Vi?n c?nh công ngh? tuong lai

Vi?n c?nh công ngh? tuong lai

Viễn cảnh nền khoa học
thế kỷ 21

(TN) - Xã hội loài người phát triển đựợc như ngày nay là nhờ các luồng tư tưởng mới, đúng đắn và vị nhân sinh của những nhà tiên phong, cải cách xã hội. Nhà bác học Einstein từng nói: "Sự tưởng tượng còn quan trọng hơn kiến thức". Bởi thế, việc dự đoán sự phát triển của nền khoa học trong thế kỷ 21 tuy đầy mạo hiểm nhưng thật sự lý thú và cần thiết. Đó chính là những mục tiêu quan trọng để các nhà khoa học hướng tới trong tương lai.

Thế kỷ 21 mở ra kỷ nguyên mới cho loài người

Chinh phục vũ trụ:

Nhờ kỹ thuật ướp lạnh cho các phi hành gia, con người sẽ thực hiện những chuyến viễn du đến các vì sao trong dãy thiên hà. Con người sẽ định cư trên sao Hỏa, mở màn cho cuộc đổ bộ lên các hành tinh khác có điều kiện gần giống như trái đất.

Cách mạng y học:

Con ngựời có thế không mắc bệnh nữa vì nguồn gốc gene gây mọi bệnh tật sẽ được xác định và được thay thế bằng các gene lành khác. Chương trình đã có kế hoạch để thành công hơn hơn vì sẽ có thêm các loại thuốc viên và thuốc tiêm ngừa thụ tinh cho nam giới, thậm chí các bà mẹ trong tương lai sẽ không còn mang nặng đẻ đau nữa mà vẫn sinh con nhờ kỹ thuật nuôi bào thai thụ tinh nhân tạo trong tử cung nhân tạo. Việc ghép các bộ phận cơ thể cũng dễ dàng hơn vì ngoài phổ, thận, gan nhân tạo (đã có) chán và mặt nhân tạo cũng sẽ được chế tạo.

Khoa học ứng dụng:

Máy vinh tính trở nên rất gần gũi với con người vì được kết nối trực tiếp vào não bộ, có khả năng nhận biết và đáp ứng ngay các ý nghĩ và chỉ thị mà không cần thao tác bằng tay. Xã hội ngày càng có nhiều công cụ và vật dụng đa năng như màn hình phẳng dùng chiếu các chương trình truyền hình và video, khi không sử dụng sẽ biến thành bức tranh tuyệt mỹ. Điện thoại di động lắp sẵn camera và màn hình (video phone), xem phim hay chơi game đều được. Các robot trở nên cực kỳ thông minh và nhạy cảm, có khả năng tự sinh sản và có kích thước siêu nhở.

Dự báo tiến bộ khoa học kỹ thuật từ năm 1999-2040

2000: Tiến bộ của ngành di truyền học cho phép các bác sĩ kết hợp phương pháp trị liệu gene với miễn dịch trị liệu, tạo ra những phương pháp hữu hiệu mới để trị ung thư.

2001: Màn hình phẳng dùng chiếu các chương trình truyền hình và video, khi không sử dụng sẽ biến thành bức tranh tuyệt mỹ.

2003: Điện thoại di động lắp sẵn camera và màn hình cho phép gọi video phone, xem phim, chơi video game.

2005: Bưu phim ảnh - một/màn hình cỡ bằng tấm bưu ảnh thông thường, có khả năng ghi và phát lại đoạn phim có âm thanh kéo dài 10 giây, để gửỉ cho bạn bè và người thân ở nhà - sẽ được giới thiệu trên thị trường. Loai mắt kính sát tròng năng động , được nối kết với mạng Internet, cho phép người đeo đọc thư điện tử (e-mail) và lưót trên mạng thông tin toàn cầu (w.w.w) mà không cần phải mở mắt.

2006: Vật liệu xây dựng thông minh có lắp sẵn các bộ cảm ứng điện trong cấu trúc phân tử của vật liệu nhằm phát hiện kịp thời những chỗ có ứng suất lực quá mức cho phép, báo trước nguy cơ phá vỡ cấu trúc phân tử của vật liệu. Quần áo làm từ loại sợi thông minh có thể tự động sưởi ấm người mặc trong thời tiết lạnh lẽo, và ngượclại.

2007: Xe hơi đời mớl sẽ được trang bị hệ thống mở rộng tầm nhìn trong đêm bằng máy tạo hình ảnh cám ứng nhiệt, rađar chống va chạm, có máy vi tính phát hiện mọi sự cố về máy móc và hệ thống định vị toàn cầu tự động qua vệ tinh viễn thông.

2010: Thú cưng robot, được lập trình để nhận biết gương mặt và giọng nói của người chủ, giúp điều hành mọi vật dụng gia đình đã được vi tính hóa.

2015: Xác định được nguồn gốc di truyền của mọi loại bệnh tật.

2016: Điện thoại tái tạo lại hình ảnh với kích thước thật của người đối thoại nhờ kỹ thuật laser tạo anh nổi 3 chiều.

2017: Con người đổ bộ lên sao Hỏa và định cư lâu dài khoảng năm 2044.

2020: Máy bay dân dụng chở được 1000 hành khách, có thể đạt độ cao 9000 km với vận tốc trung bình là 900 km/ h

2022: Bào thai thụ tinh nhân tạo được nuôi trong tử cung nhân tạo.

2025: Máy ví tính kết nối trực tiếp vào não, có khả năng nhận biết và đáp ứng ngay những ý nghĩ của người dùng mà không cần phải nhập dữ liệu bằng.tay.

2030: Tiếp theo việc chế tạo phổi, thận, gan nhân tạo là việc chế tạo chân và mắt nhân tạo với đầy đủ chức năng như thật.

2040: Sự tổng hợp hạt nhân được dùng để sản xuất điện gia dụng. Sáng chế ra virobot cực kỳ thông minh và nhạy cảm, có khả năng tự sinh sản nhờ ứng dụng công nghệ nano (nanotechnology).


Cá Vàng nhả bong bóng

Công nghệ thông tin những năm đầu thế kỷ XXI
Cách đây vài thập kỷ, ít ai có thể nghĩ rằng công nghệ thông tin lại có thể phát triển nhanh như nó đã xảy ra và có thể tạo ra cho thế giới một bộ mặt khác hẳn. Trước năm 1960, ngay ở nước Mỹ, người công nhân làm việc trong nhà máy với công việc chân tay nào đó. Sử dụng máy tính là một chuyện xa lạ đối với hầu hết đến mức là đã có một câu truyện được lan truyền theo đó bộ phận Marketing của hãng IBM đã tính ra rằng cả thế giới chỉ cần có tất cả 6 chiếc máy! Ngày nay, theo một thống kê năm 1991, toàn thế giới có chừng 100 triệu máy tính, và theo cái đà phát triển đang diễn ra, con số 1 tỷ máy tính là con số của một hai năm tới.
Đã có 5 thế hệ máy tính lần lượt phát triển trên cơ sở: (a) đèn điện tử, (b) tran***o, (c) chip (hay tấm) silic, (d) mạch tích hợp cỡ rất lớn, (e) xử lý song song. Mỗi cuộc cách mạng (tương ứng với 5 thế hệ máy tính đó) đã tăng công suất tính toán lên khoảng 10 lần (trong thời gian 5-7 năm); kết quả là sau 3 thập kỷ, với toàn bộ cuộc cách mạng công nghệ thông tin, công suất tính toán tăng 100.000 lần.
Điều quan trọng là qui trình tăng công suất tính toán theo kiểu hàm mũ cho đến nay vẫn chưa chấm dứt. Trong 1-2 thập kỷ tới, công suất tính toán chắc chắn sẽ tăng nhiều lần nữa. Với những dạng tiên tiến của các bộ xử lý song song dùng tới 1 triệu chip sẽ xuất hiện, công suất tính toán sẽ tăng khoảng 1.000 lần. Lâu dài hơn, sẽ có các máy tính quang học dùng sóng ánh sáng đưa tốc độ tính toán tăng thêm 1.000 lần nữa.
Sau đây là một số dự báo về công nghệ thông tin, sẽ xuất hiện vào năm 2000 đến 2009 cùng ước tính về doanh số của chúng trên thị trường nước Mỹ (dự báo này trích từ công trình nghiên cứu của William E. Halal):
A. Phần cứng.
1. Máy tính nhỏ: Kích thước bằng 1 tập giấy viết được nhiều người sử dụng để quản lý công việc sẽ xuất hiện năm 2002 và đạt doanh số 19 tỷ USD Mỹ.
2. Máy tính quang học sẽ xuất hiện năm 2000 và đạt doanh số 37 tỷ USD Mỹ.
B. Phần mềm.
1. Máy tính có tiếng nói: Cho phép thực hiện tương tác người-máy nhanh hơn và thuận tiện hơn; sẽ xuất hiện vào năm 2002 và đạt doanh số 30 tỷ USD Mỹ.
2. Máy tính biết học: Xuất hiện năm 2004 và đạt doanh số 27 tỷ USD Mỹ.
C. Dịch vụ thông tin.
1. Thư viện tin học hóa: Tiếp cận các tài liệu trong thư viện thông qua các máy tính; xuất hiện vào năm 2000 và đạt doanh số 12 tỷ USD Mỹ.
2. Làm việc tại nhà: Một nửa lao động ở Mỹ thực hiện công việc một phần ở nhà nhờ xử dụng các hệ máy tính. Xuất hiện vào năm 2009 có doanh số 83 tỷ USD Mỹ.
3. Hội thảo từ xa, xuất hiện năm 2006 đạt doanh số 48 tỷ USD Mỹ.
4. Mua hàng điện tử: Một nửa số hàng hóa ở Mỹ được bán qua các dịch vụ máy tính. Xuất hiện năm 2007 và đạt doanh số 189 tỷ USD Mỹ.
Nhìn chung, ta có thể nói rằng thế giới đang chuyển đến một giai đoạn chuyển đổi lớn vào thời gian 2000-2010. Vào thời gian này, công nghệ thông tin đã phát triển tới giai đoạn "chín mùi" và có vai trò thống trị trong xã hội. Có thể đã triển khai được hai hay ba thế hệ máy tính mới linh hoạt hơn và mạnh mẽ hơn. Các máy tính đã có thể hoạt động với sóng ánh sáng và hầu như chắc chắn sẽ sử dụng một số lớn các bộ vi sử lý song song. Nhờ công suất tính toán mạnh hơn nhiều, sẽ có thể đưa vào hoạt động nhiều loại phần mềm tinh vi và thiết bị ngoại vi trong những mạng lưới thông tin tỏa khắp hành tinh. Song có lẽ còn phải nhiều năm nữa sau đó thì hình thái mới này của "trí tuệ toàn cầu" mới có thể làm thay đổi được cung cách làm ăn hiện nay vì nó đã quá ăn sâu bám rễ trong cuộc sống chúng ta. Sự thay đổi này cuối cùng sẽ xảy ra và chúng ta sẽ được chứng kiến một sự dịch chuyển lớn, cơ bản trong cơ cấu xã hội. Một trật tự xã hội dựa trên kiến thức sẽ phát triển trong đó gia đình, công sở và trường học sẽ hòa trộn với nhau thành một mạng lưới giao lưu hữu cơ để tạo ra những cơ hội chưa từng có về phát triển khoa học, kinh tế, giáo dục và các mặt khác nữa của đời sống xã hội.

Cá Vàng nhả bong bóng

Thế kỷ 20 đợc coi là khong thời gian con ngời có bớc tiến xa nhất vào vũ trụ bao la. Đầu thế kỷ, A.Einstein đa ra nền tng để nghiên cứu lý thuyết hấp dẫn. Giữa thế kỷ, lần đầu tiên tàu vũ trụ đợc phóng ra ngoài bầu khí quyển. Và những nỗ lực của loài ngời trong những ngày cuối thế kỷ này là tìm hiểu về sự sống trên sao Ho... Chúng ta hãy thử nhìn lại những điểm đặt chân đáng nhớ nhất trên con đờng ấy...
Năm 1905, Albert Einstein công bố lý thuyết hấp dẫn hẹp (theory of special relativity). Năm 1908, vụ nổ vũ trụ xy ra ở Tunguska (Siberia - Liên Xô cũ). Hai sự kiện này là nền tng để các nhà khoa học phát triển kỷ nguyên vũ trụ trong 100 năm qua.
Những năm 1910...
1910 có thể gọi là thời điểm ngành thiên văn học có bớc tiến nhy vọt. Nhà bác học Hertzsprung Russell giới thiệu s đồ của các vì sao và cũng là khai sinh cho môn khoa học mới vật lý học thiên thể. Bn s đồ này đến nay vẫn rất hữu dụng. Nó giúp các nhà nghiên cứu biết đợc xuất xứ, đờng chuyển động của các di Ngân hà mới và thêm kh năng suy xét liệu sự sống có tồn tại trên đó.
Môn vật lý hạt nhân cũng là một vũ khí hữu dụng của loài ngời trong việc tìm hiểu vũ trụ. Trong thập niên này Rutherford đa ra mô hình cấu tạo hạt nhân nguyên tử. Sau đó Borh phát triển thành lý thuyết về cấu trúc nguyên tử năm 1913. Năm 1916, A.Einstein công bố thuyết hấp dẫn tổng quát và từ c sở đó Schnarzchild đã có thể gii thích về sự tồn tại của các "lỗ đen" trong vũ trụ. Rồi sau đó các nhà bác học khác đã chứng tỏ đợc các "vết mờ" chính là các quần thể hành tinh hoặc xác định đợc vị trí, kích thớc của di Ngân hà trong vũ trụ cũng nh của Trái đất trong di Ngân hà (Harlow Shapley, 1918).
Những năm 1920...
Mở đầu là phát minh về nhiên liệu lỏng cho các tên lửa (1926); tiếp theo là gi thuyết về vụ nổ lớn (Big Bang) khai sinh ra vũ trụ của Heisenberg (1927); và có thể coi kết thúc bởi chứng minh của Dirac (1928) về sự tồn tại của một gi thuyết viễn tởng từ hàng chục năm trớc: Phn vật chất. Một thành tựu của thực nghiệm khác trong thập kỷ này là của Hubble, ông công bố: Vũ trụ đang nở ra (1929).
Những năm 1930 và 1940...
Thập kỷ 30 bắt đầu bởi sự phát hiện hành tinh Pluto, gi thuyết về sự tồn tại của hạt neutrino (trong hạt nhân nguyên tử), tạo ra kh năng thu phát sóng radio. Cuối thập kỷ này, ngời ta đã hiểu đợc bn chất của hoạt động cháy trong các thiên thể. Năm 1944, lần đầu tiên loài ngời phát hiện thấy trên vệ tinh Titan của sao Thổ cũng có khí quyển gần giống với Trái đất và năm 1946, lần đầu tiên bắt đợc sóng radio từ ngoài di Ngân hà.
Những năm 1950... và 1960...
1950, Jan Oort đa ra gi thuyết về sự xuất hiện theo chu kỳ của các sao chổi. Năm 1957, lần đầu tiên Liên Xô (cũ) phóng tàu vũ trụ Sputnik 1 và sau đó đa vệ tinh Luna 1 ra ngoài trờng hấp dẫn của Trái đất. Năm 1961, con ngời đầu tiên đã vào vũ trụ - Yuri Gagarin (LX), và 8 năm sau một phi hành gia của Mỹ - Neil Armstrong đã đặt chân xuống Mặt trăng.
Năm 1966 còn đợc ghi nhớ lại tới vài trăm nghìn sao băng đã "đổ bộ" xuống trái đất trong hn 1 giờ trong quần thể của sao băng Leonid.
Những năm 1970...
Thập kỷ bùng nổ tham vọng của loài ngời muốn chinh phục các hành tinh lân cận. Các tàu vũ trụ lần lợt đợc phóng tới hầu hết hàng xóm trong hệ Mặt trời. Mariner 9 và Mars 3 đến sao Ho. Pioneer 10 đến sao Mộc. Mariner 10 đến sao Thuỷ. Viking 1 và 2 đến sao Ho. Cũng trong thời gian này, nhà bác học nổi tiếng Stephen Hawking đã tiết lộ: Các lỗ đen đang bay hi.
Những năm 1980... và 1990...
Chuyến du hành vĩ đại năm 1980 bay đến sao Thổ của Voyager 1 đã đợc tiếp nối bởi Voyager 2 vào năm 1981. Con tàu tiếp theo sẽ đi vòng quanh vệ tinh Uranus (1986) và Neptune (1989). Năm 1986, Liên Xô đã phóng trạm Hoà Bình vào vũ trụ, một khu "ký túc xá" trong khong không có thể giúp nhiều nhà du hành sinh hoạt, nghiên cứu trong thời gian xa Trái đất.
Năm 1990, kính thiên văn Hubble - vũ khí hiện đại nhất của loài ngời - trong lĩnh vực này đã đa vào hoạt động và bn đồ radar của sao Kim đã đợc hoàn thiện năm 1992. Năm 1995, phát hiện lần đầu một hệ hành tinh có hoạt động giống hệ Mặt trời. Năm 2000 những tấm nh đầu tiên về bề mặt sao Ho đã đợc các tàu vũ trụ hạ cánh xuống đó gửi về mặt đất. Những thông tin về hành tinh Đỏ nh cấu tạo địa chất, đã từng có nớc, đang dần đợc khẳng định. Thế nhng những ngày cuối năm lại có thêm gi định rằng không phi vũ trụ đang nở ra mà ngợc lại. Tất nhiên đó cũng chỉ là điều đang nghiên cứu.
Lại một thế kỷ mới, một thiên niên kỷ mới đã đến, một trăm năm tới chắc chắn sẽ có nhiều hn những phát kiến mới về vũ trụ.
Cá Vàng nhả bong bóng