WEBVTT 00:00:00.346 --> 00:00:03.116 ที่เห็นนี่คือผมกำลังพยายามสร้างต้นแบบ 00:00:03.116 --> 00:00:06.036 ซึ่งใช้เวลาต่อเนื่องถึง 6 ชั่วโมง 00:00:06.036 --> 00:00:09.957 นี่คือการใช้แรงงานเยี่ยงทาสเพื่อโครงการของตัวผมเอง 00:00:09.957 --> 00:00:14.947 นี่คือภาพการเคลื่อนที่ของการสร้างสรรค์งานด้วยตนเอง 00:00:14.947 --> 00:00:19.713 และนี่เปรียบได้กับสิ่งที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน ในโลกของอุตสาหกรรมการก่อสร้างและการผลิต 00:00:19.713 --> 00:00:22.501 ที่ใช้แรงงานอย่างหนักในการประกอบชิ้นส่วน 00:00:22.501 --> 00:00:25.335 และนั่นคือเหตุผลที่ทำให้ผมเริ่มศึกษา 00:00:25.335 --> 00:00:29.604 วิธีการโปรแกรมให้วัสดุุสามารถสร้างรูปร่างได้ด้วยตัวเอง NOTE Paragraph 00:00:29.604 --> 00:00:31.364 แต่มันมีอีกโลกหนึ่ง 00:00:31.364 --> 00:00:33.359 ในปัจจุบัน ที่ระดับไมโครและนาโน 00:00:33.359 --> 00:00:36.110 กำลังมีการเปลี่ยนแปลงแบบพลิกโลกเกิดขึ้น 00:00:36.110 --> 00:00:40.242 นั่นคือเราสามารถโปรแกรมวัสดุทางกายภาพ และวัสดุชีวภาพ 00:00:40.242 --> 00:00:42.966 ให้มันสามารถเปลี่ยนรูปร่าง คุณสมบัติ 00:00:42.966 --> 00:00:45.952 หรือกระทั่งคิดคำนวณโดยไม่ใช้วิถีซิลิกอน (อิเล็คทรอนิคส์) 00:00:45.952 --> 00:00:48.459 เรามีซอฟแวร์ชื่อว่า แคดนาโน (cadnano) 00:00:48.459 --> 00:00:51.242 ที่ช่วยให้เราออกแบบรูปร่างสามมิติ 00:00:51.242 --> 00:00:54.326 ดังเช่น หุ่นยนต์นาโน หรือ ระบบลำเลียงยา 00:00:54.326 --> 00:00:58.629 และใช้ ดีเอ็นเอ (DNA) ในการประกอบ สิ่งที่ทำหน้าที่ดังกล่าวขึ้นมาเอง NOTE Paragraph 00:00:58.629 --> 00:01:00.702 แต่ถ้าเรามาพิจารณาในระดับขนาดของมนุษย์ 00:01:00.702 --> 00:01:03.758 มันมีปัญหาใหญ่หลายข้อที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข 00:01:03.758 --> 00:01:06.126 โดยเทคโนโลยีในระดับนาโนดังกล่าว 00:01:06.126 --> 00:01:08.225 ถ้าเราพิจารณาอุตสาหกรรมก่อสร้างและการผลิต 00:01:08.225 --> 00:01:12.418 มันมีปัญหาในแง่ความไม่มีประสิทธิภาพ สิ้นเปลืองพลังงาน 00:01:12.418 --> 00:01:14.745 และการใช้เทคนิคที่ต้องใช้แรงงานมากเกินไป 00:01:14.745 --> 00:01:17.250 ลองยกตัวอย่างอันหนึ่งในด้านโครงสร้างพื้นฐาน 00:01:17.250 --> 00:01:18.733 ระบบท่อส่งน้ำประปา 00:01:18.733 --> 00:01:22.458 เรามีท่อส่งน้ำที่มีความสามารถในการส่งปริมาณน้ำคงที่ 00:01:22.458 --> 00:01:26.917 มีค่าอัตราการไหลของน้ำที่คงที่ ยกเว้นปั๊มและวาล์วราคาแพง 00:01:26.917 --> 00:01:28.208 เราก็ฝังมันไว้ใต้ดิน 00:01:28.208 --> 00:01:30.829 ถ้ามีอะไรเปลี่ยนแปลง เช่นสิ่งแวดล้อมเปลี่ยนไป 00:01:30.829 --> 00:01:33.466 พื้นเกิดการทรุดตัว หรือ ปริมาณการใช้น้ำเพิ่มขึ้น 00:01:33.466 --> 00:01:37.716 เราจะต้องทำทุกอย่างใหม่หมด เอาของเดิมออกมาแล้วทดแทนด้วยของใหม่ NOTE Paragraph 00:01:37.716 --> 00:01:41.084 ดังนั้น ผมอยากเสนอให้เรารวมโลกทั้งสองนี้เข้าด้วยกัน 00:01:41.084 --> 00:01:46.255 โดยที่เราจะสามารถนำเอาโลกระดับนาโน ที่สามารถโปรแกรมวัสดุให้ปรับเปลี่ยนได้ 00:01:46.255 --> 00:01:47.932 รวมเข้าด้วยกันกับภาวะแวดล้อมอย่างที่เรามีอยู่ 00:01:47.932 --> 00:01:50.118 แต่ผมไม่ได้หมายถึงเครื่องจักรกลอัตโนมัตินะ 00:01:50.118 --> 00:01:52.577 ผมไม่ได้หมายถึงแค่เครื่องจักรชาญฉลาดที่ทำงานแทนมนุษย์ 00:01:52.577 --> 00:01:56.461 แต่ผมหมายถึง วัสดุที่สามารถก่อสร้างด้วยตัวเองได้ตามคำสั่งของเรา 00:01:56.461 --> 00:01:58.517 และนั่นคือสิ่งที่เรียกว่า การประกอบตัวเอง 00:01:58.517 --> 00:02:03.034 ซึ่งเป็นกระบวนการที่สร้างโครงสร้าง ขึ้นมาจากชิ้นส่วนที่กระจัดกระจายอยู่ 00:02:03.034 --> 00:02:05.527 ด้วยการปฏิสัมพันธ์ระหว่างชิ้นส่วนเหล่านั้น NOTE Paragraph 00:02:05.527 --> 00:02:08.702 แล้วเราจะต้องทำอย่างไร ถ้าเราต้องการให้เกิดสิ่งนี้ขึ้นในระดับของมนุษย์ 00:02:08.702 --> 00:02:10.677 เราต้องการส่วนประกอบพื้นฐานสองสามอย่าง 00:02:10.677 --> 00:02:13.516 อันแรกคือวัสดุและรูปทรง 00:02:13.516 --> 00:02:16.985 และมันจะต้องผูกสัมพันธ์กับแหล่งพลังงานอย่างลงตัว 00:02:16.985 --> 00:02:18.643 คุณสามารถใช้พลังงานธรรมชาติ 00:02:18.643 --> 00:02:23.327 เช่น ความร้อน การเขย่า การสั่น แรงโน้มถ่วง หรือแรงแม่เหล็ก 00:02:23.327 --> 00:02:26.402 และคุณต้องออกแบบ การปฏิสัมพันธ์ของพวกมันอย่างชาญฉลาด 00:02:26.402 --> 00:02:28.535 และการปฏิสัมพันธ์นี้จะต้องยืดหยุ่นต่อความผิดพลาด 00:02:28.535 --> 00:02:32.535 และการปฏิสัมพันธ์จะช่วยให้เกิดการเปลี่ยนรูปร่าง ขณะที่มันเปลี่ยนจากสถานะหนี่งไปยังสถานะถัดไป NOTE Paragraph 00:02:32.535 --> 00:02:35.767 ตอนนี้ ผมจะแสดงให้คุณดู โครงการจำนวนหนึ่งที่เราได้ทำขึ้น 00:02:35.767 --> 00:02:39.051 จากหนึ่งมิติ สองมิติ สามมิติ 00:02:39.051 --> 00:02:42.118 และแม้กระทั่ง 4 มิติ 00:02:42.118 --> 00:02:44.004 ในระบบแบบหนึ่งมิติ 00:02:44.004 --> 00:02:46.911 นี่คือโครงการที่เรียกว่า โปรตีนที่ม้วนพับเองได้ 00:02:46.911 --> 00:02:51.618 แนวคิดก็คือคุณนำโครงสร้าง 3 มิติ ของโปรตีน 00:02:51.618 --> 00:02:54.299 --ในกรณีนี้คือโปรตีนแครมบิน (crambin)-- 00:02:54.299 --> 00:02:57.945 คุณเลือกเอาเฉพาะส่วนหลัก --ดังนั้นจะไม่มีส่วนที่เชื่อมต่อหรือส่วนที่ทำปฏิกิริยากับสิ่งแวดล้อม-- 00:02:57.945 --> 00:03:01.096 แล้วคุณแยกย่อยมันออกมาเป็นลำดับของชิ้นส่วน 00:03:01.096 --> 00:03:03.370 จากนั้นเพิ่มความยืดหยุ่นเข้าไป 00:03:03.370 --> 00:03:05.711 และเมื่อผมโยนมันขึ้นไปในอากาศ แล้วรอรับตอนมันหล่นกลับลงมา 00:03:05.711 --> 00:03:10.562 มันจะเป็นโครงสร้างโปรตีน 3 มิติ พร้อมด้วยรายละเอียดที่ซับซ้อนครบถ้วน 00:03:10.562 --> 00:03:12.662 และนี่คือตัวอย่างที่จับต้องได้ 00:03:12.662 --> 00:03:16.396 ของโปรตีนในแบบ 3 มิติ และการม้วนตัวของมัน 00:03:16.396 --> 00:03:18.680 และรายละเอียดอันซับซ้อนของรูปทรง 00:03:18.680 --> 00:03:22.128 ดังนั้น เราสามารถศึกษาสิ่งนี้ในฐานะตัวอย่างหรือต้นแบบ 00:03:22.128 --> 00:03:24.930 และเราได้พัฒนามันไปสู่ระบบแบบ 2 มิติ 00:03:24.930 --> 00:03:29.229 นี่คือกระดาษที่สามารถม้วนตัวเอง เพื่อสร้างโครงสร้าง 3 มิติขึ้นมา NOTE Paragraph 00:03:29.229 --> 00:03:33.682 กรณี 3 มิติ เราได้ทำโครงการที่่ TED Global ในปีที่แล้ว 00:03:33.682 --> 00:03:35.646 ร่วมกับ Autodesk และ อาร์เธอร์ ออลสัน (Arthur Olson) 00:03:35.646 --> 00:03:37.344 พวกเราเน้นไปที่ส่วนที่เกิดขึ้นด้วยตัวมันเอง 00:03:37.344 --> 00:03:41.663 นั่นคือส่วนประกอบแต่ละชิ้นซึ่งถูกปล่อยไว้ จะสามารถเชื่อมต่อเข้าด้วยกันได้ด้วยตัวเอง 00:03:41.663 --> 00:03:44.429 และเราผลิตขวดแก้วเหล่านี้เป็นจำนวน 500 ชุด 00:03:44.429 --> 00:03:46.896 พวกมันมีโมเลกุลที่โครงสร้างต่างๆ กันอยู่ข้างใน 00:03:46.896 --> 00:03:49.120 และมีสีสันที่สามารถเลือกจัดให้เข้าชุดกันได้ 00:03:49.120 --> 00:03:51.369 เราแจกจ่ายมันให้กับผู้เข้าร่วมสัมมนา TED 00:03:51.369 --> 00:03:53.870 และมันก็กลายเป็นต้นแบบที่เข้าใจได้โดยสัญชาตญาณ 00:03:53.870 --> 00:03:57.362 ว่าการสร้างตัวเองของโมเลกุลทำงาน ในระดับขนาดปกติของคนทั่วไปอย่างไร 00:03:57.362 --> 00:03:59.179 นี่คือ เชื้อไวรัสโปลิโอ 00:03:59.179 --> 00:04:01.111 ถ้าคุณเขย่ามันแรงๆ มันจะแยกออกจากกัน 00:04:01.111 --> 00:04:02.557 จากนั้นหากคุณเขย่าไปมาอย่างมั่วๆ 00:04:02.557 --> 00:04:06.061 มันจะเริ่มกลับมารวมตัว สร้างเป็นโครงสร้างของมันอีกครั้งหนึ่ง 00:04:06.061 --> 00:04:09.028 และนี่คือการสาธิตให้เห็นว่า เราสามารถใช้พลังงานแบบไร้ระเบียบ 00:04:09.028 --> 00:04:13.656 มาสร้างรูปทรงที่แน่นอนได้ NOTE Paragraph 00:04:13.656 --> 00:04:17.180 เราได้เคยสาธิตให้เห็นว่าเราสามารถทำอย่างนี้ได้ ในระดับขนาดที่ใหญ่กว่านี้มาก 00:04:17.180 --> 00:04:19.334 เมื่อปีที่แล้ว ที่ TED เมืองลองบีช 00:04:19.334 --> 00:04:22.545 เราสร้างวัตถุที่สามารถสร้างวัตถุขึ้นมา 00:04:22.545 --> 00:04:26.082 แนวคิดก็คือ เราจะสามารถสร้างวัตถุที่ประกอบตัวมันเอง ที่มีขนาดใหญ่เท่าเฟอร์นิเจอร์ได้หรือไม่ 00:04:26.082 --> 00:04:28.583 เราก็เลยสร้างกล่องขนาดใหญ่ที่หมุนได้ 00:04:28.583 --> 00:04:31.796 และผู้คนสามารถเข้ามาหมุนกล่องนี้ เร็วบ้าง ช้าบ้าง 00:04:31.796 --> 00:04:33.381 เติมพลังงานใส่เข้าไปในระบบ 00:04:33.381 --> 00:04:36.827 และทำความเข้าใจว่า การประกอบชิ้นส่วนด้วยตัวเองทำงานอย่างไร 00:04:36.827 --> 00:04:38.206 และเราจะสามารถนำสิ่งนี้ 00:04:38.206 --> 00:04:42.952 ไปใช้ในอุตสาหกรรมการก่อสร้างและการผลิตได้อย่างไร NOTE Paragraph 00:04:42.952 --> 00:04:44.619 จำได้ไหม ผมพูดถึง 4D สี่มิติ 00:04:44.619 --> 00:04:48.314 ดังนั้น ในวันนี้ เราจะเปิดเผยโครงการ 4 มิติเป็นครั้งแรก 00:04:48.314 --> 00:04:50.200 ซึ่งเราทำงานร่วมกับ แสตรทาซี่ 00:04:50.200 --> 00:04:52.035 และเราเรียกมันว่า การพิมพ์ 4 มิติ (4D printing) 00:04:52.035 --> 00:04:53.995 แนวคิดก็คือ 00:04:53.995 --> 00:04:56.995 คุณนำเอา การพิมพ์แบบ 3 มิติ ด้วยวัสดุหลากหลาย 00:04:56.995 --> 00:04:59.184 คุณนำวัสดุหลาย ๆ อย่างมารวมกัน 00:04:59.184 --> 00:05:01.068 จากนั้นคุณก็เพิ่มความสามารถใหม่เข้าไป 00:05:01.068 --> 00:05:02.934 นั่นคือความสามารถในการเปลี่ยนรูป 00:05:02.934 --> 00:05:04.251 ที่ซึ่ง เมื่อออกจากสายการผลิต 00:05:04.251 --> 00:05:08.578 ชิ้นส่วนจะสามารถเปลี่ยนรูป จากรูปทรงหนึ่งไปยังอีกรูปทรงหนึ่งได้ด้วยตัวเอง 00:05:08.578 --> 00:05:12.078 มันเหมือนหุ่นยนต์ที่ไม่มีสายไฟ ไม่มีมอเตอร์ 00:05:12.078 --> 00:05:13.729 ดังนั้น เมื่อคุณพิมพ์ชิ้นส่วนนี้แล้วเสร็จ 00:05:13.729 --> 00:05:16.533 มันจะสามารถเปลี่ยนรูปเป็นอย่างอื่นได้ NOTE Paragraph 00:05:16.533 --> 00:05:21.494 และเรากำลังทำงานกับ ออโตเดส์ค (Autodesk) เพื่อพัฒนาซอฟแวร์ที่ชื่อว่า โปรเจค ไซบอร์ก (Project Cyborg) 00:05:21.494 --> 00:05:24.617 ซึ่งมันจะช่วยให้เราสามารถ จำลองพฤติกรรมการประกอบตัวเอง 00:05:24.617 --> 00:05:27.819 และพยายามปรับการม้วนพับตัวของแต่ละชิ้นส่วนให้ดีที่สุด 00:05:27.819 --> 00:05:30.549 แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดก็คือ เราสามารถใช้ซอฟแวร์เดียวกันนี้ 00:05:30.549 --> 00:05:33.457 สำหรับการออกแบบระบบการประกอบตัวเองในระดับนาโน 00:05:33.457 --> 00:05:36.300 และในระดับปกติของมนุษย์ 00:05:36.300 --> 00:05:39.813 นี่คือชิ้นส่วนที่กำลังถูกพิมพ์ด้วยวัสดุหลายชนิด 00:05:39.813 --> 00:05:41.530 และนี่คือการสาธิตครั้งแรก 00:05:41.530 --> 00:05:43.434 สายยาวอันหนึ่งถูกจุ่มลงไปในน้ำ 00:05:43.434 --> 00:05:45.783 และมันก็ม้วนตัวเอง 00:05:45.783 --> 00:05:49.701 เป็นตัวอักษร M I T 00:05:49.701 --> 00:05:51.523 ผมเข้าข้างตัวเอง 00:05:51.523 --> 00:05:54.972 นี่คือชิ้นส่วนอีกอันหนึ่ง สายยาวอันหนึ่งถูกจุ่มลงไปในถังที่ใหญ่กว่า 00:05:54.972 --> 00:05:59.595 และมันม้วนตัวเองเป็นรูปลูกบาศก์แบบ 3 มิติ 00:05:59.595 --> 00:06:01.446 โดยไม่มีมนุษย์เข้าไปยุ่งเกี่ยว 00:06:01.446 --> 00:06:03.335 เราคิดว่า นี่เป็นครั้งแรก 00:06:03.335 --> 00:06:05.582 ที่ชุดคำสั่งและการเปลี่ยนรูป 00:06:05.582 --> 00:06:08.832 ได้ถูกฝังใส่เข้าไปในตัววัสดุโดยตรง 00:06:08.832 --> 00:06:11.562 และมันอาจจะเป็นเทคนิคการผลิต 00:06:11.562 --> 00:06:15.696 ที่ช่วยให้เราสามารถสร้างโครงสร้างพื้นฐาน ที่สามารถปรับเปลี่ยนได้ในอนาคต NOTE Paragraph 00:06:15.696 --> 00:06:16.882 ผมรู้ว่าคุณอาจจะกำลังคิดว่า 00:06:16.882 --> 00:06:21.114 โอเค มันเจ๋งดีนะ แต่เราจะนำเอาของพวกนี้ มาใช้ประโยชน์กับโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่แล้วได้อย่างไร 00:06:21.114 --> 00:06:23.369 ดังนั้น ผมได้ริเริ่มสร้างห้องปฏิบัติการที่ MIT 00:06:23.369 --> 00:06:25.251 เรียกว่า Self-Assembly Lab 00:06:25.251 --> 00:06:28.395 พวกเราทุ่มเทให้กับการพัฒนาวัสดุที่โปรแกรมได้ 00:06:28.395 --> 00:06:29.586 ที่สามารถใช้ได้กับโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่แล้ว 00:06:29.586 --> 00:06:31.549 พวกเราคิดว่ามีบางภาคอุตสาหกรรม 00:06:31.549 --> 00:06:33.863 ที่สามารถนำไปใช้ได้ในระยะเวลาอันใกล้นี้ 00:06:33.863 --> 00:06:35.918 หนึ่งในนั้นก็คือภาคส่วนที่มีสภาพแวดล้อมรุนแรงสุดขีด 00:06:35.918 --> 00:06:38.464 นี่คือสถานการณ์ที่การก่อสร้างด้วยเทคนิคที่ใช้อยู่ปัจจุบัน 00:06:38.464 --> 00:06:40.952 ไม่สามารถทำได้ 00:06:40.952 --> 00:06:44.512 มันใหญ่เกินไป อันตรายเกินไป มีราคาแพง และมีชิ้นส่วนมากเกินไป 00:06:44.512 --> 00:06:46.879 และอวกาศก็เป็นตัวอย่างที่ดีอันหนึ่ง 00:06:46.879 --> 00:06:49.245 พวกเราพยายามออกแบบโฉมหน้าใหม่สำหรับอวกาศ 00:06:49.245 --> 00:06:52.545 ที่สามารถประกอบสร้างตัวเองและปรับเปลี่ยนโครงสร้างได้ 00:06:52.545 --> 00:06:56.235 ซึ่งสามารถเปลี่ยนจากระบบที่ทำหน้าที่หนึ่ง ไปเป็นอีกระบบซึ่งทำอีกหน้าที่หนึ่งได้ NOTE Paragraph 00:06:56.235 --> 00:06:58.346 กลับมาพูดถึงเรื่องโครงสร้างพื้นฐาน 00:06:58.346 --> 00:07:02.245 ด้านโครงสร้างพื้นฐาน เรากำลังทำงานกับบริษัทในบอสตัน ชื่อ Geosyntec 00:07:02.245 --> 00:07:05.045 พวกเรากำลังพัฒนาระบบท่อแบบใหม่ 00:07:05.045 --> 00:07:08.668 จิตนาการดูซิว่า ถ้าท่อน้ำสามารถขยายหรือหดตัว 00:07:08.668 --> 00:07:11.418 เพื่อเปลี่ยนปริมาณส่งน้ำ หรืออัตราการไหล 00:07:11.418 --> 00:07:15.952 หรือกระทั่งสามารถบีบตัวเพื่อขับดันน้ำ 00:07:15.952 --> 00:07:18.562 ดังนั้น นี่ก็จะเป็นปั๊มหรือวาล์วที่ราคาไม่แพง 00:07:18.562 --> 00:07:22.845 นี่คือระบบท่อที่สามารถสั่งและปรับเปลี่ยนได้โดยตัวมันเอง NOTE Paragraph 00:07:22.845 --> 00:07:24.660 วันนี้ ผมอยากจะย้ำเตือนพวกท่าน 00:07:24.660 --> 00:07:28.044 ถึงความจริงที่ขมขื่นในโลกแห่งการสร้างและประกอบ 00:07:28.044 --> 00:07:31.509 มันคือสิ่งที่ซับซ้อน สร้างขึ้นด้วยชิ้นส่วนที่ซับซ้อน 00:07:31.509 --> 00:07:34.294 และประกอบเข้าด้วยกันอย่างซับซ้อน 00:07:34.294 --> 00:07:37.493 ดังนั้น ผมอยากจะเชิญพวกคุณ ไม่ว่าจะมาจากอุตสาหกรรมใด 00:07:37.493 --> 00:07:41.546 มาร่วมมือกับพวกเรา เพื่อสร้างโลกใหม่ในการสร้างและประกอบ 00:07:41.546 --> 00:07:45.245 สิ่งต่างๆ จากขนาดเล็กๆ ระดับนาโน ไปจนถึงขนาดใหญ่ที่เราคุ้นเคย 00:07:45.245 --> 00:07:48.320 เพื่อให้เราสามารถเปลี่ยนจากโลกแบบนี้ 00:07:48.320 --> 00:07:51.270 ไปเป็นโลกแบบนี้ NOTE Paragraph 00:08:00.632 --> 00:08:02.542 ขอบคุณครับ NOTE Paragraph 00:08:02.542 --> 00:08:04.843 (เสียงปรบมือ)