จับตา 10 เทคโนโลยี พลิกโฉมธุรกิจ

นับเป็นครั้งที่ 10 แล้ว สำหรับการบรรยายเรื่อง 10 เทคโนโลยีที่ควรจับตามอง (10 Technologies To Watch) ซึ่งสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยคณะทำงาน สวทช. คัดสรรมาเพื่อการคาดการณ์เทคโนโลยีที่จะมีผลกระทบได้อย่างชัดเจนใน 5 – 10 ปีข้างหน้า บางเทคโนโลยีอาจใกล้จะเป็นผลิตภัณฑ์ หรือบริการใหม่ๆ ได้แล้ว บางชนิดอาจจะยังเป็นต้นแบบหรือการทดสอบเบื้องต้น แต่มีความเป็นไปได้สูงที่จะส่งผลกระทบกับชีวิตและธุรกิจในอนาคตอันใกล้นี้

ในปีนี้ ดร.ณรงค์ ศิริเลิศวรกุล ผู้อำนวยการ สวทช. บรรยายพิเศษเรื่อง 10 เทคโนโลยีที่น่าจับตามอง ในงาน THAILAND TECH SHOW 2019 จัดขึ้นระหว่างวันที่ 5 – 6 กันยายนที่ผ่านมา ณ คอนเวนชั่นฮอลล์ ชั้น 22 โรงแรมเซ็นทาราแกรนด์ฯ เซ็นทรัลเวิลด์ เพื่อแสดงผลงานวิจัยให้เป็นตลาดเทคโนโลยีผู้ซื้อพบนักเทคโนโลยี เชื่อมโยงงานวิจัยจาก สวทช. และหน่วยงานพันธมิตรต่างๆ สู่ภาคธุรกิจ ภายใต้แนวคิด “นวัตกรรม 360 องศา เพื่อความยั่งยืน” (360^o Innovation X Sustainability) พร้อมต่อยอดงานวิจัยสู่การสร้างนวัตกรรมพร้อมขายในเชิงพาณิชย์ เพื่อยกระดับคุณภาพชีวิตของคนไทย

ผู้อำนวยการ สวทช. กล่าวว่า เริ่มจากเทคโนโลยีใกล้ตัวที่สุดคือ

1. เครือข่ายมือถือ 5G/6G (Mobile Network 5G/6G) 

โทรศัพท์มือถือ (Mobile Phone) กลายเป็นอวัยวะที่ 33 ของหลายคนไปแล้ว ระบบ 4G ที่ใช้กันในปัจจุบันก็สามารถทำความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงสุดเพิ่มขึ้นจาก 3G อีกราว 50 เท่า และสำหรับ 5G จะมีการรับส่งข้อมูลสูงสุดเพิ่มขึ้นไปอีก 20 เท่าจาก 4G แต่ที่พิเศษคือใช้การได้แม้แต่ขณะที่เคลื่อนที่เร็วถึง 500กิโลเมตร/ชั่วโมง สามารถส่งข้อมูลต่อพื้นที่เพิ่มขึ้นอีก 100 เท่า ดังนั้น 5G จะเป็นแพลตฟอร์ม (Platform) ที่เชื่อมโยงเทคโนโลยีอื่นๆ เข้าไว้ด้วยกัน เช่น AI, Big Data, Cloud และ IoT เป็นต้น ทำให้สามารถรองรับระบบรถยนต์ไร้คนขับ เกิดบริการรูปแบบใหม่ๆ ที่ไม่เคยมีมาก่อน

ล่าสุดค่ายมือถือแห่งหนึ่ง โชว์ศักยภาพความเร็วของสัญญาณ 5G บังคับรถยนต์ไร้คนขับข้ามภูมิภาค กรุงเทพฯ-หาดใหญ่ ซึ่งการสาธิตการบังคับรถยนต์ข้ามภูมิภาคครั้งนี้ นับเป็นครั้งแรก ที่สั่งงานระยะไกลแบบเรียลไทม์บนเครือข่าย 5G เป็นระยะทางไกลถึง 950 กิโลเมตร และมีการตอบสนองแบบทันทีทันใด โดยได้รับเกียรติจาก ดร.สุวิทย์ เมษินทรีย์ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) เป็นผู้ลงมือขับด้วยตัวเองจากกรุงเทพฯ

2. การคำนวณและวิศวกรรมควอนตัม (Quantum Computing & Engineering)

ทศวรรษหน้า โลกจะสามารถรองรับข้อมูลข่าวสารที่เพิ่มขึ้น ประกอบกับโจทย์ปัญหาต่างๆ ที่ละเอียดและยากยิ่งขึ้น ด้วยเหตุนี้เราจึงต้องการหน่วยประมวลผลที่ดีขึ้น เทคโนโลยีควอนตัม จะเข้ามามีบทบาททำให้ภาพที่เราจินตนาการไว้เกิดขึ้นได้จริง เช่น คอมพิวเตอร์สามารถเพิ่มประสิทธิภาพให้ดีขึ้นหลายพันเท่าสามารถถอดรหัสดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตที่ยาวมากเป็นพันๆ ล้านหน่วย สามารถสร้างแบบจำลองเพื่อค้นหายาใหม่ๆ ที่ใช้ได้อย่างแม่นยำกับผู้ป่วย ใช้ตรวจวินิจฉัยโรคในการแพทย์ได้อย่างรวดเร็วไม่ต้องรอผลแล็บหลายวัน รวมถึงยังมีการสร้างอุปกรณ์ไฮเทคอื่นๆ เช่น ชิปสำหรับนาฬิกาอะตอม (Atomic Clock) ใช้เทียบค่าเวลาสากลที่มีความแม่นยำมาก ถึงระดับนาโนวินาที (nano-second) รองรับการซื้อขายในระบบธนาคาร หรือคำสั่งซื้อในตลาดหลักทรัพย์ที่มีปริมาณถึง 100 ล้านคำสั่งต่อวินาที

3. เอไอแห่งอนาคต (Future AI)

ระบบปัญญาประดิษฐ์แห่งอนาคตหรือ Future Artificial Intelligence จะมีส่วนที่เป็นหัวใจหรือสมองของระบบได้แก่ เทคโนโลยีการเรียนรู้ของเครื่อง หรือ Machine Learning ด้วย เครือข่ายประสาทเทียม ที่เรียกว่า Deep Neural Network ซึ่งสร้างโดยเลียนแบบเครือข่ายเซลล์ประสาทในสมองของมนุษย์ ความสามารถของ AI ที่เพิ่มขึ้น ทำให้ระบบไซเบอร์-ฟิสิคัล (Cyber-Physical System) ที่ส่งผ่านข้อมูลระหว่างโลกอินเทอร์เน็ตกับโลกจริงทางกายภาพมีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่น รถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติไร้คนขับ AI ประมวลผลและสั่งการควบคุมการขับรถได้ในเวลาเสี้ยววินาทีด้วยประสิทธิภาพและความปลอดภัยที่มากขึ้น แต่อาจจะทำให้คนขับรถจำนวนมากต้องตกงาน โดยบริษัท McKinsey ประเมินว่าในปี ค.ศ. 2030 ระบบแบบนี้จะทำให้ตำแหน่งงานหายไป 400 – 800 ล้านตำแหน่ง แม้จะทำให้เกิดงานใหม่ๆ ขึ้นมาพอๆ กัน แต่จะเป็นทักษะที่แตกต่างออกไปอย่างสิ้นเชิง

4. การเดินทางแบบไร้รอยต่อ (Mobility–as–a–Service, MaaS)

ในมหานครที่การจราจรซับซ้อนการให้บริการนำผู้โดยสารไปยังที่หมายอย่างสะดวกสบายที่สุด ซึ่งเรียกรวมๆ ว่าเป็น Mobility-as-a-Service หรือ แมส (Maas) มีการเติบโตแบบก้าวกระโดดของเทคโนโลยีนี้ในปัจจุบัน ตัวอย่างผู้ให้บริการแมสรายใหญ่ 2 รายคือ อูเบอร์ (Uber) ของสหรัฐฯ กับ ตี๊ตี๊ (DiDi) ของจีน ข้อมูลปี พ.ศ. 2560 ระบุว่ามูลค่าของบริษัทตี๊ตี๊อยู่ที่ราว 56,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ขณะที่อูเบอร์มากกว่าคือ 62,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ที่น่าสนใจคือ ตี๊ตี๊ เป็นบริษัทที่โตอย่างก้าวกระโดดจากการเทคโอเวอร์บริษัทอูเบอร์ในจีน เมื่อปี พ.ศ. 2559 ปัจจุบัน นอกจากการนำผู้โดยสารไปยังที่หมายแล้วยังบริการส่งของต่างๆ อย่างบริการ GrabFood และ Line Man ที่ได้รับความนิยมอย่างสูงในประเทศไทยอยู่ในขณะนี้

5. เซลล์แสงอาทิตย์เพอรอฟสไกต์ (Perovskite Solar Cell)

เซลล์แสงอาทิตย์แบบเพอรอฟสไกต์ มีโครงสร้างผลึกคล้ายแร่แคลเซียมไทเทเนียมออกไซด์ (CaTiO₃) หรือแร่เพอรอฟสไกต์ ที่ดูดซับแสงและเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าได้ดี ยังสามารถขึ้นรูปได้ในลักษณะสารละลายคล้ายกับน้ำหมึกพิมพ์ เพื่อนำไปพิมพ์บนแผ่นฟิล์มหรือพื้นผิวต่างๆ โดยมีต้นทุนการผลิตต่ำ คือ 30 – 50% ของเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอน

มีการประเมินว่าในอีก 5 – 6 ปีข้างหน้าตลาดของเซลล์แสงอาทิตย์น่าจะเติบโตไปได้จนถึง 1.4 แสนล้านเหรียญ และด้วยข้อดีของเซลล์แบบนี้ที่มีน้ำหนักเบาและโค้งงอได้ไม่เสียหาย ปัจจุบันจึงมีภาคเอกชนจากสหราชอาณาจักร เนเธอร์แลนด์ และจีน ตั้งเป้าผลิตเซลล์แสงอาทิตย์เพอรอฟสไกท์ออกขายในปีหน้า สำหรับประเทศไทย นักวิจัย สวทช. พัฒนาทั้งส่วนที่เป็นโครงสร้างวัสดุในการส่งผ่านอิเล็กตรอน สารเคลือบผิวชนิดกันน้ำและสะท้อนความร้อน รวมทั้งพัฒนากระบวนการเคลือบฟิล์มบางเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและเสถียรภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดนี้

6. แบตเตอรี่ลิเทียมยุคหน้า(Next Generation Lithium Ion Batteries)

ในปี พ.ศ. 2561 มูลค่าตลาดของแบตเตอรี่ลิเทียมไอออน สำหรับยานยนต์ไฟฟ้า และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ อยู่ที่ 36,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ เติบโตปีละ 13% และจีนเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุด แม้จะยังไม่มีแบตเตอรี่ที่มีคุณสมบัติครบทุกอย่าง แต่ก็มีแบตเตอรี่ที่น่าสนใจหลายแบบ เช่น แบตเตอรี่แบบ Solid-state Lithium Ion ที่จุพลังงานได้มากขึ้นเป็น 2 เท่า และมีความปลอดภัยมากขึ้น แบตเตอรี่ลิเทียม-ซัลเฟอร์ (Lithium-sulfur) ที่คนหันมาสนใจกัน เพราะจุพลังงานได้มากกว่าแบบลิเทียมไออน 2 – 4 เท่า แต่ราคาถูกกว่า นอกจากนี้ยังมีแบเตอรี่ลิเทียม-แอร์ (Lithium-air) จุพลังงานมากขึ้นถึง 10 – 100 เท่า ทั้งนี้ เอ็มเทค สวทช. มีงานวิจัยด้านวัสดุใหม่ๆ และการออกแบบขึ้นรูปเซลล์ในแบตเตอรี่แบบ Solid-state Lithium Ion และ Lithium-air โดยเน้นไปที่การเพิ่มประสิทธิภาพ เพิ่มอายุการใช้งาน และลดราคาต้นทุน

7. โครงเสริมภายนอกกาย (Exoskeleton)

คงจะดีไม่น้อย ถ้าคนพิการที่เดินไม่ได้กลับมาเดินได้อีกครั้ง คนดูแลผู้ป่วยตัวเล็กๆ สามารถยกเคลื่อนย้ายผู้ป่วยที่น้ำหนักมากที่นอนติดเตียงได้อย่างสบายๆ ไม่ปวดหลัง เทคโนโลยีนี้เรียกว่า Exoskeleton หรือโครงเสริมภายนอกกาย เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยให้มนุษย์มีพละกำลังเสริม และยังป้องกันอันตรายบางอย่างต่อร่างกายได้ ซึ่งมีการนำ Exoskeleton ใช้ช่วยเพิ่มความสามารถทำภารกิจต่างๆ ใช้ในทางทหาร ใช้กู้ภัย ใช้ช่วยเรื่องฝึกฝนและสร้างสมรรถภาพของนักกีฬาได้ และในทางการแพทย์ก็ช่วยเร่งกระบวนการฟื้นฟูสมรรถภาพร่างกายของผู้ป่วย ยกระดับคุณภาพชีวิตคนพิการหรือผู้สูงอายุโดยทั่วไปได้อีกด้วย ตัวอย่างที่ใช้งานแล้วในระดับอุตสาหกรรม เช่น ชุด EskoVest ของ Esko Bionics ในโรงงานประกอบรถยนต์ของ Ford ทั่วโลก ชุด Chairless chair ของ Noonee ที่เป็นอุปกรณ์สวมใส่ติดอยู่บริเวณเอว ขา และเท้าของผู้ใช้สามารถกางออกเป็นเก้าอี้ได้ ซึ่งใช้งานแล้วมากกว่า 350 ชิ้น

8. ไฟเบอร์สารพัดประโยชน์จากจุลินทรีย์ (Microbial Multifunctional Fiber)

มีจุลินทรีย์หลายชนิดที่สามารถสร้างเซลลูโลส แต่เซลลูโลสในจุลินทรีย์ต่างจากเซลลูโลสในพืชตรงที่ สามารถทำออกมาให้บริสุทธิ์ได้ง่ายกว่า แข็งแรงกว่า ขึ้นรูปได้ง่ายและยังอุ้มน้ำได้ดีด้วย ตัวอย่างจุลินทรีย์ที่ผลิตเซลลูโลสได้ ได้แก่ พวก Acetobacter และ Agrobacteria โดยเซลลูโลสที่จุลินทรีย์เหล่านี้สามารถนำมาประยุกต์ใช้ประโยชน์ได้หลายรูปแบบ ทั้งเป็นสารตั้งต้นทำอาหาร เช่น เติมในวุ้นมะพร้าว เต้าหู้ ไอศกรีม หรือโปรตีนเกษตร ในทางการแพทย์สามารถเปลี่ยนน้ำตาล Mannitol ได้ เมื่อผ่านกระบวนการอีก 2 – 3 ขั้นตอนจะเกิดเป็นไบโอฟิล์ม (biofilm)ที่เหมาะทำเป็นผลิตภัณฑ์ปิดแผล หรือผิวหนังเทียม (artificial Skin) นักวิจัยจาก ETH Zurich University พัฒนาเทคนิคการพิมพ์ 3 มิติ โดยใช้จุลินทรีย์ที่ยังมีชีวิตอยู่เป็นองค์ประกอบนำมาผลิตนาโนฟิลเตอร์ ใช้กรองสารพิษได้ ส่วนในด้านอุตสาหกรรม บริษัท Nanollose ในออสเตรเลีย ตั้งต้นของเหลือทิ้งในอุตสาหกรรมและการเกษตรนำไฟเบอร์ที่ได้มาผลิตเป็นเสื้อผ้าหรือผลิตภัณฑ์อื่นๆ โดยไม่ต้องตัดพืช ซึ่งต้องอาศัยความรู้สาขาใหม่ด้านชีววิทยาการสังเคราะห์ที่เติบโตอย่างก้าวกระโดดในทศวรรษที่ผ่านมา

9. กายจำลองทดสอบยา (Companion Diagnostics)

ในปี พ.ศ. 2558 สวทช. เคยกล่าวถึงเทคโลยีการเพาะกลุ่มเซลล์สมองที่เรียกว่า Brain Organoid ที่มีขนาดและรูปร่างคล้ายกับสมองของตัวอ่อนในครรภ์อายุ 5 สัปดาห์ มีขนาดเท่าก้อนยางลบดินสอ และส่งถ่ายกระแสประสาทได้จริง จึงใช้เป็นโมเดลในการทดลองต่างๆ แก้ปัญหาจริยธรรมเรื่องการใช้มนุษย์ทดลองยาโดยตรง

ไม่เพียงแต่สมองจิ๋ว ยังมีอวัยวะอื่นๆ อีกหลายอย่างก็เพาะเลี้ยงได้เช่นกัน เรียกรวมๆ ว่าเป็น ออร์แกนอยด์ (Organoid) ที่แปลว่า “อวัยวะเล็กๆ” ถือเป็นหนึ่งในเครื่องมือที่ใช้ตรวจวิเคราะห์ทดสอบที่สำคัญได้ เช่น ตรวจความเป็นพิษ และศึกษาปฏิสัมพันธ์ของเซลล์กับสารออกฤทธิ์

ความก้าวหน้าครั้งใหญ่เกิดขึ้นจากระบบที่เป็นแพลตฟอร์มเชื่อมต่อออแกนอยด์ของอวัยวะต่างๆ เข้าด้วยกันผ่านระบบของเหลว จนได้ผลลัพธ์คล้ายเป็นร่างกายเทียมขนาดจิ๋ว หรือเป็น “กายจำลอง” ที่นำมาใช้ทดสอบยาได้ จุดเด่นของระบบแบบนี้คือ สามารถออกแบบให้ใช้เหมาะกับผู้ป่วยแต่ละคนได้ จึงเป็นการแพทย์เฉพาะบุคคล (personalized medicine) แบบหนึ่ง ระบบนี้เรียกรวมๆ ว่าเป็น Companion Diagnostics หรือ “กายจำลองทดสอบยา” ทำให้การทดสอบยากับเซลล์เพาะเลี้ยงแต่ละชนิดเป็นเรื่องล้าสมัย เพราะสามารถเลียนแบบการตอบสนองของร่างกายจริงๆ ได้อย่างน่าทึ่ง ทั้งการบีบตัวของเซลล์หัวใจ การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันของเซลล์กระดูก การส่งถ่ายและกำจัดสารต่างๆ ออกจากเซลล์ไต รวมไปถึงการเผาผลาญทำลายสารต่างๆ ในเซลล์ตับ เป็นต้น

10. วัคซีนมะเร็งเฉพาะบุคคล (Personalized Cancer Vaccine)

การรักษาโรคมะเร็ง โดยการฉายรังสี การใช้ยาเคมีบำบัด เป็นการรักษาแบบเหมารวม ไม่จำเพาะกับบุคคล แต่ละคนจึงตอบสนองกับยาหรือรังสีแตกต่างกันไป นอกจากนี้มักเกิดอาการข้างเคียงรุนแรง และบางครั้งผู้ป่วยที่หายแล้ว ก็อาจเป็นมะเร็งเดิมได้อีก

วงการวิทยาศาสตร์การแพทย์จึงมีความพยายามที่จะทำวัคซีนหรือยาสำหรับโรคมะเร็งแบบเฉพาะบุคคลขึ้น โดยมีวิธีการคือ เริ่มจากนำเซลล์ปกติและเซลล์มะเร็งของผู้ป่วยออกมา “อ่านรหัสดีเอ็นเอ” จากนั้น เปรียบเทียบรหัสในตำแหน่งต่างๆ เพื่อหาว่ามีตำแหน่งใดที่เปลี่ยนแปลงไปบ้าง โดยเฉพาะตำแหน่งที่เกี่ยวข้องกับการสร้างโปรตีน จากนั้นใช้ซอฟต์แวร์ทางชีวสารสนเทศ หรือ bioinformatics มาจัดลำดับความสำคัญของส่วนที่เปลี่ยนแปลงไปนั้น ข้อมูลดังกล่าวจะเป็นจุดตั้งต้นในการนำมาสร้างเป็นวัคซีนชนิดพิเศษ เรียกว่า นีโอแอนติเจนวัคซีน (Neoantigen Vaccine) ซึ่งอาจจะเป็นสาย RNA หรือ DNA ก็ได้

จากนั้นจะฉีดวัคซีนดังกล่าวเข้าไปในร่างกายผู้ป่วย โดยอาจจะใส่เข้าไปแบบนั้น หรืออาจห่อหุ้มด้วยสารพอลิเมอร์ หรือ ไลโปโซม (Liposome) ซึ่งวัคซีนจะไปกระตุ้นให้ระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายให้จดจำเซลล์มะเร็งได้ ก่อนเริ่มการค้นหาและทำลายเซลล์มะเร็งอย่างจำเพาะ โดยไม่ยุ่งกับเซลล์ปกติ

ในปี พ.ศ. 2559 บริษัท BioNTech ของเยอรมนี ร่วมมือกับบริษัท Genetech ซึ่งเป็นบริษัทลูกของบริษัทยายักษ์ใหญ่ Roche เริ่มวิจัยความเป็นไปได้ที่จะสร้างวัคซีนมะเร็งแบบเฉพาะบุคคล และในปีต่อมาก็เริ่มทดสอบในผู้ป่วย 560 คน ที่เป็นมะเร็งแบบต่างๆ มากกว่า 10 ชนิด ซึ่งยังอยู่ระหว่างรอสรุปผลการวิจัย

จะเห็นได้ว่าเทคโนโลยีก้าวหน้าไปรวดเร็วมาก และเราอาจมีบทบาทเป็นผู้ใช้ประโยชน์ ผู้สร้างและสนับสนุนแล้วแต่เราจะเลือก ซึ่ง สวทช. อว. ได้ทุ่มเททรัพยากรไปกับความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม (วทน.) ไม่น้อยและมีผลงานคุ้มค่ากับทรัพยากรที่ลงทุนเพื่อความเข้มแข็งของ วทน. ของประเทศไทยในอนาคตต่อไป

เรียบเรียง : อาทิตย์ ลมูลปลั่ง ฝ่ายประชาสัมพันธ์ สวทช.