10 Teknologi Masa Depan, 24 Februari 2009
"Any sufficiently advanced technology is indistinguishable
from magic"
Arthur C. Clarke
Manusia akan segera memasuki masa depan.
Teknologi bergerak sedemikian cepatnya sehingga dalam waktu tidak lama lagi seluruh dunia akan berubah besar-besaran. Teknologi-teknologi baru yang sedang dikembangkan benar-benar revolusioner, hal-hal yang nyaris tidak pernah terbayangkan sebelumnya oleh para ilmuwan dan hanya ada dalam khayalan-khayalan manusia.
Di suatu hari nanti, manusia mungkin bisa hidup ratusan tahun tanpa mengenal penyakit, memiliki kecerdasan yang genius, dan pergi bertamasya ke luar angkasa.
Ini adalah beberapa teknologi revolusioner yang diperkirakan akan merubah seluruh dunia :
1. Mesin-mesin Cerdas Seukuran Atom, Nanoteknologi
2. Zaman Manusia-manusia Super, Rekayasa Genetika
3. Energi terdahsyat di Alam Semesta, Fusi Nuklir
4. Regenerasi Wolverine, Stem Cell
5. Komputer Kuantum
6. Baju Menghilang Harry Potter, Metamaterial
7. Space Elevator, Tangga Menuju Bintang-bintang
8. Scramjet
9. Hidup Ratusan Tahun, Resveratrol.
10. Penyatuan Manusia dan Mesin, Singularitas.
1. Mesin-mesin Cerdas Seukuran Atom, Nanoteknologi
“Coal and diamonds, sand and computer chips, cancer and healthy tissue: throughout history, variations in the arrangement of atoms have distinguished the cheap from the cherished, the diseased from the healthy. Arranged one way, atoms make up soil, air, and water. Arranged another, they make up ripe strawberries. Arranged one way, they make up homes and fresh air; arranged another, they make up ash and smoke”.
Eric Drexler, Engines of Creation
Nanoteknologi adalah segala teknologi masa depan yang memungkinan manusia memanipulasi partikel-partikel super kecil yang besarnya nyaris seukuran atom! Nanometer sendiri adalah ukuran 1/semilyar meter, atau nyaris ketebalan rambut dibelah 50.000. Itulah kedahsyatan teknologi nano.
Tujuannya adalah menciptakan material-material baru masa depan, bahkan mesin-mesin dan robot-robot seukuran partikel. Material-material itu akan bisa lebih kuat dari intan, super ringan, tahan panas dan dingin dengan skala yang ekstrim, mampu menghantarkan listrik lebih baik, lebih tahan lama, ramah lingkungan dan seterusnya.
Kemungkinan aplikasinya benar-benar dahsyat dan akan merubah seluruh dunia. Bayangkan bila kita bisa menciptakan berbagai material baru yang lebih keras dari intan, dan jauh lebih ringan dari baja. (Carbon nanotubes, sp2 bond). Kita bisa menciptakan kerangka super kuat untuk mobil, pesawat terbang, atau bangunan dan jembatan. Dengan bobotnya yang lebih ringan, semua mobil dan pesawat juga akan lebih hemat energi.
Kita bisa menciptakan baju anti kusut dan tahan noda. Kita juga bisa menciptakan robot berukuran bakteria, nanobots, dan memasukanya ke dalam tubuh manusia. Fungsinya bisa dari menyembuhkan penyakit, menghancurkan sel-sel kanker, bahkan memperkuat tubuh manusia (Feynman, ”Swallowing the Doctor”). Nanobots ataupun nanoparticles bahkan nantinya diperkirakan juga akan bisa kembali menutup lubang ozon.
Dengan komponen seukuran nano, kita bisa membuat supercomputer sebesar kotak korek api, dan media penyimpanan data yang menyimpan jutaan gigabyte informasi tentang umat manusia dan seluruh alam semesta, sebesar seujung kuku.
Bagaimana teknologi ini bisa dilakukan? Karena mikroskop super-canggih yang dapat melihat atom sudah ada sejak 1981, Scanning Tunneling Microscope (STM), dan Atomic Force Microscope (AFM, 1986).
2. Era Manusia-manusia Super, Rekayasa Genetika
“Human genetic engineering has the potential to change human beings' appearance, adaptability, intelligence, character, and behaviour. It may potentially be used in creating more dramatic changes in humans”.
Wikipedia Genetic Engineering.
Manusia telah berhasil memetakan gennya dalam proyek raksasa “The Human Genome Project”. Dengan data ini manusia mempunyai peta informasi untuk mengeksplorasi fungsi dan potensi dari tiap gen dalam tubuh manusia. Mulai dari gen yang menentukan bentuk fisik manusia, gen penyebab kanker, gen yang membentuk ingatan, gen yang menciptakan kecerdasan, bahkan gen khusus yang mengatur proses penuaan.
Ini nantinya akan memungkinkan dilakukannya rekayasa genetika untuk menciptakan manusia-manusia masa depan yang sangat unggul. Manusia dengan kesehatan sempurna, terbebas dari penyakit, berumur lebih dari 100 tahun dan mempunyai kecerdasan mendekati genius.
Bayangkan bila manusia menemukan gen spesial yang membuat Einstein menjadi genius. Lalu gen itu bisa ditransfer ke seluruh umat manusia. Atau keunggulan fisik David Beckham, atau bahkan kharisma John F. Kennedy.
Tapi rekayasa genetika tidak hanya untuk manusia, tapi juga bisa untuk tumbuhan dan hewan ternak. Rekayasa genetika bisa menciptakan padi dan gandum jenis baru dengan hasil panen yang berkali-kali lipat. Kita juga bisa menciptakan daging sapi yang lebih empuk dan gurih. Kita bahkan juga bisa menciptakan tanaman dan hewan konsumsi dengan nilai gizi yang unggul.
3. Energi Terdahsyat di seluruh Alam Semesta, The Power of the Stars
“What would fusion mean? Endless, cheap energy. Amazing Star Trek, space travel possibilities. Fame, fortune, and undoubtedly a Nobel or two for the lucky scientist”.
The Observer, Desember 2000
Matahari, setiap detiknya, mengeluarkan energi sebesar seluruh energi yang digunakan seluruh umat manusia sepanjang sejarahnya. Energi plasma hidrogen raksasa sebesar 380 Milyar-milyar Mega-Watt (380^26 MW), per detiknya. Inilah energi yang dikenal sebagai energi Fusi Nuklir (Nuclear Fusion), The power of the Sun. Dan para ilmuwan dunia sedang berusaha mendapatkannya.
Dan ini adalah energi yang membuat bintang-bintang raksasa di alam semesta terbakar selama milyaran tahun. Energi terdahsyat, di seluruh alam semesta.
Sebuah percobaan besar sedang dilakukan di kota kecil Cadarache di ujung selatan Perancis dalam sebuah proyek bernama ITER. Disini atom Deuterium dan Tritium dilebur dengan panas mencapai 150 juta derajat Celcius, nyaris 10 kali panas inti Matahari. Wadah peleburannya dilindungi oleh medan magnet Tokamak sehingga tidak meleleh.
Hebatnya adalah bahwa Deuterium bisa dihasilkan dari air laut biasa, dan Tritium dibentuk dari Lithium yang bisa didapat dari batu alam. Energi terdahsyat di seluruh alam semesta dari Air dan Batu alam.
Kalau para ilmuwan ini berhasil menciptakannya, maka seluruh dunia akan mempunyai sumber energi baru yang dahsyat menggantikan minyak bumi. Energi ini akan begitu besar dan efisien, tidak terbatas, sangat murah, serta ramah lingkungan.
(Note : penggunaan nanoteknologi dalam sel photovoltaic tenaga surya, nanocrystal, juga dikatakan memiliki potensi energi super besar yang mampu menggantikan minyak bumi).
4. Regenerasi Wolverine, Stem Cell
Bayangkan bila penyakit jantung dan diabetes bisa disembuhkan secara sempurna, orang lumpuh bisa berjalan, dan orang buta, bisa melihat kembali.
Anda pernah melihat seekor cecak, yang bisa menumbuhkan kembali ekornya yang putus dengan sempurna? Atau jika anda penggemar komik ”X-Men”, anda pasti tahu tokoh superhero bernama Wolverine. Saat tubuhnya tertusuk pisau atau tertembus peluru, dia dapat menyembuhkan lukanya dengan nyaris seketika. Ia dapat meregenerasi seluruh sel-sel tubuhnya dengan sempurna, secara instan.
Tapi itu cuma khayalan. Ada sejenis cacing bernama “planarian worm”, yang banyak hidup di laut maupun sungai, yang mampu menumbuhkan ulang bahkan nyaris seluruh tubuhnya.
Planaria, terutama spesies Schmidtea mediterranea, mampu meregenerasi utuh tubuhnya, bahkan bila tinggal sepotong kecil saja tubuhnya yang tersisa, sampai 1/300 bagian. Dan bila kepalanya dihilangkanpun, dia akan menumbuhkan kembali kepalanya dengan sempurna.
Bagaimana jika manusia bisa melakukan itu nantinya? Jika kita dapat secara langsung mengganti semua sel-sel tubuh kita yang rusak dengan sempurna dan tanpa cacat. Para ilmuwan telah nyaris mencapai keajaiban itu. Teknologi biologi molekular bernama Stem Cell, atau Sel Induk. Ini adalah sel paling dasar dari tubuh manusia, yang bisa berubah, atau dirubah, menjadi sel atau organ apapun di tubuh manusia.
Bila anda memiliki penyakit jantung, maka sel jantung itu bisa diganti dengan stem sel dan jantung anda akan berfungsi normal kembali. Bila anda mengalami kebutaan, sel retina anda bisa diganti dengan sel baru dari sel induk dan anda akan bisa melihat kembali.
Jika anda menderita penyakit yang berhubungan dengan fungsi otak seperti stroke, alzheimer atau parkinson, maka sel otak anda yang rusak, bahkan jaringan pusat otak cerebral cortex, bisa diganti dengan stem cell. Dan kalau anda menderita diabetes, maka stem cell akan menyelamatkan anda dengan meregenerasi sel pankreas penghasil hormon insulin.
Stem Cell benar-benar membawa revolusi besar dalam kesehatan umat manusia.
5. Komputer Kuantum
Bayangkan sebuah komputer masa depan, yang kecepatannya ribuan kali lebih cepat dari supercomputer tercepat sekarang. Ribuan kali lebih cepat dan efisien dari IBM ”Roadrunner” di Los Alamos yang kecepatannya mencapai 1.7 petaflops (1 petaflop = 10^15 operasi per detik).
Inilah kedahsyatan komputer kuantum. Komputer ini begitu dahsyat karena diciptakan memakai fenomena keajaiban dunia kuantum, Superposition dan Quantum Entanglement.
Dalam pemecahan kode misalnya (kriptografi), untuk memecahkan kode yang digitnya sampai 140, komputer biasa akan memerlukan waktu milyaran tahun untuk memecahkannya. Tapi dengan komputer kuantum, ini bisa dipecahkan hanya dalam waktu beberapa puluh menit saja.
Dengan komputer ini manusia juga akan bisa memprediksikan cuaca di bumi dan gejala-gejala alam lain yang sangat kompleks dengan sangat akurat berbulan-bulan sebelumnya, seperti gempa bumi dan tornado. Dan tentu saja ini akan makin merevolusikan lagi kecepatan pengembangan seluruh teknologi canggih yang ada sekarang.
6. Jubah Menghilang Harry Potter, Metamaterial
“The announcement last November of an "invisibility shield," created by David R. Smith of Duke University and colleagues, inevitably set the media buzzing with talk of H. G. Wells's invisible man and Star Trek's Romulans”.
MIT Technology Review
Hanya beberapa tahun yang lalu, seluruh ilmuwan ternama dunia masih yakin bahwa tidak ada satupun material di dunia ini yang bisa membuat manusia menghilang. Itu benar-benar tidak mungkin, karena itu melanggar semua hukum alam yang diketahui manusia. Tapi mereka semua salah..
Metamaterial, menjadi salahsatu bahan yang ramai dibicarakan. Bahan ini bisa membuat sesuatu, menjadi tidak terlihat. Sebuah baju yang menggunakan teknologi ini bisa membuat pemakainya ”menghilang”, seperti jubah ajaib dalam ”Harry Potter”.
Sebuah pesawat tempur dengan bahan metamaterial akan jadi tidak terlihat, bukan sekedar tidak terlihat radar seperti teknologi ”Stealth”, tapi benar-benar tidak terlihat mata seperti alat cloaking device dalam Star Trek.
Ini bisa dilakukan misalnya dengan menciptakan material artifisial yang mampu membelokkan radiasi elektromagnetik, demikian pula dengan cahaya, yang pada dasarnya adalah radiasi elektromagnetik. Bahannya bisa seperti timah dan plastik yang diatur dalam struktur pola tertentu.
Metamaterial akan membelokkan cahaya, mengelilingi obyek yang diselimutinya dan berkumpul kembali di ujungnya, seperti air sungai mengelilingi sebuah batu. Dalam penelitian terakhir di Perdue University mereka menggunakan jarum-jarum khusus yang akan membelokkan cahaya melampaui obyek yang diselubungi sementara obyek di belakangnya akan terlihat.
Material ini sedang diteliti di seluruh dunia termasuk di MIT, University of California Berkeley, Duke University, dan Caltech di LA.
7. Space Elevator, Tangga Menuju Bintang-bintang
Space elevator atau Tangga Luar angkasa adalah seperti lift yang sangat tinggi dari bumi menuju ke orbit bumi di luar angkasa, 35.000 kilometer tingginya. Dengan lift ini perjalanan ke orbit bumi akan menjadi lebih mudah, dan murah.
Banyak orang berharap, bahwa program ruang angkasa yang tadinya berhenti sampai di bulan karena sangat mahal, akan bisa dimulai lagi. Dan mungkin impian manusia untuk pergi ke Mars, akan terwujud.
Lift ini awalnya hanya berupa khayalan, tapi ternyata dengan ditemukannya sebuah teknologi baru, hal ini menjadi sangat memungkinkan diwujudkan. Teknologi itu adalah Carbon nanotube, material baru yang dikatakan lebih kuat dari intan dan lebih ringan dari baja.
Hal ini nantinya akan memungkinkan dimulainya era baru dalam penjelahajan ruang angkasa.
8. Memasuki Era Hiper-Sonik, Scramjet
Scramjet akan menjadi salahsatu revolusi terbesar dalam sejarah transportasi dunia. Pesawat tempur tercanggih di dunia sekarang, F/A-22 Raptor milik Amerika berkecepatan maksimal Mach 2, atau 2 kali kecepatan suara. Pesawat penumpang Scramjet, akan membawa anda terbang dengan kecepatan 10 kali kecepatan suara, Mach 10.
Penerbangan dari New York ke Tokyo yang sekarang ditempuh dalam waktu 18 jam yang panjang dan melelahkan, akan ditempuh Scramjet, hanya dalam 120 menit.
Scramjet tidak perlu memakai bahan bakar roket biasa yang mahal dan berat, bahan bakarnya menggunakan hidrogen cair yang dicampur penyedotan oksigen langsung dari atmosfer (air-breathing scramjet engine). Pembakaran hidrogen dan oksigen pada kecepatan supersonik inilah yang akan mengakselerasikan kecepatannya.
Ini akan membuat penerbangan dari satu tempat ke tempat lain di seluruh dunia menjadi super cepat.
9. Fountain Of Youth, Resveratrol
Mungkin, nantinya kita bisa menemukan sesuatu yang memungkinkan kita hidup ratusan tahun. Tapi para ilmuwan mungkin telah menemukannya, sesuatu yang dinamakan “Sirtuin”, Silent Information Regulator 2 (Sir2) proteins dan resveratrol, zat antioxidan yang ternyata banyak ditemukan dalam buah anggur merah (Jadi sering-seringlah makan buah anggur.)
Tapi para ilmuwan juga telah menciptakan sesuatu yang bahkan lebih kuat dari resveratrol yaitu sebuah obat dengan kode, SRT1720.
“SRT1720 is a thousand times more potent than resveratrol, meaning that it could be taken in smaller doses. A person would have to drink hundreds of glasses of wine to get the same health benefits from resveratrol. Resveratrol will pretty soon look like ancient technology,"
David Sinclair, a biologist at Harvard Medical School
10. Singularitas.
Suatu hari nanti, akan datang suatu masa dimana melalui rekayasa genetika seluruh manusia akan mempunyai fisik dan kecerdasan yang nyaris sempurna.
Lalu dengan kemajuan teknologi komputer, komputer kuantum dan nanoteknologi memungkinkan manusia memasukkan Quantum Computer berukuran partikel ke dalam otaknya dan menggunakan partikel-partikel nano untuk makin memperkuat tubuhnya. Ini adalah hal yang dinamakan Singularitas. Penyatuan antara biologi manusia dengan teknologi.
Prototipe Televisi 3D LG, Maret 2009
