MEXT และ NSF ร่วมวิจัยด้าน Big Data และภัยจากธรรมชาติ
นาย Hirofumi Hirano รัฐมนตรีว่าการกระทรวงการศึกษา วัฒนธรรม การกีฬา วิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยี  (MEXT) ประเทศญี่ปุ่นได้การพบปะกับ Dr. Subra Suresh, Director, National Science Foundation (NSF) ในช่วงต้นเดือนมิถุนายน เพื่อหารือในการสร้างความร่วมมือ การวิจัยด้าน Big Data และ การบริหารจัดการภัยธรรมชาติ 
 
ซึ่งผลจากการวิจัยจะได้รับประโยชน์ร่วมกันทั้งประเทศ สหรัฐฯและประเทศญี่ปุ่น  และช่วยยกระดับประสบการณ์และ ความเชี่ยวชาญการวิจัย  NSF ได้ตกลงที่จะสนับสนุนการสร้าง ความร่วมมือวิจัยพื้นฐานแก่ นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์  วิศวกร นักสังคมศาสตร์  นักวิทยาศาสตร์ชีววิทยา นักธรณีวิทยา นักวิทยาศาสตร์ฟิสิกส์ และนักคณิตศาสตร์ โดยมีวัตถุประสงค์ เพื่อสร้างแข็งแกร่งและความเข้าใจด้านความรุนแรงของภัย ธรรมชาติและการฟื้นฟูแก้ไขให้กลับไปสู่สภาพเดิม  โดยการใช้ ฐานข้อมูลขนาดใหญ่ (big data) ทั้งนี้กรอบความตกลงที่ NSF จะร่วมมือวิจัยกับประเทศญี่ปุ่น ประกอบด้วย

  • การส่งเสริมให้มีฐานข้อมูลขนาดใหญ่ด้านภัยพิบัติจากธรรมชาติ เพื่อการวิเคราะห์ที่ก้าวหน้า การจัดทำโมเดล และ การสร้างขีดความสามารถทางคอมพิวเตอร์ เพื่อนำไปประยุกต์ใช้ เช่น โมเดลของสถานการณ์ที่คาดว่าจะเป็นอันตราย (probabilistic hazard models)
  • ปรับปรุงวิธีการฟื้นฟูแก้ไขให้กลับไปสู่สภาพเดิม และการพร้อมรับ โดยใช้เทคโนโลยีสารสนเทศที่เอื้อต่อการตรวจวัด ด้วยข้อมูลที่เป็นปัจจุบัน (real time data sensing)   การแปลงข้อมูลเป็นภาพ (visualization) การวิเคราะห์  การทดลอง  และการคาดทำนาย เพื่อการตัดสินในในช่วงวิกฤติ
  • สร้างนวัตกรรมและความรู้พื้นฐานขั้นสูง เพื่อการสร้างโครงสร้างพื้นฐานการฟื้นฟูแก้ไขให้กลับไปสู่สภาพเดิมและความยั่งยืน รวมถึงเครือข่ายพื้นฐานในการเผยแพร่ข้อมูลข้างต้น
  • การได้มาซึ่งข้อมูลขนาดใหญ่ และการปรับปรุงฐานความรู้ที่ก้วางขวาง เพื่อการเตรียมรับและตอบสนองของสังคม และความต้องการของโลก  รวมถึงมิติต่างๆ ในด้านสิ่งแวดล้อม เศรษฐกิจ สังคม และมนุษยชาติ    
  • ให้มีการบูรณาการผู้เชี่ยวชาญในสหวิทยาการข้อมูลจากผู้ใช้และฐานข้อมูลขนาดใหญ่จากทุกแหล่ง เพื่อเตรียมรับและตอบสนองจากชุมชน
  • NSF และ MEXT ตกลงที่จะมีการพัฒนาแผนปฏิบัติการร่วมกันในระดับคณะทำงาน และจะประกาศเป็นความตกลงภายใน ปี ค.ศ. 2012 

การคาดการณ์ปริมาณทรัพยากรเชื้อเพลิงที่ไม่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้

graph

กราฟชุดนี้แสดงให้เห็นว่า ปริมาณทรัพยากรหลายๆ ประเภทมีปริมาณที่จำกัด และกำลังจะหมดไปในไม่ช้านี้ พวกเรากำลังนับเวลาถอยหลัง เวลาที่เหลือจะผ่านไปเร็วหรือ ช้าก็ขึ้นอยู่กับพฤติกรรมการบริโภคพวกเราทุกคน และอนาคต เป็นสิ่งที่พวกเราช่วยกันกำหนดได้

ความหมายของกราฟในแต่ละสีมีดังต่อไปนี้

  • กราฟเส้นสีเหลือง แสดงถึงระบบนิเวศน์ที่สำคัญ โดย พื้นที่ทางเกษตรกรรมจะหมดไปในอีก 69 ปีข้างหน้า  แนวปะการัง จะหมดไปในอีก 88 ปีข้างหน้า และป่าเขตร้อนจะ หมดไปในอีก 196 ปีข้างหน้า โดยป่าเขตร้อนในประเทศบราซิลจะเหลือเป็น แหล่งสุดท้าย
  • กราฟเส้นสีน้ำเงิน แสดงถึงปริมาณเชื้อเพลิงจากฟอสซิล  โดยพลังงานประเภทก๊าซจะหมดลงในอีก 35 ปีข้างหน้า พลังงาน ประเภทน้ำมันจะหมดลงในอีก 37 ปีข้างหน้า และพลังงาน ประเภทถ่านหินจะหมดลงในอีก 42 ปีข้างหน้า
  • กราฟเส้นสีแดง แสดงถึงทรัพยากรแร่ธาตุ โดยแร่ พลวงจะหมดลงในอีก 8 ปีข้างหน้า ธาตุอินเดียมจะหมดลงในอีก 12 ปีข้างหน้า ธาตุเงินจะหมดลงในอีก 17 ปีข้างหน้า ธาตุทองแดงจะหมดลงในอีก 32 ปีข้างหน้า ธาตุไทเทเนียม จะหมดลงในอีก 44 ปีข้างหน้า ธาตุแทนทาลัมจะหมดลงในอีก 46 ปีข้างหน้า ธาตุฟอสฟอรัสจะหมดลงในอีก 76 ปีข้างหน้า และธาตุอลูมินัมจะหมดลงในอีก 80 ปีข้างหน้า

โปรแกรมเพื่อการสืบค้นสามารถเจาะระบบควบคุมผ่านระบบอินเตอร์เน็ต
ในสมัยที่ John Matherly ยังเป็นวัยรุ่น เขาใช้เวลา ว่างในการศึกษาเกี่ยวกับระบบอินเตอร์เน็ต ต่อมาเขาก็ได้สร้าง และพัฒนารหัสโปรแกรมเพื่อการสืบค้น (Search Engine) ที่มีวัตถุประสงค์เพื่อการค้นหาอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ต่างๆ เช่น คอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ เครื่องพิมพ์ หรืออุปกรณ์เชื่อมต่อ เครือข่ายต่างๆ ที่ถูกเชื่อมต่อด้วยระบบอินเตอร์เน็ต เขาเรียก โปรแกรมเพื่อการสืบค้นที่เขาเพิ่งสร้างขึ้นมาว่า “Shodan” และ ในปี พ.ศ. 2552 Matherly ได้เปิดให้เพื่อนๆ ของเขาทดลอง ใช้โปรแกรม Shodan   ซึ่งต่อมาไม่นาน Matherly และสมาชิก ของ Shodan ได้ค้นพบว่า Shodan สามารถสืบค้นและเชื่อมต่อ กับระบบคอมพิวเตอร์ของระบบควบคุมอุตสาหกรรม (Industrial control system) จำนวนมากได้ เช่น โรงงานผลิตน้ำประปา และระบบสายส่งไฟฟ้า ซึ่งระบบเหล่านี้ล้วนมีช่องโหว่ที่แม้แต่ ผู้เจาะระบบคอมพิวเตอร์ (Hacker) ที่มีความเชี่ยวชาญระดับ กลางก็สามารถเจาะระบบเข้าไปได้

3-D Transistors Intel ได้สร้างหน่วยประมวลผลกลาง (processors) ที่มีประสิทธิภาพด้านพลังงานมากขึ้นและรวดเร็วขึ้น
ในความพยายามที่จะรักษาการบีบอัดตัวของ องค์ประกอบในซิลิคอนชิป  บริษัทอินเทลได้เริ่มต้นในการผลิต ตัวประมวลผลกลางหรือ Processor ที่ใช้ 3-D transistors   ความเคลื่อนไหวนี้ไม่เพียงยืดอายุตามกฏของ Moore (ที่มีการ ทำนายว่า จำนวนของทรานซิสเตอร์ต่อชิปจะเพิ่มขึ้นประมาณ สองเท่าในทุกๆ สองปี) แต่ยังสามารถช่วยเพิ่มพลังงานให้มี ประสิทธิภาพและความเร็วของโปรเซสเซอร์ได้อย่างมีนัยสำคัญ
 
ที่ผ่านมา การไหลของกระแสไฟฟ้าแบบเปิดและปิด ในชิปแบบดั้งเดิมได้ถูกควบคุมโดยสนามไฟฟ้าที่ถูกสร้างขึ้นโดย สิ่งที่เรียกว่า ประตู (gate) ที่อยู่บนช่องทางเหนี่ยวนำ (conducting channel)  ซึ่งมีลักษณะตื้นและกว้างและฝังอยู่ในวัสดุซิลิคอน (silicon substrate)  ช่องที่นำกระแสไฟฟ้าเข้า  พร้อมกับ 3-D transistors ได้ถูกพลิกให้หงายขึ้นให้แยกออกจากพิ้นผิวของชิป   ดังนั้น วัสดุของช่องทางที่จะสัมผัสกับประตู (gate) ทั้งด้านข้าง และส่วนบน จะเปิดเล็กน้อยให้ช่องทางเปิดรับการแทรกแซง จากประจุที่รบกวน (stray charge) ในวัสดุด้านล่าง ทรานซิสเตอร์ในยุคต้นๆ นั้น ตัวเก็บประจุ ได้ถูกขัดขวางด้วย ความสามารถของประตูที่จะกั้นกระแสไฟฟ้า ซึ่งเป็นผลจาก การไหลอย่างคงที่ของกระแสที่รั่วไหลออกมา

ทรานซิสเตอร์แบบใหม่จะเป็นโอกาสสำหรับการพัฒนา ต่อไปเพื่ออุตสาหกรรมในห้าปีข้างหน้า   ชิปของอินเทลเมื่อก่อน สามารถใส่ทรานซิสเตอร์จำนวน 4.87 ล้านตัวต่อ square millimeter   แค่ชิปแบบใหม่ทำได้ถึง 8.375 ล้านตัว และภายใน ปี ค.ศ. 2017  เป็นไปได้ที่จะมีทรานซิสเตอร์ประมาณ 30 ล้านตัว ต่อ square millimeter และเป็นซิลิคอนในอีกสองสามยุคข้างหน้า

เด็กเมืองมีแนวโน้มที่มีอาการแพ้อาหารมากกว่าเด็กชนบท
ปัญจัยสำคัญที่ทำให้เกิดอาการแพ้อาหาร คือ ความหนาแน่น ของประชากร จากผลการศึกษาพบว่า เด็กที่อาศัยอยู่ในย่านใจกลาง เมืองมีสัดส่วนจำนวนผู้ที่แพ้อาหารสูงกว่าเด็กที่อาศัยอยู่ในชนบท  ซึ่งเป็นครั้งแรกที่ได้มีการจัดทำแผนที่สำหรับเด็กที่แพ้อาหารตามภูมิศาสตร์ในประเทศสหรัฐอเมริกา  โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เมื่อ เปรียบเทียบสัดส่วนจำนวนเด็กที่อาศัยอยู่ในเมืองใหญ่ๆ มีโอกาสแพ้ถั่วลิสงและสัตว์น้ำที่มีเปลือก (shellfish) เช่น หอย กุ้ง และปู มากกว่าเด็กที่อยู่ในชนบทถึงสองเท่า

เชื้อรากับความผิดปกติของระบบย่อยอาหาร
คณะนักวิจัยจาก Cedars-Sinai กล่าวถึง ผลการทดสอบ เชื้อราภายในลำไส้ที่แสดง ความสัมพันธ์ระหว่างจุลินทรีย์กับ สภาวะอักเสบต่างๆ เช่น อาการลำไส้ใหญ่อักเสบเรื้อรัง (ulcerative colitis)

ผลการศึกษานี้ได้รับการเผยแพร่ในนิตยสาร Science เมื่อวันที่ 8 มิถุนายน 2555 โดยคณะนักวิจัยจาก Cedars-Sinai’s Inflammatory Bowel และ Immunobiology Research Instituted ได้ทำการพิสูจน์และได้จำลอง ลักษณะการเกิดโรคจากเชื้อราภายในลำไส้ใหญ่ที่อาศัยอยู่รวมกันเป็นกลุ่มใหญ่
 
ระบบทางเดินอาหารของเราถูกใช้เป็นบ้านให้กับ จุลินทรีย์จำนวนมากได้มาอาศัยอยู่   ในความเป็นจริง ภายใน บริเวณลำไส้นั้นมีแบคทีเรียอาศัยอยู่ประมาณ 100 ล้านล้านตัว  ซึ่งจำนวนจุลินทรีย์เหล่านี้มีมากกว่าจำนวนเซลล์ที่มีทั้งหมดภายในร่างกายของเราเสียอีก  จุลินทรีย์บางชนิดมีประโยชน์ต่อ ร่างกาย เช่น ช่วยในการย่อยอาหาร ผลิตวิตามินที่จำเป็นต่อ ร่างกาย และยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ชนิดอื่นที่เป็นอันตราย ต่อร่างกาย  แต่ก็มีจุลินทรีย์อีกส่วนหนึ่งที่ก่อให้เกิดโทษต่อ ร่างกาย ที่ส่งเสริมให้เกิดอาการเจ็บป่วย เช่น ลำไส้เล็กอุดตัน บางส่วน (crohn’s disease) แผลอักเสบในลำไส้ใหญ่ (ulcerative colitis) และโรคอ้วน

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากไวรัส
คุณเคยคิดหรือไม่ว่า เราจะสามารถชาร์ทมือถือในขณะ ที่เราเดินไปเดินมาได้  ต้องขอขอบคุณนักวิทยาศาสตร์จาก U.S. Department of Energy’s Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) ที่สามารถผลิตและติดตั้ง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่บางคล้ายกระดาษไว้ภายในพื้นชั้นในของ รองเท้าได้เป็นครั้งแรก  โดยไวรัสที่ใช้มีความปลอดภัยต่อมนุษย์  เพื่อทำการเปลี่ยนพลังงานกลไปเป็นพลังงานไฟฟ้า
 
คณะนักวิทยาศาสตร์ได้ทำการประดิษฐ์เครื่องกำเนิด ไฟฟ้าขนาดเล็ก  ที่สามารถผลิตปริมาณกระแสไฟฟ้าได้เพียงพอ ต่อการแสดงผลบนหน้าจอขนาดเล็ก (ดังแสดงในภาพ)  เครื่อง กำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวสามารถทำงานได้โดยการแตะอิเล็กโทรด (electrode) ด้วยปลายนิ้ว  ขนาดของอิเล็กโทรดเท่ากับสแตมป์ ที่เคลือบด้วยไวรัสดัดแปลงพันธุกรรม  โดยไวรัสนี้มีหน้าที่เปลี่ยน พลังงานกลจากการแตะไปเป็นประจุไฟฟ้า
 
นี่ถือเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้คุณสมบัติ piezoelectric จากวัสดุชีวภาพเครื่องแรก piezoelectric เป็นการสะสมประจุ ในของแข็งที่ตอบสนองต่อแรงเค้นเชิงกล (mechanical stress)

ส่วนประกอบในน้ำนมที่ทำให้มีหุ่นที่ดีได้
การทดลองในหนููทดลองพบว่า ส่วนประกอบทางธรรมชาติ ที่พบในน้ำนม สามารถป้องกันการเกิดโรคอ้วนในหนูได้  ถึงแม้ว่าหนูจะมีความสุขในการรับประทานอาหารที่มีไขมันสูงมากเพียงใดก็ตาม
ผลงานการวิจัยนี้ได้รับการเผยแพร่ในนิตยสาร Cell Metabolism ฉบับเดือน มิถุนายน โดยคณะนักวิจัยได้ทำการ ทดลองให้หนูทดลองรับประทานอาหารที่มีไขมันสูงควบคู่กับการ ดื่มน้ำนมอย่างต่อเนื่อง  พบว่าส่วนประกอบทางธรรมชาติใน น้ำนมสามารถป้องกันการมีน้ำหนักตัวที่มากเกินไปได้  ซึ่งสารประกอบที่พบในน้ำนมนี้ เปรียบเสมือนเป็นวิตามินชนิดใหม่ 

Johan Auwerx จาก École Polytechnique Fédérale de Lausanne กล่าวว่า พวกเขาต้องการนำเสนอสิ่งที่ พวกเราดื่มนับตั้งแต่วันแรกที่เราคลอดออกมาจากท้องแม่ นั่นก็คือ น้ำนม นั่นเอง

ดาวน์โหลดเอกสารคลิกที่นี่

MTEC
BIOTEC
NECTEC
NANOTEC

tsp

AIMI

nctc

ผลงานวิจัยพร้อมถ่ายทอด

ฐานข้อมูลหน่วยงานภาครัฐ

 
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)
เป็นหน่วยงานของรัฐที่จัดตั้งขึ้นเพื่อศึกษาวิจัยและพัฒนาทางด้านวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีเพื่อการพัฒนาประเทศไทย ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อแสวงหากำไร
หากท่านพบว่ามีข้อมูลใดๆ ที่ละเมิดทรัพย์สินทางปัญญาปรากฏอยู่ในเว็บไซต์ของสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
โปรดแจ้งให้ทราบเพื่อดำเนินการแก้ปัญหาดังกล่าวโดยเร็วที่สุดต่อไป