شاید با دیدن فناوریهای موجود آینده را پر از فناوریهای نوین و تعجب برانگیز بدانیم. چیزی که زندگی ما را منقلب خواهد کرد. در واقع هم‌اکنون نیز مهندسان و علاقمندان برخی از فناوری‌هایی که در تصویر شما از آینده وجود دارد را ساخته‌اند. در این مقاله به ده فناوری نوین و تاثیرگذار نگاه می‌کنیم. فناوری‌هایی می‌توانند صورت کنونی جهان را تغییر دهند. از هوش مصنوعی گرفته تا رباتیک، تا انرژی‌های تجدیدپذیر و مهندسی پزشکی همه و همه به ما در برقراری ارتباط ما با یکدیگر موثر بوده است. برای مطالعه در خصوص این فناوری‌ها با مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی همراه باشید.
ماشین‌های خودران
ماشین‌های خودران، یا خودروهای خودران، مدت بسیاری است که در فیلم‌های علمی-تخیلی ظاهر شده‌اند. با پیشرفت فناوری، ماشین‌های خودران پتانسیل خود را در متحول کردن صنعت خودرو به نمایش گذاشته است. فناوری خودران در مورد ماشین‌هایی است که بدون راننده حرکت می‌کنند. این ماشین‌ها دارای حسگرهای پیشرفته، هوش مصنوعی و سایر سامانه‌های پیشرفته مسیریابی، تصمیم‌گیری و پاسخ گویی به محیط هستند. در پیشرفته‌ترین حالت یک ماشین خودران مانند یک راننده شخصی است.
فناوریهای مورد استفاده در ماشین خودران در کنار هم درکی از پیرامون خودرو ایجاد می‌کنند. سپس هوش مصنوعی ماشین برای حرکت تصمیم گیری می‌کند. مزایای یک خودروی خودران شامل کاهش خطای انسانی، تصادف‌های کمتر، کاهش مصرف سوخت و کم شدن مسیرهای قفل شده ترافیک است.
هم اینک مثال‌های خارق‌العاده‌ای از ماشین‌های خودران وجود دارد. مانند Autopilot از شرکت Tesla یا ماشین خودران Waymo. در این مسیر مشکلاتی است که باید برآن غلبه کرد. مشکلاتی مانند مسیریابی دائم، بدبینی عموم و نیاز به قوانین جدید و راه حل‌های قانونی نوین.
انرژی های تجدیدپذیر
با گرم شدن زمین و کاهش فاصله رویدادهای جوی شدید، دنیا باید گازهای گلخانه‌ای را تا حد ممکن کم کند. انرژی‌های تجدیدپذیر بخش مهمی از این مسیر هستند. فناوری تجدیدپذیر شامل تولید انرژی از منابع طبیعی مانند نورخورشید، باد، آب و انرژی زمین گرمایی است. برخی از متداول‌ترین فناوریهای تجدیدپذیر عبارتند از:
انرژی خورشیدی و باتری خورشیدی
توربین‌های بادی
توربین‌های تولید برق به کمک امواج
انرژی Biomass و انرژی زیستی
انرژی تجدیدپذیر به دلیل ماهیت پاک آن و دارا بودن منبعی بی‌نهایت یک برد برای بشر است. استفاده از منبعی همیشه موجود مانند باد قوانین اقتصادی انرژی را برای همیشه تغییر خواهد داد. همچنین نقشی بزرگ در ایجاد آینده‌ای سبز و پایدار برای همگان دارد.
چاپ سه بعدی
فناوری بعدی فناوری چاپ سه بعدی است. چاپ سه بعدی را ساخت افزاینده (additivd manufacturing ) نیز می‌نامند. این فناوری پتانسیل تحول کردن صنعت طراحی، ساخت و تولید را داراست. چاپ سه بعدی ساختارهای پیچیده و طرح‌های نوین را خلق می‌کند. 3D printing سهولت تولید، ایجاد تنوع در تولید و شکل دنیایی از امکانات جدید خلق می‌کند.
متداول‌ترین نوع از فناوری چاپ سه بعدی، ساخت لایه به لایه اشیا با موادی مانند پلاستیک، فلز یا مواد زیستی است. برای ساخت یک شیئ سه بعدی ابتدا باید مدلی سه بعدی طراحی کرد. یک برنامه رایانه‌های سپس این مدل را به لایه‌های نازک تبدیل می‌کند و مدل لایه لایه را به چاپگر سه بعدی انتقال می‌دهد. چاپگر سه بعدی مواد را لایه لایه روی یکدیگر انباشه می‌کند تا ساخت کامل شود. روش‌های متنوعی برای چاپ سه بعدی وجود دارد:
- Fused Deposition Modeling (FDM)
- Stereolithography (SLA)
- Selective Laser Sintering (SLS)
هر روش از فناوری متفاوتی بهره می‌برد. محاسن چاپ سه بعدی عبارتند از: سادگی شخصی‌سازی و افزایش سرعت نمونه ساختمان. از این روش حتی برای ساخت یک خانه کامل نیز استفاده شده است.
نانوفناوری
نانو فناوری رشته‌ای است که با دستکاری اشیا در مقیاس اتمی و مولکولی سروکار دارد. نانوفناوری در مورد کار با ساختارهای ریز است. چیزهایی در ابعاد ۱ تا ۱۰۰ نانومتر. در این مقیاس ویژگی‌های مواد کاملا با ویژگی‌های بزرگ مقیاس آن متفاوت است. همین امر سبب می‌شود مواد نانومقیاس کاربردهای جدیدی نسبت به نمونه بزرگ مقیاس خود داشته باشند.
نانوفناوری پتانسیل‌ها و کاربردهایی دارد. به طور مثال می‌توان به انتقال هدفمند دارو در پزشکی، ساخت دستگاه‌های سریع و بهینه از نظر مصرف انرژی، بهبود کارکرد سلول‌های خورشیدی برای دستیابی به انرژی پاک، تصفیه آب برای داشتن محیطی سالم و ساخت مواد سبک و مقاوم در شاخه هوا-فضا و صنایع ماشینی اشاره کرد.
سخن نهایی
همان‌طور که انتظار داشتیم، بسیاری از فناوریهای نوین هم‌اکنون نیز بخشی از زندگی ما هستند. ما شاهد ظهور هوش مصنوعی، انرژی تجدیدپذیر، بیوفناوری و رایانش کوانتومی بودیم.
این فناوریهای با پتانسیل بالا نحوه زندگی، کار و برهم کنش ما با یکدیگر و محیط اطراف را تغییر داده‌اند. با پیشرفت متناوب فناوری توقع داریم هر یک از این فناوری‌ها مشکلات مهم دنیای پیرامون را حل کنند. مشکلاتی مانند تغییرات آب و هوا، مشکلات سلامت، نابرابری اقتصادی و غیره. افزون بر این هر فناوری فرصتی جدید برای صنعت سوخت، ساخت مایحتاج زندگی، اقتصاد و کاریابی فراهم می‌کند.
ده فناوری مهم آینده (بخش نخست)
استقبال از پادکست های تخصصی اسکلت بیرونی
منبع: interestingengineering
