เรื่องโดย ณัฐภัทร รัตนวิชัย
ในช่วงปีที่ผ่านมา มีเทคโนโลยีและนวัตกรรมใหม่ ๆ เกิดขึ้นมากมายหลายด้าน ไม่ว่าจะด้านการแพทย์ ด้านคอมพิวเตอร์ ด้านดิจิทัล ด้านพลังงานรวมไปถึงการอนุรักษ์พลังงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเทคโนโลยีที่กำลังมาแรงในยุคปัจจุบัน คือ Metaverse และ รถยนต์ไฟฟ้า (รถยนต์ EV) ท่านผู้อ่านสามารถอ่านบทความย้อนหลังได้ที่ https://petromat.org/home/around-we-go/ จากงานประชุมและนิทรรศการ APEC BCG Economy Thailand 2022: Tech to Biz (Thailand Tech Show 2022) ศาสตราจารย์ ดร.ชูกิจ ลิมปิจำนงค์ ผู้อำนวยการสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) บรรยายพิเศษเรื่อง “10 เทคโนโลยีที่น่าจับตามอง (10 Technologies to Watch)” ซึ่งเป็นการคาดการณ์เทคโนโลยีที่จะมีผลกระทบได้อย่างชัดเจนใน 5 – 10 ปีข้างหน้า ในวันนี้ PETROMAT ขอนำท่านผู้อ่านไปทำความรู้จักและสัมผัสกับเทคโนโลยีดังกล่าว โดยจะแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มใหญ่ ได้แก่ กลุ่มแรก เกี่ยวข้องกับความสามารถของ AI และการเชื่อมต่อของระบบคอมพิวเตอร์กับมนุษย์และกับยานยนต์อัตโนมัติ กลุ่มที่สอง เกี่ยวข้องกับพลังงาน การกักเก็บพลังงาน และเทคโนโลยีสะอาดเพื่อโลก และกลุ่มสุดท้าย เกี่ยวข้องกับสุขภาพและอาหาร เราไปดูกันเลยครับว่าแต่ละกลุ่มมีเทคโนโลยีอะไรบ้าง
เทคโนโลยีเชื่อมต่อสมองมนุษย์กับคอมพิวเตอร์ : Brain-Computer Interface (BCI)
Brain-Computer Interface (BCI) หรือ Brain-Machine Interface หรือ (BMI) เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารระหว่างคลื่นสมอง และคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ภายนอกอื่น ๆ เพื่อประโยชน์ในการแยกสัญญาณสมองที่ต้องการออกมา และทำการถอดรหัสให้สามารถเข้าใจได้ โดยการทำงานของ BCI ต้องอาศัยฮาร์ดแวร์ คือ ตัวเซนเซอร์ที่ติดอยู่กับอุปกรณ์สวมศีรษะ ซึ่งทำหน้าที่คอยรับสัญญาณไฟฟ้าจากคลื่นสมอง และซอฟต์แวร์ที่จะช่วยอ่านและวิเคราะห์คลื่นสมองของผู้ใช้งาน แล้วสั่งการไปยังอุปกรณ์ต่าง ๆ ซึ่งตรงส่วนนี้แทบจะเกิดขึ้นไม่ได้เลย หากไม่มีเทคโนโลยีอย่าง AI และ Machine Learning มาช่วย ปัจจุบัน มีการนำ BCI ไปใช้ประโยชน์ด้านต่าง ๆ เช่น ด้านสุขภาพและการแพทย์ มีการนำไปใช้กับผู้ป่วยที่เป็นอัมพาต ด้านสุขภาวะทางจิตใจ การวัดสัญญาณไฟฟ้าสมองโดยไม่ต้องเจาะกะโหลกเพื่อฝังขั้วไฟฟ้า ใช้วัดสภาวะทางจิตใจและอารมณ์ เพื่อทำให้ผ่อนคลายและเกิดสมาธิได้ดียิ่งขึ้นอีกด้วย นอกจากนี้เทคโนโลยี BCI ยังประยุกต์ใช้กับวงการเกมและเมตาเวิร์ส สำหรับประเทศไทย บริษัท BrainiFit จำกัด ซึ่งเป็น NSTDA Startup จาก NECTEC สวทช. ใช้เทคโนโลยีดังกล่าว สำหรับการออกกำลังสมอง โดยใช้คลื่นสมองสั่งการควบคุมการเล่นเกมเพื่อฝึกสมาธิหรือความจำ การฟื้นฟูผู้ป่วยหลอดเลือดสมอง การควบคุมชุดโครงสร้างเสริมสมรรถภาพร่างกายได้อีกด้วย
เอไอแบบรู้สร้าง : Generative AI
Generative AI คือ การสร้างสิ่งประดิษฐ์จากข้อมูล และสร้างนวัตกรรมใหม่ ๆ ที่คล้ายกับรูปแบบของชิ้นงานดั้งเดิม แต่ไม่ใช่การทำซ้ำ มีศักยภาพที่โดดเด่นในการสร้างสรรค์งานรูปแบบใหม่ ๆ โดยเทคนิคการสร้างแบบจำลองที่นิยมนำมาใช้นั้น คือ แกน (Generative Adversarial Networks ; GAN) ใช้สร้างภาพใบหน้าที่สมจริง มีความละเอียดสูง นำไปใช้สร้าง Virtual Influencer ที่ไม่มีตัวตนอยู่จริง Generative AI มีประโยชน์และใช้งานหลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นการเพิ่มความละเอียดภาพให้อยู่ในระดับ Super–Resolution ช่วยแปลงภาพถ่ายให้คมชัดมากขึ้น แปลงภาพในเวลากลางวันให้กลายเป็นภาพตอนกลางคืน แปลงภาพขาวดำให้เป็นภาพสี สำหรับประเทศไทยนั้น เริ่มมีหลายองค์กรทำวิจัยและนำเทคโนโลยีดังกล่าวไปใช้ประโยชน์ ตัวอย่างเช่น NECTEC สวทช. สร้าง VAJA ที่เป็นระบบการสังเคราะห์เสียงจากข้อความภาษาไทย เพื่อสร้างคำบรรยายภาพที่เป็นภาษาไทยอย่างอัตโนมัติ และโครงการ Z-Size Ladies ที่เป็นระบบการจำลองรูปร่างแบบ 3 มิติ สำหรับคุณแม่ที่ตั้งครรภ์ระยะ 2-40 สัปดาห์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ใช้ GAN เรียนรู้สไตล์ฟอนต์ภาษาอังกฤษ เพื่อประยุกต์สร้างฟอนต์ภาษาไทยใหม่ ๆ VISTEC กำลังศึกษากระบวนการคอมพิวเตอร์กราฟิกที่ใช้จำลองการขยับใบหน้าของคนอย่างสมจริง เป็นต้น
เทคโนโลยียานยนต์อัตโนมัติและเชื่อมต่อ (Connected and Autonomous Vehicle Technologies; CAV)
CAV คือ ยานยนต์สมัยใหม่ที่ใช้ระบบอัจฉริยะหลายแบบเข้าช่วยงาน ได้แก่
– เทคโนโลยีการขับขี่อัตโนมัติ (Autonomous Driving Technology) ที่ใช้เซนเซอร์ประกอบกับระบบการคำนวณ เพื่อวางแผนและควบคุมให้ยานยนต์ตอบสนองกับสภาพแวดล้อมต่าง ๆ ได้โดยไม่ต้องใช้คนบังคับ
– เทคโนโลยีระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่ (Driver Assistance Technology) ช่วยตรวจจับจุดอับสายตา ตรวจจับคนเดินถนน เตือนการออกนอกเลน เบรกฉุกเฉิน รู้จำป้ายจราจร เป็นต้น
– เทคโนโลยีสำหรับการเชื่อมต่อ (Telematics) ที่ช่วยสื่อสารระหว่างรถเพื่อเพิ่มความปลอดภัย ประกอบด้วยเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สาย การสื่อสารระยะสั้นแบบเฉพาะ และการสื่อสารระหว่างยานพาหนะกับสิ่งอื่น ๆ
ในปัจจุบัน การพัฒนารถอัตโนมัติแบ่งออกได้เป็น 6 ระดับ ตั้งแต่ 0 ถึง 5 โดยที่ระดับ 0 นั้น คนขับที่เป็นมนุษย์ทำหน้าที่ในการควบคุมทั้งระบบ และลดการควบคุมลงเรื่อย ๆ จนเมื่อถึงระดับ 5 ก็ใช้ระบบอัตโนมัติทั้งหมดในการขับรถ ภายใต้เงื่อนไขเทียบเท่ากับการขับรถโดยมนุษย์
ระบบสำรองพลังงานแบบยาวนาน : Long Duration Storage
การสำรองไฟฟ้าสำหรับระบบโครงข่ายพลังงานหรือระบบกริด (Grid Energy Storage System) เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในการกักเก็บพลังงานจากพลังงานทดแทน ใช้ระบบแบตเตอรี่ “ลิเทียมไอออน” ซึ่งมีประสิทธิภาพที่ดี แต่มีต้นทุนสูง ตัวแบตเตอรี่อาจระเบิดได้ และสารเคมีที่ใช้อาจเป็นพิษกระทบสิ่งแวดล้อม ปัจจุบัน มีแบตเตอรี่ทางเลือกหลายแบบมาใช้แทนแบตเตอรี่ลิเทียมไอออน เช่น เหล็ก สังกะสี โซเดียม รวมถึงแบตเตอรี่ไหลชนิดเหล็ก (Iron Flow Battery) ที่ใช้เป็นระบบสำรองไฟฟ้าในระบบกริดของบางรัฐในสหรัฐอเมริกา ช่วยสำรองไฟได้นาน 12–100 ชั่วโมง มีจุดเด่นสำคัญคือ ต้นทุนที่ถูกกว่า อายุการใช้งานที่ยาวกว่า ไม่ระเบิด จึงปลอดภัยกว่า รีไซเคิลได้ และส่วนประกอบที่ใช้ก็ไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม สำหรับประเทศไทยนั้น ศูนย์เทคโนโลยีเพื่อความมั่นคงของประเทศและการประยุกต์เชิงพาณิชย์ (NSD) ได้นำร่องพัฒนาแบตเตอรี่ชนิด “สังกะสีไอออน” เพื่อเป็นทางเลือก โดยอยู่ระหว่างการขยายผลเพื่อผลิตในระดับโรงงานต้นแบบที่ EECi
การรีไซเคิลแผงโซลาร์เซลล์ : Solar Panel Recycle
ปัจจุบัน เริ่มมีแผงโซลาร์เซลล์ปลดระวางจากโซลาร์ฟาร์ม และภายในปี พ.ศ. 2593 คาดว่าทั่วโลกจะมีจำนวนแผงโซลาร์เซลล์ทยอยหมดอายุเพิ่มขึ้นแบบก้าวกระโดดเป็น 78 ล้านตัน เฉพาะในประเทศไทยอาจมีมากถึง 4 แสนตัน จำเป็นต้องเตรียมความพร้อมในการจัดการแผง เพื่อไม่ให้ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีใหม่ที่ใช้เรียกว่า “Heated Blade” คือใช้ใบมีดที่ร้อนจัดถึง 300 องศาเซลเซียส ตัดแยกกระจกออกจากโซลาร์เซลล์อย่างมีประสิทธิภาพ เปิดโอกาสใหม่ให้ธุรกิจ Reuse / Recycle วัสดุ ทำให้เกิดการใช้วัตถุดิบรอบสอง เกิดวงจรเศรษฐกิจแบบ Circular Economy ซึ่งสอดคล้องกับนโยบายเศรษฐกิจแบบ BCG ที่เป็นวาระแห่งชาติอีกด้วย
Carbon Measurement & Analytics : เทคโนโลยีการตรวจวัดและวิเคราะห์ปริมาณคาร์บอน
ปัจจุบัน มีการพัฒนาเทคนิค Data Mining & Data Analytics เพื่อคำนวณ Carbon Footprint ผ่านฐานข้อมูล Thai National LCI Database มีส่วนอย่างมากสำหรับภาคอุตสาหกรรม โดยเฉพาะ SMEs ขณะเดียวกันจำเป็นต้องพัฒนาแบบจำลองเพื่อใช้คำนวณมวลชีวภาพบนพื้นดินแทนการสำรวจภาคสนาม ซึ่งจะช่วยให้การประเมินทำได้ง่ายขึ้น และได้ข้อมูลที่ถูกต้องมากขึ้น ทั้งนี้ เทคโนโลยีนี้ต้องอาศัยการพัฒนาแบบจำลองจากข้อมูล Remote Sensing ได้แก่ ข้อมูลภาพ 3 มิติจากเซนเซอร์ LIDAR และข้อมูลแถบสีความละเอียดสูงจากเซนเซอร์ Hyperspectral โดยวิเคราะห์ร่วมกับข้อมูลจากงานสำรวจภาคสนาม และใช้เป็นต้นแบบสำหรับ Machine Learning เพื่อใช้กับข้อมูลดาวเทียม เช่น ข้อมูลจาก Sentinel 2 หรือ Lansat 8 ต่อไป เทคโนโลยีการประเมินทั้งมวลชีวภาพและ Carbon Footprint จึงมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ เพราะใช้ได้ทั้งในการประเมินชนิดป่าหรือพรรณไม้ที่ดูดซับคาร์บอน เพื่อคำนวณปริมาณคาร์บอนเครดิตเพื่อนำมาใช้ในโครงการชดเชยคาร์บอนได้อีกด้วย
เทคโนโลยี CCUS ด้วยพลังงานสะอาด : CCUS By Green Power
เทคโนโลยีการดักจับ ใช้ประโยชน์ และกักเก็บคาร์บอน (Carbon Capture, Utilization & Storage) หรือเทคโนโลยี CCUS เข้ามาช่วยจัดการก๊าซ CO2 ก่อนปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ โดยเทคโนโลยีนี้ ประกอบด้วย 3 ขั้นตอนย่อย ได้แก่ การดักจับก๊าซ CO2 ด้วยวัสดุดูดซับ การนำ CO2 ที่ดักจับได้ไปแปรรูปเป็นสารมูลค่าสูงในอุตสาหกรรม และสุดท้าย คือ การนำ CO2 ไปกักไว้อย่างถาวร โดยการอัดเข้าไปเก็บใต้ผืนพิภพ หัวใจหลักของเทคโนโลยีดังกล่าว คือ การพัฒนาวัสดุและกระบวนการทางเคมีที่เปลี่ยน CO2 ให้อยู่ในรูปแบบที่จัดการได้ง่าย โดยไม่ใช้พลังงานมากจนเกินไป ต้องอาศัยวัสดุดูดซับ หรือ CO2 Adsorbent ที่มีความจำเพาะสูง ตรึงก๊าซ CO2 ออกจากไอเสียทางอุตสาหกรรมหรือจากอากาศจนใช้เป็น “สารตั้งต้น” ที่ใช้ทดแทนสารตั้งต้นจากเชื้อเพลิงฟอสซิล เพื่อผลิตสารเคมีที่มีมูลค่าสูงในอุตสาหกรรม เช่น แอลกอฮอล์ ก๊าซสังเคราะห์หรือ Syngas ปุ๋ยยูเรีย กรดอินทรีย์ ผงฟู (Bicarbonate) และพอลิเมอร์ต่าง ๆ เป็นต้น
การดูแลสุขภาพทางไกลในยุคถัดไป : Next–Generation of Telehealth
Telehealth หรือ Telemedicine คือ การให้บริการด้านสาธารณสุขกับประชาชน โดยบุคลากรทางการแพทย์ ผ่านทางเทคโนโลยีและการสื่อสารแบบ Video conference เพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลที่เป็นประโยชน์ต่อการวินิจฉัย การรักษา และการป้องกันโรค โดยไม่มีข้อจำกัดเรื่องเวลาและสถานที่ เดิมทีเทคโนโลยีการรักษาแบบนี้เกิดขึ้นในต่างประเทศ เช่น ระบบบริการ “XRHealth” ของสหรัฐอเมริกาที่ให้บริการ “คลินิกแบบเสมือนจริง” แต่ปัจจุบัน หลายโรงพยาบาลในประเทศไทยเริ่มนำมาปรับใช้กับการรักษาและมีแนวโน้มจะได้รับการยอมรับในการใช้งานมากยิ่งขึ้น โดยปรับรูปแบบบริการทางการแพทย์ ออกจากโรงพยาบาลไปหาคนไข้ใน “ทุกที่ ทุกเวลา” ผ่านระบบดังกล่าว เพื่อช่วยลดความแออัดของผู้ป่วยที่โรงพยาบาล
ชีววิทยาสังเคราะห์ : Synthetic Biology
เป็นศาสตร์ขั้นสูงของพันธุวิศวกรรม (genetic engineering) โดยเป็นการบูรณาการความรู้หลากสาขา ทั้งด้านชีววิทยา วิศวกรรม พันธุกรรม เคมีและวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ผ่านการออกแบบและการสร้างระบบทางชีวภาพ และองค์ประกอบทางชีวภาพ โดยมีการปรับแต่งไปถึงระดับดีเอ็นเอ เพื่อให้เซลล์เกิดการทำงานในรูปแบบใหม่ หรือพัฒนาไปในทางที่ดีขึ้น ปัจจุบันเทคโนโลยีนี้ก้าวหน้าอย่างมาก และกลายมาเป็นที่ต้องการของหลายภาคอุตสาหกรรม ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่วางขายแล้ว เช่น บริษัท Pivot Bio ทำการสังเคราะห์ปุ๋ยขึ้นจากไนโตรเจนในอากาศที่มนุษย์ใช้หายใจ โดยที่ทาง Pivot สร้างจุลินทรีย์ให้ทำหน้าที่ตรึงไนโตรเจนในอากาศ มาตอบสนองความต้องการของพืช เพื่อช่วยลดปัญหาของสิ่งแวดล้อม น้ำมันคาลีโน (Calyno) ของบริษัทคาลิกซ์ต (Calayxt) ที่ทำจากถั่วเหลืองมีกรดโอเลอิกสูง และสารต้านมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดบี-เซลล์ ของบริษัท Novartis เป็นต้น
การรักษามะเร็งด้วยภูมิคุ้มกันแบบ CAR T–Cell
Chimeric Antigen Receptor (CAR) T–Cell เป็นนวัตกรรมและเทคโนโลยีล่าสุดในการรักษามะเร็ง หลักการสำคัญของวิธีนี้ คือ สามารถดัดแปลง T-Cell (เซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดหนึ่งที่มีความสามารถในการกำจัดสิ่งแปลกปลอม เซลล์ติดเชื้อโรคหรือเซลล์มะเร็ง) ของผู้ป่วย ให้สร้างโปรตีนที่เรียกว่า CAR ซึ่งคล้ายกับเครื่องตรวจจับติดอาวุธ เมื่อ T-Cell เจอกับเซลล์มะเร็ง จึงสามารถจดจำและกำจัดเซลล์มะเร็งจำเพาะเหล่านั้นได้ จุดเด่นคือ มี ความจำเพาะกับเซลล์มะเร็งสูงมาก แทบไม่ทำอันตรายเซลล์ปกติเลย CAR T-Cell จำเพาะกับผู้ป่วยแต่ละรายเท่านั้น จึงไม่ทำให้เกิดภาวะภูมิคุ้มกันทำร้ายตัวเอง จึงมีความปลอดภัยสูง สำหรับในประเทศไทย ทีมวิจัยจาก สวทช. กำลังศึกษาการใช้ CAR T–Cell รักษามะเร็งเม็ดเลือดอยู่ในระยะคลินิกเฟส 1 สำหรับการทดลองได้ผลดี คือ ลดขนาดก้อนมะเร็งได้มากกว่า 60% เทคโนโลยีนี้จึงเป็นทางเลือกสำคัญในอนาคตอันใกล้
แหล่งข้อมูล
- https://www.bangkokbiznews.com/tech/innovation/1031806
- https://www.nstda.or.th/home/news_post/10-technologies-to-watch-2022/
- https://www.nstda.or.th/home/tag_search/?tag_is=10-technologies-to-watch
- https://www.nectec.or.th/innovation/innovation-software/zsizeladiesii.html
- https://www.bangkokbiznews.com/tech/971590
- https://www.venturecenter.co.in/csr/technip/
- https://www.dreamstime.com/illustration/carbon-footprint-water.html