2023'te çığır açacak 10 teknoloji

Selin KANDİYOTİ Bilim ve Teknoloji
18 Ocak 2023 Çarşamba

1-Yüksek kolesterol için CRISPR

 

Gen düzenleme teknolojisi CRISPR, artık laboratuvar ortamından çıkıp kliniklere yayılacak ve yaygın hastalıklar için de kullanılabilecek.

Geçtiğimiz yıl Yeni Zelanda’da irsi yüksek kolesterol hastası olan ve aynı zamanda kalp rahatsızlığı bulunan bir kadın ilk kez kolesterolünü kalıcı olarak indirmek için gen düzenleme tedavisinden faydalandı. Bilim insanları bu deneysel tedavinin herkese yardımcı olabileceğini düşünüyor. On yıl önde CRISPR teknolojisi çıktığında bu teknik daha çok nadir görülen genetik hastalıklar için kullanılıyordu. Yüksek kolesterol gibi yaygın bir hastalık için ise bu tekniğin kullanılması büyük potansiyel yaratacak. Verve Therapeutics adlı şirket bu hasta için CRIPSR-2 adını verdiği ve çok daha güvenilir olduğu belirtilen ‘baz düzenleme’ tekniği geliştirdi. Geleneksek CRISPR, çift sarmallı DNA’yı tamamen kesiyor. Kesilen yere nasıl bir çift geleceği belli olmadığı için yanlışlıklar oluyor. Dört adet nükleoditin oluşturduğu genlerimizde daima A-T ile, C-G ile birleşir. CRISPR-2 bu çiftleri tamamen kesmek yerine (A-T’yi birlikte), çiftlerin nükleoditlerinden yalnızca birini (ör:A) kesiyor ve yerine başka bir nükleodit (ör:G)  koyuyor. G’yi karşısında bulan T doğasına aykırı olduğu için artık orada kalmıyor. Yerine C geliyor. Görüldüğü gibi A-T çifti yalnızca bir harf değiştirilerek artık C-G oluyor. CRISPR yüzde 5 verimle çalışırken, CRISPR-2 yüzde 50 etkinlik sağlıyor. CRISPR tekniğinin veriminin önümüzdeki yıllarda daha da artacağı, hedefleneni tam olarak hatasız gerçekleştireceği öngörülüyor. İleride CRISPR-3 ile insanlar genetik kodlarına istedikleri hastalıktan korunmak için ekstra gen ekleyebilecekler.

2-Resim çizen yapay zeka

 

Basit cümlelerden yola çıkarak hayranlık uyandıran görseller yaratan yapay zeka modelleri oldukça güçlü ticari ve yaratıcı araçlara evriliyor.

Kurucularından birinin Elon Musk olduğu OpenAI’nın metinden-görsele modeli DALL-E, 2021’de ilk piyasaya sürüldüğünden beri, birkaç saniye içinde sözel olarak açıklanan resmi yapabiliyordu. 2022 Nisan’ında çıkan DALL-E 2 sürümü, ilk kez gerçek insan fotoğraflarını düzenlemenin önünü açtı. Stable Diffusion ise tam bir sıçrama yaparak bu teknolojiyi herkesin cep telefonunda bile kullanmasını sağladı. Aralık ayında Stable Diffusion'ı temel alan Lensa programını kullanan Instagram kullanıcıları, hesaplarında kendi avatarlarını paylaştı. Bu yapay zeka alanında yaratıcılık ve inovasyon bağlamında büyük bir adım olarak kabul edildi. Teknoloji şu anda Photoshop’un içine ekleniyor. Sırada metinden-videoya modelinin geliştirilmesi var. Şimdilik birkaç saniyelik videolar elde edilse de yakında bir senaryonun programa girilmesiyle koca bir film elde edilmesi bekleniyor. Daha önce halka bu denli inmemiş yapay zekanın, yaratıcı endüstrilerde nelere kadir olacağı merakla bekleniyor.

3-Her şeyi değiştirecek çip tasarımı

 

Bilgisayar çiplerini tasarlamak oldukça pahalı ve lisanslaması zor. Şimdilerde popüler olan RISC-V adı verilen açık standart sayesinde bu değişmek üzere.

Hiç cep telefonunuzun farklı bir markadaki hoparlörün bluetooth’una nasıl bağlandığını merak ettiniz mi? Şöyle ki, bluetooth açık kaynak; yani gerekli frekans, data şifreleme protokolleri gibi tasarım özellikleri halka açık. Açık kaynak temelli diğer yazılımlardan Eternet, Wi-Fi, PDF gibi yazılımlar artık herkesin aşina olduğu isimler. RISC-V, (Risk-5 okunuyor) kullanım için ücret gerektirmeyen açık kaynak lisansları altında sağlanıyor. Bu kaynak sayesinde şirketler istedikleri komutları gerçekleştirebilecek kapasitede bir çip alabilecek. Dünyanın dominant iki çip şirketi Amerikan Intel ve Japon Arm, lisans ücreti alıyor. Bazen müşteriler ürünleriyle alakasız komutlara sahip çipleri satın almak zorunda kalabiliyor. Müşterilerin kendilerine özel çip ürettirmesi ise çok pahalıya mal oluyor. Şimdilik RISC-V’nin 47 komutu (mesela iki rakamı toplamak bir komut) bulunuyor. Dünya çapında üniversite ve şirketler bu komutların sayılarını arttırmak için iş birliği yapıyor. Intel bile bunun için 1 milyar dolarlık fon vereceğini duyurdu.

4-Askeri dronelar

 

Türkiye’de üretilen hava aracı TB2, droneların savaştaki rolünü büyük ölçüde değiştirdi.

Onlarca yıldır en yüksek hassasiyetle hedefini vurabilen Amerikan insansız hava araçları Predator ve Reaper savaş endüstrisini domine ediyordu. Ukrayna savaşında ise çok daha düşük bütçeyle üretilmiş modeller kullanılıyor. Bu yeni dronelar arasında Rusya’nın Kiev’de sivillere karşı kullandığı kendini patlatan 30 bin dolarlık İran yapımı Şaded dronu bulunuyor. Ancak en göze çarpan model şüphesiz 5 milyon dolarlık Türk yapımı Bayraktar TB2. 27 saat boyunca uçabilen, saatte 220 kilometre hıza çıkan, 300 kilometrelik bir haberleşme kapsamı olan drone’a kamera ve video eklendiğinde kanatları üzerindeki lazer güdümlü bombalarıyla tam isabetli vuruşlar gerçekleştirebiliyor. TB2’nin en önemli özelliği isteyen ülkelerin ona rahatlıkla erişebilmesi. Amerikan droneları daha pahalı olduğu kadar katı ihracat kontrollerine de tabi. 2016’dan beri Türkiye’nin sınır ötesi harekatlarında, Libya’da, Suriye’de Etiyopya’da ve Azerbaycan’da Dağlık Karabağ Savaşında kullanılan TB2, Rus işgalcilere karşı Ukrayna tarafından kullanıldığı zaman dünyanın ilgisini çekti.

5- Tele-tıpla kürtaj hapları

 

ABD’de kürtaj özgürlüğü yasasının iptal edilmesiyle kürtaj hapları kullanımı yaygınlaştı.

ABD’de 13 eyalette kürtaj yasağı uygulanırken bir yandan artık insanlar evlerinden bile çıkmadan kürtaj olabiliyor. FDA 2021’de pandemi sırasında, geçici olarak, sağlık çalışanlarının hastalarına postayla iki hap göndermesine izin verdi. ‘Mifepristone’ ve ‘misoprostol’ adındaki iki hap, hamileliğin 11. haftasına kadar iki gün arayla alındığında istenmeyen hamilelikleri sonlandırıyor. Kürtaj, düşük yapma tecrübesiyle aynı şekilde yaşanıyor. 2020’de ABD’de kürtajların yarısı bu iki hapla yapıldı. FDA, geçici olarak izin verdiği posta sistemine, 2021 sonunda kalıcı olarak izin verdiğini açıkladı. Altı ay sonra ABD’de kürtaj bir anayasal hak olmaktan çıkarılınca kürtaj haplarına ilgi ve talep patladı. Bu hizmeti sağlayan kar amacı gütmeyen start-up’ın sayısı çoğaldı. Şirketler, sağlık elemanıyla video konferans sonrasında hastaların evine hapları postalıyor. Bu hizmetten faydalanması yasal olarak engellenmiş 13 eyalette yaşayan insanlar farklı posta adresleri kullanma yoluna gidiyor. Bu ayın ilk günlerinde FDA, eczanelerin online veya adresten bu hapların satışına izin verdiğini açıkladı. Görünen o ki kürtaja erişim hiç olmadığı kadar kolaylaştırılıyor.

6-Talebe göre organ

 

Tasarlanmış organlar, organ nakli bekleme listelerini tarihe karıştırabilir.

Geçen yılın tıp bilimine damgasını vuran olay David Bennnett adındaki hastanın göğsüne yerleştirilen genetiği değiştirilmiş domuz kalbiyle iki ay yaşayabilmiş olması oldu. Yılda 130 bin organ nakli yapılıyor, fakat bunun onlarca misli insan organ beklerken hayatını kaybediyor. Hayvan organları potansiyel bir çözüm olarak karşımıza çıkıyor. Normalde bir domuz kalbinin üzerinde olan şeker, insan vücuduna yabancı olduğu için bağışıklık sistemini harekete geçiriyor, bu yüzden gen düzenlemeyle domuz kalbi insan kalbine benzetilmeye çalışılıyor. Söz konusu organ naklinde, David Bennett’ın bağışıklık sisteminin kalbi reddetmediği, domuzun kalbinin bir virüs taşımasından dolayı öldüğü ortaya çıktı. Başka hastalarla deneyler devam edecek. Gelecekte organ tasarımında hayvanlar bile kullanılmayacak, yerine kök hücreler kullanılarak sıfırdan organ basılacak. Bunun fabrikaları bile kurulacak.

7-Elektrikli araçlar ana akım olacak

 

Elektrikli araçlar on yıllardır artık hayatımızda ancak nihayet yollarda hakim olmak üzereler.

Otomobil endüstrisini dönüştüren elektrikli araçların yıllarca yavaş bir şekilde yükselen satış grafiği sonunda ivmelendi. Küresel çapta iki sene önce toplam otomobil satışlarının yüzde 4’ünü oluşturan elektrikli araç satışı bu yıl yüzde 13’e çıktı, 2030’da ise yüzde 30’a ulaşması bekleniyor. Bu yükselişin temelinde devletlerin tüketicilere verdiği teşvikler ve en önemlisi 2035’te ABD ve AB’de yeni üretilecek tüm araçların sıfır emisyonlu olması kuralı yatıyor. Otomobil şirketleri de bu yolda değişik performansta, fiyatta ve ürün tiplerinde modeller çalışıyor. 5 bin doların biraz altında satılan Hongguang Mini dünyanın en çok satan elektrikli arabası olarak Çin’in sektörde en büyük üretici olarak yerini sağlamlaştırdı. Hindistan’da satışlar bir önceki seneyi üçe katlarken, ABD’de gün geçtikçe daha çok insan büyüklük ve fiyat açısından Chevy Bolt’tan Ford F-150 Lightning’e kadar modellere ilgi gösteriyor. Ancak bekleyen sıkıntılar da yok değil; şarj istasyonlarının kullanışlılığı, şarj için gereken elektriğin temiz olması ve yeterince pil yapılması gibi… Her şeye rağmen benzin canavarlarının altın çağının sona ereceği söyleniyor.

8-James Webb Uzay Teleskobu

 

Mühendislik harikası James Webb Uzay Teleskobu evrenin ilk zamanlarıyla ilgili görüşlerimizi temelden sarsabilir.

On yıllarca süren çalışmaların ardından 2021’in aralık ayında uzaya fırlatılan 10 milyar dolarlık James Webb Teleskobu, bugüne kadar uzaya gönderilmiş en büyük teleskop olmakla beraber selefi Hubble Teleskobunun yüz katı gücünde; bu da çözünürlüğü çok daha iyi görseller yollayacağı anlamına geliyor. Kızılötesi ışınları algılamak üzere tasarlanmış teleskop, bu sayede yıldızların ve galaksilerin oluşmaya başladığı ilk zamanları toz ve gazları yararak gözlemleyebilecek. 1,5 milyon kilometre uzaklıkta (Ay 385 bin kilometre uzaklıkta) yörüngeye oturan Webb, yalnızca evrenin bebeklik dönemine ışık tutmayacak aynı zamanda öte gezegenlerde yaşam izleri arayacak, yeni yıldızların doğumuna tanıklık edecek, bulutsuların muazzam fotoğraflarını çekecek ve galaksilerin yapıları hakkında yeni ipuçları elde edecek. Neredeyse her gün gönderdiği yeni veriler 20 yıl boyunca akmaya devam edecek.

9-Antik DNA analizi

 

Antik çağlardan kalan yıpranmış DNA kodunu okunabilir kılan metotlar sayesinde köklerimizi anlayabileceğiz.

Bilim insanlarının, ilk insanlardan kalan diş ve kemikler gibi kalıntıları çalışabilmek için çok iyi korunmuş örneklere ihtiyacı vardı. Şimdi yeni ve ucuz teknikler sayesinde zarar görmüş DNA’lar bile rahatlıkla okunabilir hale geldi. Öyle ki piyasada gittikçe fazlalaşan gen dizilimi yapan ticari şirketler de antik DNA analizi yapanlar arasında yerini aldı. Şimdilerde Neandertallerin DNA’larını, diş ya da kemiğe gerek kalmadan dışkılamış oldukları toprağı inceleyerek bile elde etmek mümkün. Bu yıl Nobel Ödülü ‘Paleogenetik’ denen bu bilim dalına verildi. Kahramanı da Max Planck Enstitüsünde evrimsel antropoloji alanında çalışan genetikçi Svante Pääbo. Buluş sayesinde modern insanın önemli miktarda Denisovalılar ve Neandertallere ait gen taşıdığı ortaya çıktı. Hindistan’da kast sistemini temelden sarsacak şekilde nüfusun karışık atalardan geldiği, Sicilya’da bir savaş alanında bulunan 2500 yıllık DNA’dan ise Antik Yunan ordularının tarihçilerin tahmininden daha çeşitli ırktan insandan oluştuğu gözler önüne serildi. Geçen yıl ise gendeki tek bir mutasyonun insanları kara vebaya karşı yüzde 40 daha dayanıklı kıldığı, aynı zamanda bu mutasyonun Crohn hastalığına karşı insanları riskli gruba soktuğu bulundu. Kısaca yeni teknik sayesinde modern tıpta halen çözülememiş sırların perdesi kalkarken tarih de yeniden yazılacak.

10-Pillerin geri dönüşümü

 

Pillerin içinde bulunan önemli metallerin kurtarılabilmesi elektrikli araçları daha makul fiyata çekebilir.

Eski pilleri yeni pillere çevirecek geri dönüşüm teknolojileri sayesinde dizüstü bilgisayarlardan, aşınmış elektrikli matkaplardan ve elektrikli araçlardan çıkarılmış kıymetli metaller geleceğin arabalarına güç sağlayabilir. Elektrikli araçlar yaygınlaştıkça lityum-iyon bataryalara olan talep patladı. Her ne kadar bu iklim için iyi haber olsa da metallerin arzı gittikçe azalıyor. 2050’de talebin 20 katına çıkacağı bekleniyor. Bu durumda geri dönüşüm çok yardımcı olabilir. Yeni tekniklerle geri dönüşüm tesislerinde yıpranmış pillerden neredeyse kobalt ve nikelin tümü, lityumun yüzde 80’i ayrıştırılabiliyor. Alüminyum, bakır ve grafit de aynı şekilde kurtarılabiliyor. Üstelik bu metaller yeni çıkarılmış madenlerle aynı piyasa değerinden işlem görüyor. Çin bu konuda liderliği elinde tutuyor. AB ve ABD’de milyarlarca dolar fon, kamu ve özel yatırımlar için ayrılıyor. Pil talebinin artan bir hızla büyümesi bekleniyor. Geri dönüştürülmüş pil fabrikaları bu talebe yetişemeyecek gibi görünse de iklim hedefleri için yeterince arzı yaratacak gibi görünüyor.

Kaynak:https://www.technologyreview.com/2023/01/09/1066394/10-breakthrough-technologies-2023/

Siz de yorumunuzu yapın

Tüm Yorumları Görün