فناوری و آینده

صفحه 1:
فیرست مطالب عصر دانش: پیش به سوی انقلاب صنعتی دوم مهندسی معکوس مغز فنأورى زيستى و نانو مهم ترین فنآوری هاى رايج تا سال 600 قنآوری آموزش aay kas! ‏وه‎ www vahidthinktang.com 

صفحه 2:
عصر دانش انقلاب صنعتي اول: استفاده از ماشين ها و ابزار آلات تقويت كننده و كسترش دهنده تيانمندي هاي فيزيكي انسان ها به كمك لين ماشين هاي جديد توانستيم كارهابي با اشياء و مواد بكنيم كه خارج از تيان عضلات و ماهيجه هاي ما بود. همجنين كارهاي خود را با سرعتي انجام داديم كه بيش از آن ميسر نبود. در نتيجه در خلال اين دوران جهان به معني واقعه كلمه تشنه مواد خام و نيروي كاركر بيد انقلاب صنعتي دوم: بربايه ماين هابي استيار است كه توانمندي هاي ذهني انسان ها را كسترش داده و تقويت مي كلند. در انقلاب صنعتى دوم سهم منابع طبيمي بسيار ناجيز است. برای ساخت تراشه هاي سيليكوني رايانه ها از مقادير بسيار ناجيز شن و ديكر مواد تقريبا بي ارزش استفاده مي شود. سهم مواد خام در ارزش نهايي يك تراشه رايانه اي كمثر از دو درصد است. سهم مواد خام در ارزش نهايي يك رايائه كمتر از بنج درصد است. هزينه مواد خام كمتر از ‎٠١‏ درصد كل هزينه ساخت خودرو موه دشي موجرد در محصولات و خدمات به سمت ‎٠٠١‏ درصد مجانب مي شود ودر سان :1+1 لين مه سا ۱۰۰ صد خواهدشند. 

صفحه 3:
عصر دانش 5 فت هام است که سل ‎cart‏ اود رم عم وا وت اي عصر اتوماسیون دویست و پنچاه سال پیش همزمان با نتیجه عمده این تغییرات دگرگونی اساسی در ماهيت كار و شغل. اضافه شدن پله هايبالاتر ی جديدي به نردبان مهارت ها أشغال شدن يله هاى بائين تر توسط رليانه ها و سیستم های خودکار امروزه دانش صرفا موجب افزايش ثروت يا قدرت نمي شود بلکه دانش خود ثریت و قدرت است. 

صفحه 4:
عصر دانش شتاب آهنگ تنییرات بسیار زید است قن .ها بيش مردم لصل فكر نمي كردي كد جيان در حال تغيراست. له حق هم داقند جون زندكي اجداشان خيلي با أن ‎nod‏ ا بيش م ‎of?‏ نز هم داشتند چون زندگي خيلي ‎sal gn‏ دشن با تا رف هیر بش ای" بل ری نمی شرا ۰ سال كذشته به هيج یجه راهنماي خوبي براي ‎٠١‏ سال آينده نيست. ادر هر ده نرخ تغيير يارادايم ها و نرخ بيشرفت دو برابر مي شود. بر حسب ترخ كنيني تغييرات» همه تغييرات قرن بيستم فقط به اندازه 13 سال كديني است. به بيان ديكر ظرة ظرف دمت و بنع سل ید ماه اه ۲ براير قرن بيست بيشرفت خواهيم كرد و همجنين در كل قرن بيست میکم به ندازه ۲۰۰۰۰ سال در تیسعه فاوري پیشرفت خياخيم کرد Mai lias Sa dna GO TAY gaa oe ‏دانش اساسا نامتتاهي است.‎ راد دی سم سجد گز ملد سس نک یکی زیر بافک مانب مرآ جرا ریش دی از ‎SoBe‏ ‏ی خوب و با 

صفحه 5:
0به توان 10نورون هر نیرون با 1000 10000سیناپس پیوند دار 0 هزار ميليارد سينايس مغز شامل دو سينايس: دو به توان دو وضعيت ذهنى مغز انسان : دو به توان 00000 هزار ميليارد وضعيت ذهني! تعداد كل الكترون ها و بروتون هاى كره زمين كمتر از اين است! أمروزه ترم افزار ما نمى توائد رشد كند جون درون اين سينايس هاى كير اقتاده است انابودى سخت افزار مقارن است با نابودى نرم افزار 1 eu 

صفحه 6:
\ مهندسى معكوس مغز ا ‎sie aid aides‏ در واقع روزي خواهد رسيد كه هويت و بقاي انسان از ن جهاني را مجسم كنيد كه تفاوت بين انسان و ماشين محو مي شود. جهاني كه مرز ميان بشريت و تكنولوزي رنك مي بازد. ‎‘Huma Cognome Project‏ 

صفحه 7:
\ مهندسى معكوس مغز پارادایم شیفت ماشين حساب هاي الكترومكانيكيء ارايانه هاي مبتني بر رالهء راياته هاي با لامب هاي خلاء و نهايتا رایانه هاي تراتزيستوري لامب هاي خلا - كوجكترين اندازيه ممكن اظهور ترانزيستورها. ظرف ‎١١‏ سال أينده قانون مور نيز از رده خارج مي شود. ابعاد ترانزيستورها فقط به اندازه جند اتم خواهد بود و ديكر نمي توان بيشتر از اين أنها را كوجك کرد. بنايراين اين بارادايم خاص نيز جاي خود را به يارادايم بعدي خواهد داد. بعدى؟ رايانه هاى كوانتومى: ضبط و خوائدن اطلاعات بر اساس اسبين الكترون منفربد! يريدازش و محاسبه موازي و سه بعدي! 

صفحه 8:
\ مهندسی معکوس مغز ريش الكتروشيمابي بردازش اطلاعات توسط دستكا عصبي اسان 00 ميليون بار كند تر و أهسته قر از روشن الكترونيكي را ۰ اما به خاطر معماري سه بعدي مغز انسان؛ قدرت يردازش ماشين كمتر از مغز است مى توان كل حافظه؛ اطلاعات؛ و دائش يك انسان را بر روى يك لوح فشرده ( سى دى ) کپی كرد: فقط جند صد مكابايت مغز انسان به خاطر معمارى سه بعدى مى توائد در أن واحد يك صد هزار ملارد کار را انجم دهد اما رايانه هاى امروزى حتي أكر به شدت فشرده باشندء تخت و دو بعدي هستند ‎ike dn duh I ond yn Saye aA aL Yee‏ رگد مه دل ها سفت ارى با للهام از ‎cig‏ 

صفحه 9:
\ مهندسی معکوس مغز فنآوري لازم براي تصويربرداري از مغز رشد تصاعدي دارد. هر روزه مدل هاي رياضي مفصل تري از نورون هاي عصبي تهیه مي شود هر چند ماه یکبار دانش عصب شناسی دو برابر می شود فنآوری 94707 میزان فعالیت بخش های مختلف مغز را نشان می دهد بزرگی بخش مربوطه و همچنین چگالی نورون ها نشان دهنده نقش و اهمیت آن بخش در حیات ارگائیسم است. تفارت های مغز زن و مرده آخرین یافته ها: یاک به استرس و یادگیری؛ حافظهاقلام محیطی» جهت یابی؛ پردازش کلمات 6 قرص هاى تقويت ديد در شب براى افراد مسن؛ قرص هاى تقويت حافظه كوتاه مدت هوش بر بايه سيليكون: قدرت ضبط و خواندن اطلاعات ‎٠‏ رايانه؛ دانلود ( انتقال دانش بين ماشينى). هوش بر بايه كربن: قدرت ضبط و خواندن اطلاعات؛ انسانء دانلود؟ (انتقال دائش بين ‎(ea‏ 

صفحه 10:
\ مهندسی معکوس مغز یک لحظه ‎19S pap‏ اگر روزی با استفاده از فنآوری نائو و دیگر فنآوری ها بترانیم ماهیت عملکرد سلول های مغزی و عصبی خودمان را در ذخیره سازی؛ خلق و توليد اطلاعات دريابيم مى توانيم به مغز اطلاعات وارد و از آن استخراج كنيم. اكر جنين بديده اى ظهور كند از جمله مسائلى كه ديكر معنى نخواهد داشت موضوع آموزش و يادكيرى است زيرا مى توان اطلاعات مختلف را فقط در مدت زمان .بسيار كوتاهى به مغز و ذهن كودكان و يا هر كس ديكر منتقل كرد. كسانى كه فيلم ماتريكس را ديده أند به خوبى صحنه اى را به اياد مى أورند كه يكى از شخصيت هاى فيلم قصد برواز با هليكويتر دارد. براى يك فرد عادى بى سواد كذرائدن ©0 سال دريس ‎Hy‏ 9 © سال دريس تخصصى براى كسب مهارت خلبائى الزامى و يك نياز است ولى در أين صحنه اين شخصيت فيلم فقط يا. وصل کردن مغز خود به منبع اطلاعات مهارت خلبانی را در عرض جند دقيقه بدست مى آورد "یا فراد برای مغز خود >ه0 ,موم خواهند گذاشت؟ 

صفحه 11:
فنآوری زیستی و نانو ترکیب دانش زيستي با فنآرري پردازش اطلاعات. ژنوم یک کرم خاکی کتاب هزار صفحه ای 26070257607726 ژنوم یک اسان :چندین هزار جلدکتاب هزار صفحه ای نقشه ساخت ارگنیسم سس نقشه ساختمان درک بهتر فرآيند هاي زيستي اداره كننده رشد اركائيسم و تسلط بر آنها ريشه كنى بيماري های ارثی: ژن درمانی 

صفحه 12:
فنآوری زیستی و نانو بحث داغ قللسفی - مذهبی : حق و اجازه نتخاب جنسیت» انتخاب قدء انتخاب رنگ چشم و ... خدا؟ طبیعت؟ تصادف و شانس؟ حکومت؟ والدین؟ عدم استخدام يا عدم تامين اجتماعى به خاطر نقشه زنتيكى شما! تبعيض. ژنتیکی و ژن پرستی بحث داغ فلسفی - مذهبی: تعریف حیات؛ زندگی» موجود زنده؛ طبعیت و سرشت انسان چیست؟ سقط جنين: حيات همزمان با تشكيل نطنه آغاز مي شود؟ حیلت در ۴ ماهگی آغاز می شود؟ حیات پس از زامانآغاز مي شود؟ در آينده طيف تعاریف مربوط به حيات انسان به صورت بنيادين تغيير خواهد کرد. استانداردشدن شییه سازی راوج شدن شبيه سازى: نظام های اخلاقی و مذهبی. ادیان مسیحی: مسلمان؛ بهودی بى دين ها و دیگر ادیان: چین و هنده سونوگرافی» سقط دخترها 

صفحه 13:
فنآوری زیستی و نانو ما خواهیم توانست بدین عبور از مرحله تخماك بارورشده با اسپرم» "سلول هاي بنيادي" را بسازيم. تفوت بین سلول پوست انسان, که همه ژن ها را دارد؛ با يك تخمگ باریرشده در چیست؟ تنها تفاوت اين دي يجود برخي پروتتین ها و عوامل ارسال سیگنال در تخماك است که هنوز کاملا نها را درك نمي كنيم اما به هر حال اينها اساسا يك بري پروتئین هستند. روزي. خواهد رسید که ما حجمي از پروتتین ها خراهیم ساخت كه فقط مجموعه اي از موادشيميايي است و نه انسان. اين حجم بروتئين را مي تيان به سلول پوست اضافه کرد و از آن سلولي درست کرد که مانند نطفه قابلیت. تبدیل شدن به همه سلول هاي بدن را دارا باشد. در چنین دنيايي هنگامي که مثلا شما حمام مي رويد و پوست بدلتن را تمیز مي كنيد عملا هزاران انسان بالقره را از بين مي بريد. در واقع برخلاف گذشته مرز مشخصي براي تعريف حيات و انسان وجود نخواهد داشت. © stem Cell Cultivation 

صفحه 14:
فنآوری زیستی و نانو ترمي بت طیمی ‎es‏ بات مستوهی يزشكي امروز: تشخيص عمراء با خطاء داروى شيميائي با عوارض جابى يا جراحي. بزشكى آيده: تشغيص درست» داروهاى هرشملدء الطعات ودكى بدن؛ غير تهاجمس» تفاهت كوناطر پروژء نوم انسان: مهندسى إنتيك سوماتيك( قابل بنيرش)؛ مهندسي نيك جرم لان (منقشه برانكيز). ‎tot ons Sa‏ فردچد صد له 

صفحه 15:
فنآوری زیستی و نانو يكى از روندهاى حاكم بر مسير تكامل فنأورى حركت به سمت كوجكتر سازى يا ريزتر كردن است دانشمندی به نم اریک درکسار در 9477 در سال 0000 کتابی تحت عنوان "موتورهایآفرینش" نوشت. او در اين كتاب نحوه ساخت بروتثين در سلول ها را شرح می دهد. در سلول های بدن جانداران یک ماشین مولکولی به نام ريبيزوم وجود دارد. هر ريبوزوم یک ماشین مولکولی بسیار کرچک با عرض 0 ناترمتر است که پرونتن های لازم را برای بدن می سازد. در واقع رييوزوم با ستفاد از اطلاعات ژنتیکی هر فرد مولکول ها و اتمهای هیدروژن؛ اکسیژن» كرين و غيره را که در سیتوپلاسم سلول وجود دارند به هم می بافد و زنجیره اسیدهای آمینه را تشکیل می دهد. ماشین های مولکولی-----الگو برداری و تقلید از چنین مکانیزمی در دنیای غیر زنده 

صفحه 16:
فنآوری زیستی و نانو أكر ساختار اتمى خاصى را براى تهيه يك فولاد بسيار مرغوب بدنم می تونم امهای کربن» آهن وسایر علصر آلیاژی را با توجه به همان الگوی خاص به طور يك به يك "به هم بافته“ و به آن فولاد با خاصيت مورد نظر برسيم. وقتى ما بتوانيم اتم يا مولكول ها را به صورت ملفرد و مجزا بدست آوریم می توانیم "هر آنچه را که اراده می کنیم" بسازيم. 1601:0۲00 ۷۲6 روش‌سنتی‌ساختو تولید: ذوب کردن چکشک اری قالبگبرن ضایماتزیاد, اتاهانرژیب الا پر از نقصو لشكذلو كيفيتفه جندلنعاى 1606:۳0۲0 300۳۵ ررش‌آنده ساختو توايد:مىة وانيم لجسام و قطعاتوا مانند درختهرورشدهيم! كيفيتبسيار عاك زمان كوتاف لنرزويسر بازدف ضايمااتصفرا ساخت مواد مقاوم بسيار مرغوب يك صدم وزن فولاد شش برابر مقاوم تر!. لاف و متسوجات هوشمند؟ برج های 000 کیلومتری؟ کارخانه های رو میزی؟ كنجاندن جند ميليون جلد كتاب در حجمى به اندازه يك حيه قند؟. 

صفحه 17:
فنآوری زیستی و نانو جهار بعدى كه انسان با استفاده از فتأورى نانو بر آنها تسلط خواهد یقت عبارند از 0 جرم يا ماده فضا 6 انرژی ©. زمان در عصر فتآورى نانو ما مى توانيم اين جهار بعد را به دلخواه خود طبق هدفى كه داريم تغيير دهيم. يعنى با استفاده از فتآورى نانو انسان بر ماده و جرم مسلط خواهد شدء زمان رسيدن به محصول دلخواء كوتاهتر شده و انرزى كمترى براى اين كار صرف خواهد كرد. در ضمن فضائى كه برا انجام اين كارها مورد نياز است ديكر به اندازه سالن هاي وله های یک کارخاه بزرگ نيست. شايد كوشه خانه افراد نيز براى همه اين كارها كافى باشد. يارادايم نوين ساخت و توليد ابن تغييرات اساس باورها ي مفروضات جندين هزار ساله همه انسان ها را درهم خواهد كربيد. 

صفحه 18:
COCO cb wos 4- انرزى خورشيدي ارزان: سيستم هاي انرزي خورشيدي به اندازء كافي ارزان مي شوند تا به طور كسترده و فراكير در دسترس مردم كشو رهاي, ارو به توسعه و كمتر توسعه يافته و همجنين جوامع عقب مانده از لحاظ اقتصادي قرار بكيرئد.. © رتبطات بي سیم برون شهري - ررستاتی:اتصال گسترده تلفي و انترنتي بدون فياز به وجود يك زيرساخت ششيكه مسيمي 9 ستگاه هاي ارتباطي براي نسترسي همه جائي به اطلاعات: دستكاء هاي ارتباطي و ذخيره اطلاعات - اعم از با سيم و بيسيم- كه دسترسي جالاك به منايع اطلاعاتي را در هر زماني و هر مكاني ميسر مي سازئد. ين دستكاه ها كه به طور يكبارجه با بروتكل هاي ارتباطات و ذخيره دادم كار مي كنند ظرفيت هاى رو به افزايشي براي ذخيره نه تنها متن بلكه رسانه هاي فرامتني و اطلاعات لايه لايه أي به شكل تصويرء صداء موسیقی. ويدتوه و فيلم خواهند داشت.. 4 محصولات اصلاح تمده ثزتتيكي: اين غذاها به خاطر لفزيده شدن ويتامين ها و ديكر تركييات مغذي ارزش غذاتى بيشترى داشته و از طريق اسازكاري با شرايط محلي و نيز افزايش مقاومت در برابر آفت ها ميزان برداشت آنهابيشتر و ميزان آفت كش هاي به كار رفته براي آنها كمكر است. ©- ستكاء هاي أزمايش سريع: أزمايش هائي كه به سرعت و كاهي اوقات همزمان لنجام شده و نشان مي دهند كه أي مواد بيولوزيك مشخصی در جاتي وجود دارند یا دارند. 

صفحه 19:
فنآوری های 6000 © ترا كااليزور ها: تكنيك هاو دستكاه هاثي كه بدون نيئز به نيروي كار متخصص مي تواند منايع آب محلي را به سرعت تصيقه و از آلودگي ها پاک و قابل شرب کنند. رسائش هنم دار به سئول ها: داروهاي هوشمندي كه تومورها و عوامل بيماري زا در در بدن را هدف كيري كرده و بي آنكه به ياقت ها و سلول هاي سالم أسيب برسلتد با بيماري ها مبارزه مي ‎a‏ © مسكن هاي ارزان و خودكفا: مسكن ها متكي به خود و استطاعت يذير كه مطابق شرايط محلي براي مردم سريناهي فراهم مي كتند و نيز انرزي لازم براي كرما و سرما و آشپزي را امین ميکنند. ©- ساخت و توليد سبز: فرآيند هاي ساخت و توليد نوين كه با رفع كامل يا كاهش شديد جريان هاي فاضلاب صنعتي ضروت استفاده از مواد سمي ارا از بين مي برئد. 0 برجسب كذاري محصولات تجاري و انسان ها با استفاده از تكنيك هاي شناساتي ميقي بر فركانس راديوئي: كاريرد كسترده برجسب هاى راديوئى براى رديابى محصولات تجارى از كارخانه ها تا مصرف كثنده و همجنين رديابى انسان ها و جابجائى هلى آنها. 0- خودروهاى مسوخت تركييى (هايرية): خوردروهاى قابل خريد در بازار عمومي كه در سيستم قدرت آنها احتراق داخلى با ديكر منايع قدرت تركيب شده و در عين حال قادر به بازيافت انرزى تلف شده ترمز هستند. 

صفحه 20:
فنآوری های 6000 © حسگر های فراگیر: حضور حسگرهای پیچیده در همه مکان های عمومی و وجود شبکه های حسگری داده ها برای مراقبت. آنی و لحظه به لحظه از محیط زندگی, > میندسی بافت ملولی: طراحی و مهنسی بافت های سلولى زئده براى بيوند زدن به افراد بيمار و تيازمند. :16 روش هاى بهتر تشخيص بزشكى ب جراحى: فنآورى هاى مرتبط با دقت زياد در تشخيص بيمارى و اثربخشى فوق العاده بيشتر در عمل هاى جراحى بدون شكافتن بدن و با دوران نقاهت كوتاه تر. © رايانه هاى بوشيدنى: ابزارهاى رايانه اى كه در انواع لباس يا ديكر وسائل همراه مانند كيف دستى يا جواهر آلات تعبیه می شوند. © رمزنگاری کوانتومی: روش های مبتتی بر مکالیک کرانتوم كه اطلاعات را برای انققل با منیت رمزنگاری می کنن. 

صفحه 21:
فنآوری آموزش فنآورى هاى آميزشي ‏ تفريحي؛ شامل برنامههاي رايانه اى كه هم جنبه آموزشي و هم جنبه تفريحي دارئد. ‎‘Education+ Entertainment =Edutainment‏ امروزه تقريبا هيج يك از فعالان بخش آموزش بازى هاى رايانه اى و واقعيت مجازى را بخشى از آينده خود نمی دانند و حتى آنها را به عنوان يك فرصت يا تهديد تلقى نمى كنند. اما بايد اذعان كرد كه آنها اشتباه فكر مى كنند. ما هر ريزه شاهد استقبال بيشتر از بازى ها بهعنوان سکینی برای نتد و آموزش بویژه توسط هنرمندان و مخترعان جوان هستيم. امروزه یک سو بسیاری از استعداد هاى خلاق به سمت طراحى و توليد بازى كرايش يافته اند و از سوى ديكر بسيارى از مخاطبان كه قبلا وقت خود را با ديكر انواع رسانه ها بر مى كردند به سمت رسانه بازى جذب شده اند. يكى از نشانه هاى توجه به * بازى هاى جدى" اهداى © ميليون دلار به “دانشكده سينما و تلويزيون دانشكاء كاليفرنياى جنوبى” براى طراحى و توليد دوره تحصيلات تكميلى روايت و داستان سرائى با استفاده از بازى ها مى باشد. در واقع تخصيص جنين اعتبار قابل توجهى حاكى از آن است که هر روزه بر میزان "عتبار و وجهه فکری- دانشگاهی" بازی ها آفزوده می شود. ‎VR‏ ول فعبتمجاز حف نایک ید آموزش‌در گرن‌جدید ‎ ‎ ‎ 

فنآوری و آینده فهرست مطالب عصر دانش :پیش به سوی انقالب صنعتی دوم مهندسی معکوس مغز فنآوری زیستی و نانو مهم ترین فنآوری های رایج تا سال 2020 فنآوری آموزش اندیشکده وحید ‏http://www.vahidthinktank.com عصر دانش • • • • • • • • • • • انقالب صنعتي اول :استفاده از ماشين ها و ابزار آالت تقویت کننده و گسترش دهنده توانمندي هاي فيزيکي انسان ها به کمک اين ماشين هاي جديد توانستيم کارهايي با اشياء و مواد بکنيم که خارج از توان عضالت و ماهيچه هاي ما بود. همچنين کارهاي خود را با سرعتي انجام داديم که پيش از آن ميسر نبود. در نتيجه در خالل اين دوران جهان به معني واقعه کلمه تشنه مواد خام و نيروي کارگر بود انقالب صنعتي دوم :برپايه ماشين هايي استوار است که توانمندي هاي ذهني انسان ها را گسترش داده و تقويت مي کنند. در انقالب صنعتی دوم سهم منابع طبيعي بسیار ناچیز است. برای ساخت تراشه هاي سيليکوني رايانه ها از مقادير بسيار ناچيز شن و ديگر مواد تقريبا بي ارزش استفاده مي شود. سهم مواد خام در ارزش نهايي يک تراشه رايانه اي کمتر از دو درصد است. سهم مواد خام در ارزش نهايي يک رايانه کمتر از پنج درصد است. هزينه مواد خام کمتر از ۴۰درصد کل هزينه ساخت خودرو مولفه دانش موجود در محصوالت و خدمات به سمت ۱۰۰درصد مجانب مي شود و در سال ۲۰۳۰اين مولفه اساسا ۱۰۰ درصد خواهد شد. عصر دانش • • • • • عصر دانش در واقع نتيجه انباشته شدن تدريجي پيشرفت هاي عصر اتوماسيون است که دويست و پنچاه سال پيش همزمان با ظهور صنعت نساجي در انگلستان آغاز شد. نتیجه عمده این تغييرات دگرگونی اساسی در ماهيت کار و شغل اضافه شدن پله هاي باالتر و جديدي به نردبان مهارت ها اشغال شدن پله های پائین تر توسط رایانه ها و سیستم های خودکار امروزه دانش صرفا موجب افزايش ثروت يا قدرت نمي شود بلکه دانش خود ثروت و قدرت است. عصر دانش • • • • • • • • • شتاب آهنگ تغييرات بسیار زیاد است قرن ها پيش مردم اصال فكر نمي كردند كه جهان در حال تغييراست .البته حق هم داشتند چون زندگي اجدادشان خيلي با آنها تفاوت نداشت و انتظار داشتند كه نوادگانشان هم مانند خودشان زندگي كنند هیچ شواهدی مبنی بر کند شدن یا توقف پیشرفت های در بخش های مختلف علم و فنآوری دیده نمی شود! ۲۰سال گذشته به هيچ وجه راهنماي خوبي براي ۲۰سال آينده نيست. در هر دهه نرخ تغيير پارادايم ها و نرخ پيشرفت دو برابر مي شود. بر حسب نرخ كنوني تغييرات ،همه تغييرات قرن بيستم فقط به اندازه ۲۵سال كنوني است. به بيان ديگر ظرف بيست و پنج سال آينده ما به اندازه ۴برابر قرن بيستم پيشرفت خواهيم كرد و همچنين در كل قرن بيست ويكم به اندازه ۲۰۰۰۰سال در توسعه فنآوري پيشرفت خواهيم كرد دانش اساسًا نامتناهي است .هر‌چقدر افراد بيشتري با هم از دانش استفاده كنند ،دانش بيشتري مي‌آفرينند. رشد اقتصادی مستلزم وجود دو شالوده اساسی است یکی زیر ساخت مناسب برای جریان اثربخش دانش و دیگر حکومت داری خوب و با ثبات مهندسی معکوس مغز • • • • • • • • • 10به توان 10نورون هر نورون با 1000تا 10000سیناپس پیوند دارد 100هزار میلیارد سیناپس مغز شامل دو سیناپس :دو به توان دو وضعیت ذهنی مغز انسان :دو به توان 100هزار میلیارد وضعیت ذهنی! تعداد کل الکترون ها و پروتون های کره زمین کمتر از این است! امروزه نرم افزار ما نمی تواند رشد کند چون درون این سیناپس های گیر افتاده است نابودی سخت افزار مقارن است با نابودی نرم افزار مهندسی معکوس مغز • • • • • عمر نرم افزار ما در آينده ديگر به بقاي مدار محاسباتي مغزمان وابسته نخواهد بود. در واقع روزي خواهد رسيد كه هويت و بقاي انسان از سخت افزار و بقاي آن مستقل خواهد شد. جهاني را مجسم كنيد كه تفاوت بين انسان و ماشين محو مي شود. جهاني كه مرز ميان بشريت و تكنولوژي رنگ مي بازد. ‏Human Cognome Project مهندسی معکوس مغز پارادایم شیفت • • • • ماشين حساب هاي الكترومكانيكي، رايانه هاي مبتني بر رله، رايانه هاي با المپ هاي خال ،و نهايتا رايانه هاي ترانزيستوري • • • • • • • المپ هاي خال ----كوچكترين اندازه ممكن -----------ظهور ترانزيستورها ظرف ۱۲سال آينده قانون مور نيز از رده خارج مي شود ابعاد ترانزيستورها فقط به اندازه چند اتم خواهد بود و ديگر نمي توان بيشتر از اين آنها را كوچك كرد. بنابراين اين پارادايم خاص نيز جاي خود را به پارادايم بعدي خواهد داد. بعدی؟ رایانه های کوانتومی :ضبط و خواندن اطالعات بر اساس اسپین الکترون منفرد! پردازش و محاسبه موازي و سه بعدي! مهندسی معکوس مغز • • • • • روش الكتروشيمايي پردازش اطالعات توسط دستگاه عصبي انسان 10ميليون بار كند تر و آهسته تر از روش الكترونيكي رايانه ها است. اما به خاطر معماري سه بعدي مغز انسان ،قدرت پردازش ماشين کمتر از مغز است می توان کل حافظه ،اطالعات ،و دانش یک انسان را بر روی یک لوح فشرده ( سی دی ) کپی کرد :فقط چند صد مگابایت مغز انسان به خاطر معماری سه بعدی می تواند در آن واحد يك صد هزار ميليارد كار را انجام دهد اما رایانه های امروزی حتي اگر به شدت فشرده باشند ،تخت و دو بعدي هستند ظرف ۱۵يا ۲۰سال آينده رايانه ها قادر به پردازش موازي شده و از طريق درك چگونگي كاركرد مغز ،مدل هاي سخت افزاری با الهام از طبيعت ساخته خواهند شد. مهندسی معکوس مغز • • • • • • • • • فنآوري الزم براي تصويربرداري از مغز رشد تصاعدي دارد هر روزه مدل هاي رياضي مفصل تري از نورون هاي عصبي تهيه مي شود هر چند ماه یکبار دانش عصب شناسی دو برابر می شود فنآوری MRIمیزان فعالیت بخش های مختلف مغز را نشان می دهد بزرگی بخش مربوطه و همچنین چگالی نورون ها نشان دهنده نقش و اهمیت آن بخش در حیات ارگانیسم است تفاوت های مغز زن و مرد ،آخرین یافته ها :واکنش به استرس و یادگیری ،حافظه اقالم محیطی ،جهت یابی ،پردازش کلمات Smart Pillsقرص های تقویت دید در شب برای افراد مسن ،قرص های تقویت حافظه کوتاه مدت هوش بر پایه سیلیکون :قدرت ضبط و خواندن اطالعات ،رایانه ،دانلود ( انتقال دانش بین ماشینی) هوش بر پایه کربن :قدرت ضبط و خواندن اطالعات ،انسان ،دانلود؟ (انتقال دانش بین انسانی) مهندسی معکوس مغز یک لحظه تجسم کنید! اگر روزی با استفاده از فنآوری نانو و دیگر فنآوری ها بتوانیم ماهیت عملکرد سلول های مغزی و عصبی خودمان را در ذخیره سازی ،خلق و تولید اطالعات دریابیم می توانیم به مغز اطالعات وارد و از آن استخراج کنیم .اگر چنین پدیده ای ظهور کند از جمله مسائلی که دیگر معنی نخواهد داشت موضوع آموزش و یادگیری است زیرا می توان اطالعات مختلف را فقط در مدت زمان بسیار کوتاهی به مغز و ذهن کودکان و یا هر کس دیگر منتقل کرد .کسانی که فیلم ماتریکس را دیده اند به خوبی صحنه ای را به یاد می آورند که یکی از شخصیت های فیلم قصد پرواز با هلیکوپتر دارد .برای یک فرد عادی بی سواد گذراندن 12سال دروس پایه و 8سال دروس تخصصی برای کسب مهارت خلبانی الزامی و یک نیاز است ولی در این صحنه این شخصیت فیلم فقط با وصل کردن مغز خود به منبع اطالعات مهارت خلبانی را در عرض چند دقیقه بدست می آورد •آیا افراد برای مغز خود Passwordخواهند گذاشت؟ فنآوری زیستی و نانو • • • • • • ترکیب دانش زيستي با فنآوري پردازش اطالعات ژنوم یک کرم خاکی کتاب هزار صفحه ای ACTGATTGCTTAG ژنوم یک انسان :چندین هزار جلد کتاب هزار صفحه ای نقشه ساخت ارگانیسم ------نقشه ساختمان درک بهتر فرآيند هاي زيستي اداره کننده رشد ارگانیسم و تسلط بر آنها ریشه کنی بيماري های ارثی :ژن درمانی فنآوری زیستی و نانو بحث داغ فللسفی – مذهبی :حق و اجازه انتخاب جنسیت ،انتخاب قد، انتخاب رنگ چشم ،و ... خدا؟ طبیعت؟ تصادف و شانس؟ حکومت؟ والدین؟ عدم استخدام یا عدم تامین اجتماعی به خاطر نقشه ژنتیکی شما! تبعیض ژنتیکی و ژن پرستی بحث داغ فلسفی – مذهبی :تعریف حیات ،زندگی ،موجود زنده ،طبعیت و سرشت انسان چیست؟ سقط جنين :حيات همزمان با تشكيل نطفه آغاز مي شود؟ حیات در 4 ماهگی آغاز می شود؟ حيات پس از زايمان آغاز مي شود؟ در آینده طيف تعاريف مربوط به حيات انسان به صورت بنيادين تغيير خواهد كرد. استاندارد شدن شبیه سازی رایج شدن شبیه سازی :نظام های اخالقی و مذهبی ادیان مسیحی ،مسلمان ،یهودی بی دین ها و دیگر ادیان :چین و هند ،سونوگرافی ،سقط دخترها فنآوری زیستی و نانو ما خواهيم توانست بدون عبور از مرحله تخمك بارورشده با اسپرم" ،سلول هاي بنيادي" را بسازيم .تفاوت بين سلول پوست انسان ،كه همه ژن ها را دارد ،با يك تخمك بارورشده در چيست؟ تنها تفاوت اين دو وجود برخي پروتئين ها و عوامل ارسال سيگنال در تخمك است كه هنوز كامال آنها را درك نمي كنيم اما به هر حال اينها اساسا يك سري پروتئين هستند .روزي خواهد رسيد كه ما حجمي از پروتئين ها خواهيم ساخت كه فقط مجموعه اي از مواد شيميايي است و نه انسان .اين حجم پروتئين را مي توان به سلول پوست اضافه كرد و از آن سلولي درست كرد كه مانند نطفه قابليت تبديل شدن به همه سلول هاي بدن را دارا باشد .در چنين دنيايي هنگامي كه مثال شما حمام مي رويد و پوست بدنتان را تميز مي كنيد عمال هزاران انسان بالقوه را از بين مي بريد .در واقع برخالف گذشته مرز مشخصي براي تعريف حيات و انسان وجود نخواهد داشت. فنآوری زیستی و نانو ترمیم بافت :طبیعی مهندسی بافت :مصنوعی پزشکی امروز :تشخیص همراه با خطا ،داروی شیمیائی با عوارض جانبی یا جراحی پزشکی آینده :تشخیص درست ،داروهای هوشمند ،قطعات یدکی بدن ،غیر تهاجمی ،نقاهت کوتاهتر پروژه ژنوم انسان :مهندسی ژنتیک سوماتیک( قابل پذیرش) ،مهندسی ژنتیک جرم الین (مناقشه برانگیز) افراد روئین تن؟ افراد چند صد ساله؟ فنآوری زیستی و نانو یکی از روندهای حاکم بر مسیر تکامل فنآوری حرکت به سمت کوچکتر سازی یا ریزتر کردن است دانشمندی به نام اریک درکسلر در MITدر سال 1986کتابی تحت عنوان "موتورهای آفرینش" نوشت .او در این کتاب نحوه ساخت پروتئین در سلول ها را شرح می دهد .در سلول های بدن جانداران یک ماشین مولکولی به نام ریبوزوم وجود دارد .هر ریبوزوم یک ماشین مولکولی بسیار کوچک با عرض 20نانو متر است که پروتئین های الزم را برای بدن می سازد. در واقع ریبوزوم با استفاده از اطالعات ژنتیکی هر فرد مولکول ها و اتمهای هیدروژن ،اکسیژن ،کربن و غیره را که در سیتوپالسم سلول وجود دارند به هم می بافد و زنجیره اسیدهای آمینه را تشکیل می دهد ماشین های مولکولی------الگو برداری و تقلید از چنین مکانیزمی در دنیای غیر زنده فنآوری زیستی و نانو اگر ساختار اتمی خاصی را برای تهیه یک فوالد بسیار مرغوب بدانیم می توانیم اتمهای کربن ،آهن وسایر عناصر آلیاژی را با توجه به همان الگوی خاص به طور یک به یک ”به هم بافته“ و به آن فوالد با خاصیت مورد نظر برسیم .وقتی ما بتوانیم اتم یا مولکول ها را به صورت منفرد و مجزا بدست آوریم می توانیم "هر آنچه را که اراده می کنیم" بسازیم. Bulk Technologyروش سنتی ساخت و تولید :ذوب کردن ،چکش کاری ،قالب گیری :ضایعات زیاد ،اتالف انرژی باال ،پر از نقص و اشکال و کیفیت نه چندان عالی Nano Technologyروش آینده ساخت و تولید:می توانیم اجسام و قطعات را مانند درخت پرورش دهیم! کیفیت بسیار عالی ،زمان کوتاه ،انرژی پر بازده ،ضایعات صفر! ساخت مواد مقاوم بسیار مرغوب یک صدم وزن فوالد شش برابر مقاوم تر! الیاف و منسوجات هوشمند؟ برج های 100کیلومتری؟ کارخانه های رو میزی؟ گنجاندن چند میلیون جلد کتاب در حجمی به اندازه یک حبه قند؟ فنآوری زیستی و نانو چهار بعدی که انسان با استفاده از فنآوری نانو بر آنها تسلط خواهد یافت عبارتند از: .1جرم یا ماده .2فضا .3انرژی .4زمان در عصر فنآوری نانو ما می توانیم این چهار بعد را به دلخواه خود طبق هدفی که داریم تغییر دهیم .یعنی با استفاده از فنآوری نانو انسان بر ماده و جرم مسلط خواهد شد ،زمان رسیدن به محصول دلخواه کوتاهتر شده و انرژی کمتری برای این کار صرف خواهد کرد .در ضمن فضائی که برای انجام این کارها مورد نیاز است دیگر به اندازه سالن ها و سوله های یک کارخانه بزرگ نیست .شاید گوشه خانه افراد نیز برای همه این کارها کافی باشد. پارادایم نوین ساخت و تولید این تغییرات اساس باورها و مفروضات چندین هزار ساله همه انسان ها را درهم خواهد کوبید. فنآوری های 2020 -1انرژی خورشيدي ارزان :سيستم هاي انرژي خورشيدي به اندازه کافي ارزان مي شوند تا به طور گسترده و فراگير در دسترس مردم کشورهاي رو به توسعه و کمتر توسعه يافته و همچنين جوامع عقب مانده از لحاظ اقتصادي قرار بگيرند. -2رتباطات بي سيم برون شهري -روستائی :اتصال گسترده تلفني و اينترنتي بدون نياز به وجود يک زيرساخت شبکه سيمي -3دستگاه هاي ارتباطي براي دسترسي همه جائي به اطالعات :دستگاه هاي ارتباطي و ذخيره اطالعات -اعم از با سيم و بيسيم -که دسترسي چاالک به منابع اطالعاتي را در هر زماني و هر مکاني ميسر مي سازند .اين دستگاه ها که به طور يکپارچه با پروتکل هاي ارتباطات و ذخيره داده کار مي کنند ظرفيت های رو به افزايشي براي ذخيره نه تنها متن بلکه رسانه هاي فرامتني و اطالعات اليه اليه اي به شکل تصوير ،صدا ،موسيقي ،ويدئو ،و فيلم خواهند داشت. -4محصوالت اصالح شده ژنتيکي :اين غذاها به خاطر افزوده شدن ويتامين ها و ديگر ترکيبات مغذي ارزش غذائی بيشتری داشته و از طريق سازگاري با شرايط محلي و نيز افزايش مقاومت در برابر آفت ها ميزان برداشت آنها بيشتر و ميزان آفت کش هاي به کار رفته براي آنها کمتر است. -5دستگاه هاي آزمايش سریع :آزمايش هائي که به سرعت و گاهي اوقات همزمان انجام شده و نشان مي دهند که آيا مواد بيولوژيک مشخصی در جائي وجود دارند يا ندارند. فنآوری های 2020 -6فيلترها و کاتاليزور ها :تکنيک ها و دستگاه هائي که بدون نياز به نيروي کار متخصص مي توانند منابع آب محلي را به سرعت تصيفه و از آلودگي ها پاک و قابل شرب کنند. -7رسانش هدفمند دارو به سلول ها :داروهاي هوشمندي که تومورها و عوامل بيماري زا در در بدن را هدف گيري کرده و بي آنکه به بافت ها و سلول هاي سالم آسيب برسانند با بيماري ها مبارزه مي کنند. -8مسکن هاي ارزان و خودکفا :مسکن ها متکي به خود و استطاعت پذير که مطابق شرايط محلي براي مردم سرپناهي فراهم مي کنند و نيز انرژي الزم براي گرما و سرما و آشپزي را تامين مي کنند. -9ساخت و توليد سبز :فرآيند هاي ساخت و توليد نوين که با رفع کامل يا کاهش شديد جريان هاي فاضالب صنعتي ضروت استفاده از مواد سمي را از بين مي برند. -10برچسب گذاري محصوالت تجاري و انسان ها با استفاده از تکنيک هاي شناسائي مبتني بر فرکانس راديوئي :کاربرد گسترده برچسب های رادیوئی برای ردیابی محصوالت تجاری از کارخانه ها تا مصرف کننده و همچنین ردیابی انسان ها و جابجائی های آنها. -11خودروهای سوخت ترکیبی (هایبرید) :خوردروهای قابل خرید در بازار عمومی که در سیستم قدرت آنها احتراق داخلی با دیگر منابع قدرت ترکیب شده و در عین حال قادر به بازیافت انرژی تلف شده ترمز هستند. فنآوری های 2020 -12حسگر های فراگیر :حضور حسگرهای پیچیده در همه مکان های عمومی و وجود شبکه های حسگری داده ها برای مراقبت آنی و لحظه به لحظه از محیط زندگی. -13مهندسی بافت سلولی :طراحی و مهندسی بافت های سلولی زنده برای پیوند زدن به افراد بیمار و نیازمند. -14روش های بهتر تشخیص پزشکی و جراحی :فنآوری های مرتبط با دقت زیاد در تشخیص بیماری و اثربخشی فوق العاده بیشتر در عمل های جراحی بدون شکافتن بدن و با دوران نقاهت کوتاه تر. -15رایانه های پوشیدنی :ابزارهای رایانه ای که در انواع لباس یا دیگر وسائل همراه مانند کیف دستی یا جواهر آالت تعبیه می شوند. -16رمزنگاری کوانتومی :روش های مبتنی بر مکانیک کوانتوم که اطالعات را برای انتقال با امنیت رمزنگاری می کنند. فنآوری آموزش • • • • فنآوری های آموزشي ـ‌تفريحي ،شامل برنامه‌هاي رایانه ای كه هم جنبه آموزشي و هم جنبه تفريحي دارند. ‏Education + Entertainment = Edutainment امروزه تقریبا هیچ یک از فعاالن بخش آموزش بازی های رایانه ای و واقعیت مجازی را بخشی از آینده خود نمی دانند و حتی آنها را به عنوان یک فرصت یا تهدید تلقی نمی کنند .اما باید اذعان کرد که آنها اشتباه فکر می کنند .ما هر روزه شاهد استقبال بیشتر از بازی ها به عنوان سکوئی برای نقد و آموزش بویژه توسط هنرمندان و مخترعان جوان هستیم .امروزه از یک سو بسیاری از استعداد های خالق به سمت طراحی و تولید بازی گرایش یافته اند و از سوی دیگر بسیاری از مخاطبان که قبال وقت خود را با دیگر انواع رسانه ها پر می کردند به سمت رسانه بازی جذب شده اند .یکی از نشانه های توجه به " بازی های جدی" اهدای 8میلیون دالر به “ دانشکده سینما و تلویزیون دانشگاه کالیفرنیای جنوبی” برای طراحی و تولید دوره تحصیالت تکمیلی روایت و داستان سرائی با استفاده از بازی ها می باشد .در واقع تخصیص چنین اعتبار قابل توجهی حاکی از آن است که هر روزه بر میزان "اعتبار و وجهه فکری -دانشگاهی" بازی ها افزوده می شود. VRواقعیت مجازی:فنآوری کلیدی آموزش در قرن جدید