih dari satu dekade sebelum menjadi jelas apa dampaknya.
Meski demikian, kedua teknologi tersebut berkembang dengan sangat cepat.
Ilmu Material
Untuk mengatasi beberapa masalah, kami selalu menggunakan material. Misalnya, untuk menciptakan lingkungan yang lebih bersih, kita membutuhkan panel surya, turbin angin, dan baterai yang lebih efisien.
Produsen membutuhkan bahan baru yang lebih canggih untuk membuat produk semacam itu.
Kami juga membutuhkan material baru untuk menggantikan material lain guna mencegah gangguan pasokan.
Secara tradisional, pengembangan material baru merupakan proses yang sangat panjang dan kompleks.
Untuk mencapai sifat yang dibutuhkan, para ilmuwan harus melalui berbagai tes dan uji coba.
Ini membuat penelitian menjadi sangat mahal dan mahal.
Namun, revolusi nyata sedang terjadi dalam sains saat ini.
Teknik pemodelan yang kuat, ditambah dengan peningkatan daya komputasi dan pembelajaran mesin, memungkinkan para ilmuwan untuk mengotomatiskan banyak proses, yang mempercepat pengembangan materi baru, dalam beberapa kasus lebih dari seratus kali lipat.
Untuk contoh yang lebih konkret, mari kita ambil Boeing 787 Dreamliner.
Dalam banyak hal, pesawat ini mirip dengan pendahulunya, dengan pengecualian material baru yang lebih berteknologi tinggi yang telah dikembangkan perusahaan, yang membuatnya 20% lebih ringan dan 20% lebih efisien.
Ini efek yang sangat signifikan jika kita memperhitungkan pasar penerbangan global.
Revolusi material menjanjikan keuntungan bagi industri lain dengan cara yang sama.
Ilmuwan yakin kita sedang memasuki era baru yang akan membawa lebih banyak transformasi daripada revolusi digital yang terjadi dalam 30 tahun terakhir.
