อัพเดททุกปีกับ 10 เทคโนโลยีที่น่าจับตามอง ที่ สวทช. หรือสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ ระดมสมองช่วยกันคาดการณ์ว่าต่อจากนี้จะมีเทคโนโลยีใดบ้างที่จะมีผลกระทบอย่างชัดเจนใน 5 – 10 ปีข้างหน้า
โดยปีนี้.. ผู้อำนวยการ สวทช. คนล่าสุด “ศาสตราจารย์ ดร.ชูกิจ ลิมปิจำนง” ได้นำเสนอ 10 เทคโนโลยีที่น่าจับตามอง (10 Technologies to Watch) ภายในงานประชุมและนิทรรศการ “APEC BCG Economy Thailand 2022 : Tech to Biz (Thailand Tech Show 2022)” ที่จัดขึ้นระหว่างวันที่ 10-11 ตุลาคม 2565 ภายใต้แนวคิด “ผสานพลัง วทน. เพื่อธุรกิจที่ยั่งยืน” (Synergizing STI to Sustainable Business)
10 เทคโนโลยี ที่คณะทำงานวิชาการ สวทช. คาดการณ์นั้น สามารถแบ่งได้เป็น 3 กลุ่ม กลุ่มแรก คือ ความสามารถของเทคโนโลยีเอไอ( AI) หรือปัญญาประดิษฐ์และยานยนต์อัตโนมัติ กลุ่มที่สอง คือ เทคโนโลยีทางด้านพลังงาน และกลุ่มที่สามคือด้านสุขภาพและอาหาร
สำหรับกลุ่มแรกนั้น ศาสตราจารย์ ดร.ชูกิจ กล่าวว่า เป็นเทคโนโลยีที่อยู่กับความสามารถของ AI และการเชื่อมต่อของระบบคอมพิวเตอร์กับมนุษย์และกับยานยนต์อัตโนมัติ ซึ่งประกอบด้วย
1.เทคโนโลยีเชื่อมต่อสมองมนุษย์กับคอมพิวเตอร์ Brain-Computer Interface (BCI)
BCI หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า Brain-Machine Interface ซึ่งต้องอาศัยการทำงานทั้งฮาร์ดแวร์ที่มีเซนเซอร์เป็นตัวสำคัญในการรับสัญญาณไฟฟ้าจากคลื่นสมอง และใช้ซอฟต์แวร์ในการอ่านและวิเคราะห์คลื่นสมองของผู้ใช้งาน
การพัฒนาของ AI และ Machine Learning อย่างรวดเร็วในหลายปีนี้ มีส่วนทำให้เกิดความก้าวหน้าในด้านนี้เป็นอย่างมาก มีการนำ BCI ไปใช้ประโยชน์ในผู้ป่วยที่เป็นอัมพาต ไม่สามารถขยับแขนขาเองได้ และในประเทศไทยนั้น บริษัท BrainiFit จำกัด ที่เป็น NSTDA Startup จากเนคเทค สวทช. ใช้เทคโนโลยี BCI สำหรับการออกกำลังสมอง โดยใช้คลื่นสมองสั่งการควบคุมการเล่นเกมเพื่อฝึกสมาธิหรือความจำ
2. เอไอแบบรู้สร้าง (Generative AI)
เทคโนโลยี AI ก้าวหน้ามากขึ้นและถูกนำไปประยุกต์ใช้อย่างหลากหลาย ประกอบกับมีข้อมูล Big Data เกิดขึ้นมากมาย ซึ่งสามารถนำมาใช้ฝึก AI ได้ เช่น ปัจจุบันมีการใช้เทคนิคการสร้างแบบจำลองที่เรียกย่อว่า แกน ( Generative Adversarial Networks :GAN ) เพื่อใช้สร้างภาพใบหน้าที่สมจริง มีความละเอียดสูง นำไปใช้สร้าง Virtual Influencer ที่ไม่มีตัวตนอยู่จริง เพื่อทำหน้าที่เป็นนักร้อง ผู้ประกาศข่าว เสมือนจริงได้
ในประเทศไทย เนคเทค สวทช. มีการทำวิจัยที่เกี่ยวข้องกับ Generative AI อย่างต่อเนื่อง เช่น สร้าง VAJA ระบบสังเคราะห์เสียงจากข้อความภาษาไทย เพื่อสร้างคำบรรยายภาพภาษาไทยอัตโนมัติ โครงการ Z-Size Ladies ระบบการจำลองรูปร่างแบบ 3 มิติ สำหรับคุณแม่ตั้งครรภ์ระยะ 2-40 สัปดาห์ หรือแม้แต่ Chatbot ที่ใช้งานกันอยู่ในปัจจุบัน ก็มีการนำ Generative AI มาใช้เพื่อเพิ่มความสมจริงในบทสนทนา และอนาคตอาจจะมีเทคนิคใหม่ๆ ซึ่ง AI สามารถเชื่อมโยงข้อมูล 2 รูปแบบที่แตกต่างอย่างข้อมูลภาพและข้อมูลตัวอักษรเข้าด้วยกัน หรือแปลงภาพให้เป็นตัวอักษรได้
3. เทคโนโลยียานยนต์อัตโนมัติและเชื่อมต่อ CAV (Connected and Autonomous Vehicle)
CAV เป็นยานยนต์สมัยใหม่ที่ใช้เทคโนโลยีระบบอัจฉริยะหลายแบบเข้าช่วยงาน โดยที่สำคัญคือ เทคโนโลยีการขับขี่อัตโนมัติ (Autonomous Driving Technology) ที่ไม่ต้องมีการควบคุมบังคับจากคนขับ ระบบนี้ใช้เทคโนโลยีเซนเซอร์ประกอบกับระบบการคำนวณ เพื่อวางแผนและควบคุมให้สามารถตอบสนองกับสภาพแวดล้อมต่างๆ ได้ ถัดไปคือ เทคโนโลยีระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่ (Driver Assistance Technology) เช่น ระบบตรวจจับคนเดินถนน ระบบรู้จำป้ายจราจร และระบบรักษาความเร็วคงที่แบบแปรผัน (Adaptive Cruise Control) และสุดท้าย คือ เทคโนโลยีสำหรับการเชื่อมต่อ (Telematics) ที่ช่วยสื่อสารระหว่างรถเพื่อเพิ่มความปลอดภัย ได้แก่ เทคโนโลยีการสื่อสารไร้สาย และการสื่อสารระหว่างยานพาหนะกับสิ่งอื่นๆ
ประเทศไทยมีแผนสร้างสนามทดสอบยานยนต์ CAV ระดับ 3 ที่ EECi โดยจะมีรถยนต์ที่ สวทช. ร่วมกับมหาวิทยาลัยและบริษัทเอกชนหลายแห่ง วิจัยและสร้าง EV ที่ใช้เทคโนโลยี CAV ขึ้น และยังมีบริษัทเอกชนรายใหญ่อีกหลายรายที่ลงทุนสร้างโรงงานแบตเตอรี่พลังงานสูงที่ EECi อีกด้วย
…จาก 3 เทคโนโลยีที่อยู่ในกลุ่มAI และยานยนต์อัตโนมัติ มาต่อกันด้วยเทคโนโลยีในกลุ่มพลังงาน ซึ่งมีทั้งด้านการรีไซเคิลตัวกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ และการกักเก็บพลังงานให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นและปลอดภัยมากยิ่งขึ้น โดยมี 4 เทคโนโลยีหลัก ประกอบด้วย
4. ระบบสำรองพลังงานแบบยาวนาน Long Duration Storage
คาดการณ์กันว่าระบบสำรองไฟฟ้าทั่วโลกจะเพิ่มจาก 9 กิกะวัตต์/ 17 กิกะวัตต์ชั่วโมง ในปี 2561 เป็น 1,095 กิกะวัตต์/ 2,850 กิกะวัตต์ชั่วโมง ในปี 2583 ซึ่งการลงทุนอาจสูงถึง 6.6 แสนล้านดอลลาร์สหรัฐ ขณะที่ประเทศไทยมีแนวโน้มที่ต้องสำรองไฟฟ้าเพิ่มสูงขึ้น ตามสัดส่วนการใช้พลังงานทดแทน และยานยนต์ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น การพัฒนาแบตเตอรี่ทางเลือกจึงเป็นแนวทางหนึ่งในการสร้างความมั่นคงด้านพลังงานให้กับประเทศ ซึ่งศูนย์เทคโนโลยีเพื่อความมั่นคงของประเทศและการประยุกต์เชิงพาณิชย์ หรือ NSD ของ สวทช. ได้นำร่องพัฒนาแบตเตอรี่ชนิด “สังกะสีไอออน” เพื่อเป็นทางเลือกในอนาคตเพื่อทดแทนระบบแบตเตอรี่ “ลิเทียมไอออน” ที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน ซึ่งมีแนวโน้มราคาที่สูงขึ้นและตัวแบตเตอรี่อาจระเบิดได้
ทั้งนี้แบตเตอรี่“สังกะสีไอออน” มีข้อดีคือ ราคาถูก มีแหล่งแร่ในประเทศไทยและประเทศเพื่อนบ้าน เป็นแบตเตอรี่ที่ปลอดภัย ไม่ติดไฟ และไม่ระเบิด เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยรีไซเคิลได้เกือบ 100 % ปัจจุบันผ่านการทดสอบมาตรฐานความปลอดภัย มอก. แล้ว อยู่ระหว่างการขยายผลเพื่อผลิตในระดับโรงงานต้นแบบ ซึ่งจะได้ตั้งโรงงานใน EECi ต่อไป
5. การรีไซเคิลแผงโซลาร์เซลล์ Solar Panel Recycle
ปัจจุบันเริ่มมีแผงโซลาร์เซลล์ปลดระวางจากโซลาร์ฟาร์ม และภายในปี 2593 คาดว่าทั่วโลกจะมีจำนวนแผงโซลาร์เซลล์ทยอยหมดอายุเพิ่มขึ้นแบบก้าวกระโดดเป็น 78 ล้านตัน เฉพาะในประเทศไทยอาจมีมากถึง 4 แสนตัน จึงจำเป็นต้องเตรียมความพร้อมในการจัดการแผง เพื่อไม่ให้ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
ขณะนี้จึงมีเทคโนโลยีใหม่ในการแยกส่วนประกอบแผงโซลาร์เซลล์ เพื่อนำชิ้นส่วนต่าง ๆกลับมาใช้ประโยชน์ได้ถึง 70-80 % เช่น เทคนิค Heated Blade ที่ใช้ใบมีดที่ร้อนจัดถึง 300 องศาเซลเซียส ตัดแยกกระจกออกจาก Solar Cell เปิดโอกาสใหม่ให้กับธุรกิจรีไซเคิลวัสดุ ซึ่งสอดคล้องกับเศรษฐกิจแบบ Circular Economy
6. เทคโนโลยีการตรวจวัดและวิเคราะห์ปริมาณคาร์บอน Carbon Measurement & Analytics
ประเทศไทยตั้งเป้าสู่การเป็นกลางทางคาร์บอน (Carbon Neutrality) ในปี 2593 ดังนั้นเทคโนโลยีการคำนวณปริมาณคาร์บอนเครดิต จึงมีความสำคัญมาก ปัจจุบันมีการพัฒนาเทคนิค Data Mining & Data Analytics เพื่อคำนวณ Carbon Footprint ผ่านฐานข้อมูล Thai National LCI Database ซึ่งมีส่วนช่วยอย่างมากสำหรับภาคอุตสาหกรรม โดยเฉพาะ SMEs ขณะเดียวกันจำเป็นต้องพัฒนาแบบจำลองเพื่อใช้คำนวณมวลชีวภาพบนพื้นดินแทนการสำรวจภาคสนาม ซึ่งจะช่วยให้การประเมินทำได้ง่ายขึ้น และได้ข้อมูลที่ถูกต้องมากขึ้น ซึ่งเทคโนโลยีการประเมินทั้งมวลชีวภาพและ Carbon Footprint นั้น นับเป็นเครื่องมือสำคัญเพื่อใช้รับมือการกีดกันทางการค้า เปิดโอกาสให้ภาคเอกชนที่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เกินเพดาน สามารถซื้อ “คาร์บอนเครดิต” เพื่อชดเชยปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่ปล่อยออกไปได้
7. เทคโนโลยี CCUS ด้วยพลังงานสะอาด CCUS By Green Power
ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจากการสะสมของก๊าซเรือนกระจก เป็นวิกฤติที่ทั่วโลกต้องร่วมกันแก้ไข ประเทศไทยประกาศในการประชุม COP26 ว่าจะเป็นประเทศ Net Zero Emission หรือปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิจากกิจกรรมต่างๆ เป็นศูนย์ ให้ได้ในปี 2608 ซึ่งการลดใช้พลังงานจากฟอสซิลและเพิ่มการใช้พลังงานทดแทน ไม่น่าเพียงพอบรรลุเป้าหมายที่ตั้งไว้ได้ จึงต้องอาศัย เทคโนโลยีการดักจับ ใช้ประโยชน์ และกักเก็บคาร์บอน (Carbon Capture, Utilization & Storage) หรือเทคโนโลยี CCUS เป็นอีกวิธีที่เข้ามาช่วยจัดการก๊าซ CO2 ก่อนปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ
ปัจจุบัน สวทช. มีงานวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยี CCUS ทั้งใน NANOTEC, ENTEC, และ MTEC ซึ่งได้รับความสนใจจากเอกชนที่มีพันธกิจในการลดก๊าซเรือนกระจก โดยเฉพาะอุตสาหกรรมพลังงานและปิโตรเคมีขนาดใหญ่ เช่น ปตท., ปตท.สผ., และ SCG นอกจากนี้ สวทช. ยังได้สร้างความร่วมมือกับพันธมิตร จนเกิดเป็น Hydrogen Consortium อันเป็นระบบนิเวศวิจัยและ Technology Gateway ที่เชื่อมโยงนักวิจัยกับบริษัทเอกชนทั้งในและต่างประเทศ
และ 3 เทคโนโลยีสุดท้าย ที่เกี่ยวข้องกับด้านสุขภาพและอาหาร ประกอบไปด้วย
8. การดูแลสุขภาพทางไกลในยุคถัดไป Next–Generation of Telehealth
การใช้งานระบบ Telehealth หรือ การดูแลสุขภาพทางไกล เติบโตอย่างก้าวกระโดดในช่วงการระบาดของโควิดที่ผ่านมา และคาดว่าน่าจะขยายตัวมากขึ้นด้วยในยุคหลังโควิด-19 ตัวอย่างการให้บริการแบบนี้ในต่างประเทศ เช่น ระบบบริการชื่อ XRHealth ของสหรัฐอเมริกาที่ให้บริการ “คลินิกแบบเสมือนจริง” ที่ให้บริการรักษาผ่านอุปกรณ์และแอปพลิเคชัน VR ที่บ้าน โดยผู้รักษาเป็นนักบำบัดอาชีพ และบริษัทประกันให้การยอมรับการรักษาแบบนี้ นอกจากนี้ยังมีระบบชื่อ Proximie ให้บริการระบบ AR ที่แพทย์ผ่าตัดผู้เชี่ยวชาญ สามารถติดตามการผ่าตัดและให้คำแนะนำกับแพทย์ที่อยู่ห่างไกลออกไป ที่เชี่ยวชาญน้อยกว่าได้ มีเครื่องมือชื่อ Digital Finger ที่ช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญชี้ตำแหน่งต่างๆ ที่จะอธิบายให้แพทย์ที่อยู่หน้างานได้เข้าใจชัดเจนมากยิ่งขึ้น
ในประเทศไทย การให้บริการ telehealth มีแนวโน้มจะได้รับการยอมรับในการใช้งานมากยิ่งขึ้น จากการที่ได้บุคลากรสาธารณสุขและประชาชน เคยใช้ระบบนี้ในช่วง COVID-19 ในส่วนกรมการแพทย์ ปรับรูปแบบบริการทางการแพทย์ ออกจากโรงพยาบาลไปหาคนไข้ใน “ทุกที่ ทุกเวลา” ผ่าน telehealth ช่วยลดความแออัดของผู้ป่วยที่โรงพยาบาล ในส่วนของ สปสช. เริ่มให้โรงพยาบาลเบิกจ่ายการให้บริการผ่าน telehealth ได้แล้ว ทั้งนี้ในช่วงการแพร่ระบาดของ COVID-19 ระบบ A-MED Telehealth ที่ สวทช. พัฒนาขึ้น ได้ให้บริการผู้ป่วย COVID-19 ไปแล้วมากกว่า 1 ล้านคน
9. ชีววิทยาสังเคราะห์ Synthetic Biology
“ชีววิทยาสังเคราะห์” คือศาสตร์ใหม่ ที่ผสานวิทยาศาสตร์เข้ากับวิศวกรรมศาสตร์ โดยเน้นที่ไปการใช้ความรู้สร้างจุลินทรีย์ที่สามารถผลิตสารสำคัญ ซึ่งมีมูลค่าสูงจนคุ้มค่าแก่การลงทุน และสามารถใช้สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นในการผลิตในระบบอุตสาหกรรม ได้ทั้งผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าสูง และยังถือทรัพย์สินทางปัญญาที่ต่อยอดสร้างมูลค่าเพิ่มในอนาคตได้อีก
ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ทางการค้าที่มาจากความรู้ด้านนี้ที่วางขายแล้ว เช่น เบอร์เกอร์ที่ใช้เนื้อวัวที่มาจากการเพาะเลี้ยงในห้องแล็บ ปุ๋ยไนโตรเจนยี่ห้อ Proven ของบริษัท Pivot Bio ที่คัดเลือกจุลินทรีย์จำเพาะกับข้าวโพดและดึงธาตุไนโตรเจนจากอากาศได้ น้ำมันยี่ห้อคาลีโน (Calyno) ของบริษัทคาลิกซ์ต (Calayxt) ที่ทำจากถั่วเหลืองมีกรดโอเลอิกสูง และสารต้านมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดบี-เซลล์ ยี่ห้อ คิมไรอาห์ (Kymriah) ของบริษัท Novartis
ประเทศไทยที่มีความได้เปรียบจากความหลากหลายตามธรรมชาติสูง จึงมีโอกาสจากการใช้เทคโนโลยีชีววิทยาสังเคราะห์ได้มาก ไบโอเทค สวทช. มีคลังทรัพยากรชีวภาพที่มีจุลินทรีย์มากเป็นลำดับต้นของโลก และมีเทคโนโลยีที่พร้อมทำวิจัยต่อยอดด้าน SynBio และ สวทช. ได้จัดเตรียมโครงสร้างพื้นฐานเพื่อการต่อยอดผลิตในปริมาณมากในโรงงานต้นแบบที่ EECi
และ 10. การรักษามะเร็งด้วยภูมิคุ้มกันแบบ CAR T–Cell (Chimeric Antigen Receptor T-Cell Therapy)
โรคบางอย่างก็ยังมีความยากลำบากมากในการรักษา เช่น โรคมะเร็ง เพราะมะเร็งชนิดที่แตกต่างกัน มีธรรมชาติหลายอย่างที่แตกต่างกันมาก จึงมีผู้พยายามใช้ความรู้ไปดัดแปลงและปรับเปลี่ยนระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย ให้มีความสามารถในการทำลายเซลล์มะเร็งได้ โดยไม่ส่งผลกระทบกับเซลล์ปกติ วิธีการที่ได้ผลดีแบบหนึ่งเรียก CAR T–Cell คำว่า CAR ในทีนี้ เป็นตัวอักษรย่อมาจากคำว่า Chimeric Antigen Receptor ขณะที่ T-Cell คือ เซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดหนึ่งที่มีความสามารถในการกำจัดสิ่งแปลกปลอม เซลล์ติดเชื้อโรค หรือเซลล์มะเร็ง
หลักการสำคัญของวิธี CAR T-Cell คือ เราสามารถดัดแปลง T-Cell ของผู้ป่วย ให้สร้างโปรตีนที่เรียกว่า CAR ซึ่งคล้ายกับเครื่องตรวจจับติดอาวุธ เมื่อ T-Cell เจอกับเซลล์มะเร็ง จึงสามารถจดจำและกำจัดเซลล์มะเร็งจำเพาะเหล่านั้นได้ เทคโนโลยีแบบนี้มีจุดเด่นคือ มี “ความจำเพาะ” กับเซลล์มะเร็งสูงมาก แทบไม่ทำอันตรายเซลล์ปกติเลย CAR T-Cell จำเพาะกับผู้ป่วยแต่ละรายเท่านั้น จึงไม่ทำให้เกิดภาวะ Autoimmunity หรือ “ภูมิคุ้มกันทำร้ายตัวเอง” จึงมีความปลอดภัยสูง ต่างกับวิธีการรักษามะเร็งส่วนใหญ่ที่ใช้กันอยู่
ปัจจุบัน ในต่างประเทศมีการใช้เทคโนโลยีนี้รักษาโรคมะเร็งเม็ดเลือดชนิด B-Cell ซึ่งได้ผลดี มีผลิตภัณฑ์ที่ได้รับอนุญาตจากองค์การอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา หรือ US FDA ให้ใช้จริงในผู้ป่วยแล้ว เช่น ผลิตภัณฑ์ชื่อ ทิสซาเจนเลกลูเซล (Tisagenlecleucel) ได้รับการอนุมัติให้ใช้รักษาโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดหนึ่ง และโรคมะเร็งต่อมน้ำเหลืองชนิดหนึ่งได้ แต่สำหรับมะเร็งชนิดที่เป็นก้อนเนื้อแข็ง เช่น มะเร็งปอด มะเร็งผิวหนัง ยังได้ผลไม่ดีมากนัก และยังไม่มีผลิตภัณฑ์ที่ได้รับอนุญาต แต่ได้มีการศึกษาทางคลินิกบ้างแล้ว
สำหรับในประเทศไทย ทีมวิจัยนำโดย ศ. นพ.สุรเดช หงส์อิง นักวิจัยแกนนำของ สวทช. ก็กำลังศึกษาการใช้ CAR T–Cell รักษามะเร็งเม็ดเลือดอยู่ในระยะคลินิกเฟส 1 อยู่ที่คณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล สำหรับมะเร็งแบบก้อนนั้น การศึกษาในสัตว์ทดลองได้ผลดีชัดเจนคือ ลดขนาดก้อนมะเร็งได้มากกว่า 60% เทคโนโลยีแบบนี้จะเป็นทางเลือกสำคัญในอนาคตอันใกล้ โดยเฉพาะกับผู้ป่วยโรคมะเร็งเม็ดเลือด
ทั้ง 10 เทคโนโลยีนี้ เป็นการคาดการณ์ที่จะเกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้ และ ก้าวหน้าไปอย่างรวดเร็ว ทุกคนอาจมีบทบาทเป็นผู้ใช้ประโยชน์ ผู้สร้างและสนับสนุน ซึ่ง สวทช. ได้ทุ่มเททรัพยากรไปกับความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม (วทน.) ไม่น้อยและมีผลงานคุ้มค่ากับทรัพยากรที่ลงทุนเพื่อความเข้มแข็งของ วทน. ของประเทศไทยในอนาคตต่อไป
