Máy sống: cựu chủ tịch của MIT về cuộc cách mạng công nghệ tiếp theo
Trong cuốn sách mới của mình, Thời đại của những cỗ máy sống, Hồi Susan Hockfield lập luận rằng chúng ta đã bước vào một kỷ nguyên mới của sự đổi mới khoa học ở Mỹ.
Máy sống: cựu chủ tịch của MIT về cuộc cách mạng công nghệ tiếp theo
[Ảnh: VCG / VCG qua Getty Images]
HY VỌNG REESE7 PHÚT ĐỌC
Cuộc phỏng vấn này ban đầu xuất hiện tại Undark .
Khi còn là một đứa trẻ, Susan Hockfield đã tách ra bất cứ thứ gì cô có trong tay để tìm ra cách nó hoạt động. Một lần nó là một chiếc đồng hồ; lần khác, sắt của mẹ. Mối quan tâm của cô đối với giải phẫu của thế giới vật chất tăng lên theo thời gian: cô theo đuổi sự nghiệp sinh học thần kinh và tiếp tục giảng dạy tại Đại học Yale, nơi cuối cùng cô trở thành người khiêu khích. Năm 2005, cô trở thành nữ chủ tịch đầu tiên của Viện Công nghệ Massachusetts và là chủ tịch sinh vật học đầu tiên của nó.
Trong cuốn sách mới của mình, Thời đại của những cỗ máy sống: Sinh học sẽ xây dựng cuộc cách mạng công nghệ tiếp theo như thế nào , Hockfield, cựu chủ tịch của Hiệp hội vì sự tiến bộ khoa học Mỹ (AAAS) và Viện công nghệ Massachusetts, cho rằng chúng ta đã tham gia một kỷ nguyên mới của sự đổi mới khoa học ở Mỹ.
Làn sóng đổi mới lớn đầu tiên nảy sinh trong Thế chiến II, khi chính phủ tập trung nguồn lực vào việc phát triển công nghệ cung cấp năng lượng cho tên lửa, máy bay và các công cụ chiến tranh khác bằng cách kết hợp vật lý và kỹ thuật. Những đổi mới ngày nay, cô duy trì, phụ thuộc vào giao điểm của sinh học và kỹ thuật. Điều này sẽ bao gồm phát triển các công nghệ dựa trên sinh học như nước aquaporin, đã được tinh lọc thông qua việc tiêm protein protein hoặc virus sinh học tự tạo có thể tạo ra pin tự nhiên.
Hockfield, người đã từ chức chủ tịch MIT vào năm 2012, hiện là giáo sư về sinh học thần kinh tại viện. Trong phần thứ năm của Undark Five , tôi đã nói chuyện với cô ấy về cách các công cụ sinh học có thể duy trì hành tinh của chúng ta và những thách thức đối với phụ nữ trong khoa học và công nghệ ngày nay, trong số các chủ đề khác. Cuộc trò chuyện của chúng tôi đã được chỉnh sửa cho độ dài và rõ ràng.
Undark : Bạn đưa ra một trường hợp rằng vào buổi bình minh của Hội nghị hội tụ 2.0, thì sự giao thoa giữa sinh học và kỹ thuật là rất quan trọng. Tại sao sinh học là công cụ như vậy, và nó bị bỏ qua?
Susan Hockfield: Các công nghệ mới đang ngày càng được xây dựng từ các bộ phận sinh học. Ý tưởng về kỹ thuật sinh học, hoặc sử dụng nguồn cảm hứng từ các cấu trúc sinh học để xây dựng mọi thứ, đã có trong tay và tâm trí của mọi người trong một thời gian. Điều mới là sự tăng tốc của các loại công nghệ này.
Điều đó quan trọng bởi vì khi chúng ta nhìn vào những thách thức mà chúng ta đang đối mặt, về tăng trưởng dân số và tài nguyên thực phẩm và tài nguyên nước và tài nguyên chăm sóc sức khỏe của chúng ta, rõ ràng là nếu chúng ta sẽ đi từ 7,7 tỷ người hiện tại ] đến hơn 9,7 tỷ vào năm 2050, chúng ta sẽ cần một số công nghệ mới để tăng năng suất mà không cần sử dụng hết tài nguyên trên trái đất.
Chúng ta cần phải nhìn ra để xem các công nghệ mới sẽ đến từ đâu. Đâu là những công nghệ mới sẽ cho phép chúng ta tăng gấp đôi năng suất của vùng đất chúng ta hiện đang canh tác? Đâu là những công nghệ cho phép chúng ta lọc đủ nước sạch, vậy chúng ta sẽ có thể uống đủ, đủ để tưới cho cây trồng của mình? Các công nghệ sẽ có thể biến y học thành một thực hành hiệu quả hơn, ít tốn kém hơn là gì?
UD : Bạn có thể mô tả một trong những công nghệ tiên tiến nhất mà bạn đang thấy ngay bây giờ và cách nó tạo ra ảnh hưởng không?
SH: Một trong những ví dụ sớm nhất về sự hội tụ của sinh học với kỹ thuật là việc sử dụng công nghệ nano để phân phối thuốc. Giáo sư Robert Langer đã đi tiên phong trong việc phát triển các loại vật liệu mới có thể giải phóng thuốc trong thời gian dài. Điều đó có nghĩa là liều thuốc có thể được kiểm soát cẩn thận hơn và một liều có thể kéo dài thời gian lâu hơn nhiều.
Có nhiều ví dụ mới nổi về khái niệm sử dụng kỹ thuật tiên tiến để thiết kế các phương pháp mới để phân phối thuốc và phát hiện bệnh, với nhiều hứa hẹn. Tiến sĩ Sangeeta Bhatia đã thiết kế các hạt nano tổng hợp, giúp phát hiện các phân tử đặc hiệu của bệnh và tạo ra tín hiệu trong nước tiểu (giống như thử thai không cần kê đơn). Công nghệ của cô có thể phát hiện khối u ở động vật thí nghiệm có kích thước bằng 1/10 mà các phương pháp phát hiện hiện tại có thể tìm thấy.
UD : Như bạn lưu ý trong cuốn sách, dân số trái đất sắp mở rộng lên hơn 9,7 tỷ vào năm 2050. Làm thế nào sinh học có thể giúp giải quyết nhu cầu mới của dân số lớn hơn?
SH: Nhu cầu năng lượng của thế giới được dự đoán sẽ tăng gấp đôi vào năm 2050. Không chỉ có nhiều người hơn, mà nếu xu hướng hiện tại tiếp tục, dân số lớn hơn sẽ giàu có hơn và sẽ muốn có lối sống sử dụng nhiều năng lượng mà chúng ta thích ở Hoa Kỳ Ví dụ như xe máy, xe hơi, điều hòa không khí. Việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch đe dọa môi trường của chúng ta. Công nghệ giới hạn tỷ lệ cho các công nghệ năng lượng thay thế mà chúng ta yêu thích, như gió và mặt trời, là dự trữ năng lượng, [mà chúng ta cần] để sử dụng năng lượng mà chúng tạo ra khi mặt trời không chiếu sáng, hoặc gió không thổi.
Sản xuất pin hiện tại tiêu thụ nhiều năng lượng bằng cách yêu cầu nhiệt độ cao và sản xuất các sản phẩm phụ độc hại. Một công nghệ hội tụ cung cấp pin bền vững hơn sử dụng virus sinh học để tổ chức các thành phần của pin. Những pin được tạo ra từ virus này, được phát triển bởi Giáo sư Angela Belcher tại MIT, có mật độ sạc và thời gian sạc lại tương đương với pin lithium-ion hiện đại. Quan trọng nhất, chúng được lắp ráp ở nhiệt độ phòng và không có sản phẩm phụ độc hại.
UD: Thế chiến II, bạn tranh luận, dẫn đến sự đổi mới bất ngờ. Làm thế nào bạn sẽ mô tả tình hình hiện tại của chúng tôi?
SH: Đối với Mỹ, đây là một khoảnh khắc rất khó khăn và khá thử thách. Đầu tư của chúng tôi vào nền tảng của các công nghệ mới đã giảm. Kế hoạch sử dụng đô la liên bang để thúc đẩy chu kỳ phát triển công nghệ và tăng trưởng công nghiệp tiếp theo xuất phát từ báo cáo của Vannevar Bush cho FDR sau Thế chiến II. FDR và Bush nhận ra rằng các khoản đầu tư lớn của liên bang vào nghiên cứu trong chiến tranh đã thực sự thay đổi cuộc chơi công nghệ. Ý tưởng là, chúng ta có thể đầu tư vào các công nghệ tương tự cho hòa bình không?
Những khoản đầu tư đó bắt đầu hơi chậm sau [chiến tranh], bởi vì FDR đã chết, và những người kế nhiệm của ông không cam kết với nó như FDR đã từng. Nhưng khi Sputnik ra mắt, Mỹ đã quyết định rằng chúng tôi thực sự cần phải nhân đôi ý tưởng xây dựng công nghệ này, bởi vì chúng tôi đang thua cuộc đua vũ trụ.
Sau Thế chiến II, Hoa Kỳ về cơ bản là đơn độc trong việc phát triển các công nghệ cho thế kỷ 20. Các quốc gia khác có thể tham gia trò chơi đó với chúng tôi đã tự xây dựng lại sau [chiến tranh], vì vậy họ không chơi cùng cấp.
Nhưng điều này đã thay đổi đáng kể. Có nhiều quốc gia đã đầu tư nhiều hơn, tính theo phần trăm GDP, hơn chúng ta. Trung Quốc, nếu họ không ở đó hôm nay, sẽ đến đó rất sớm. Nếu Mỹ không tái khẳng định cam kết của chúng tôi trong việc xây dựng nền kinh tế đổi mới tiếp theo, nền kinh tế đổi mới đó sẽ được phát minh bởi một quốc gia khác.
UD: Trong một cuộc phỏng vấn với Charlie Rose năm 2008 , bạn đã kết thúc bằng một thông điệp dành cho phụ nữ để theo đuổi giấc mơ của bạn. Làm thế nào có quan điểm của bạn phát triển về vấn đề này? Và là nữ chủ tịch đầu tiên của MIT, bạn có nghĩ rằng bạn phải đối mặt với những kỳ vọng hay thách thức khác nhau không?
SH: Tôi biết rằng cả đàn ông và phụ nữ đã thành công ở những vị trí khó khăn này bằng cách tìm đường thông qua khoa học hoặc thông qua kỹ thuật hoặc thông qua học viện không phải là một con đường dễ dàng, nhưng những người điều khiển nhiệm vụ được thúc đẩy để duy trì khóa học .
Tuy nhiên, thật vô lương tâm khi phụ nữ, dân tộc thiểu số và có lẽ đàn ông từ các nền tảng khác nhau, được giảm giá. Báo cáo của Học viện Quốc gia về quấy rối tình dục trong học viện là rất quan trọng. Trong khi tôi là chủ tịch và chủ tịch của AAAS, chúng tôi đã triệu tập một tập hợp các xã hội chuyên nghiệp để chúng tôi có thể giải quyết nó cùng nhau. . . . Kể từ đó, AAAS đã đưa ra một chính sách cho phép các đồng nghiệp bị phát hiện có hành vi quấy rối tình dục để mất sự công nhận danh dự này. Quỹ khoa học quốc gia đã đẩy mạnh và hiện đang xem xét quấy rối tình dục với mức độ nghiêm trọng tương tự như họ coi là gian lận khoa học. Vì vậy, đó là một cải tiến thực sự quan trọng, phải có hậu quả.
Một trong những điều vẫn còn thiếu rất nhiều là chúng ta thường nói về tầm quan trọng của không chỉ người cố vấn mà cả nhà tài trợ. Và chúng ta cần đàn ông tham gia lực lượng hơn là phụ nữ chống lại đàn ông. Chúng ta cần phát triển một lực lượng chiến đấu sẽ gọi ra những hành vi không phù hợp. Chúng tôi đang làm việc rất nhiều tại MIT nhờ những can thiệp của người ngoài cuộc. Cung cấp cho mọi người từ để nói những gì họ nhìn thấy. Chúng ta cần một sự thay đổi xã hội.
Nhưng hãy nhìn xem, không có câu hỏi nào mà nhiều người nghi ngờ, hãy nói rằng, một người phụ nữ có thể là một chủ tịch [MIT] hiệu quả. Tôi biết khoa học của tôi đã được giảm giá vì tôi là phụ nữ. Vì không có phả hệ đúng. Nhưng có lẽ gây rối hơn cho MIT là tôi là chủ tịch sinh vật học đầu tiên. Điều đó có thể làm tăng mức độ hoài nghi cao hơn so với việc trở thành tổng thống phụ nữ đầu tiên.
Máy sống: cựu chủ tịch của MIT về cuộc cách mạng công nghệ tiếp theo
[Ảnh: VCG / VCG qua Getty Images]
HY VỌNG REESE7 PHÚT ĐỌC
Cuộc phỏng vấn này ban đầu xuất hiện tại Undark .
Khi còn là một đứa trẻ, Susan Hockfield đã tách ra bất cứ thứ gì cô có trong tay để tìm ra cách nó hoạt động. Một lần nó là một chiếc đồng hồ; lần khác, sắt của mẹ. Mối quan tâm của cô đối với giải phẫu của thế giới vật chất tăng lên theo thời gian: cô theo đuổi sự nghiệp sinh học thần kinh và tiếp tục giảng dạy tại Đại học Yale, nơi cuối cùng cô trở thành người khiêu khích. Năm 2005, cô trở thành nữ chủ tịch đầu tiên của Viện Công nghệ Massachusetts và là chủ tịch sinh vật học đầu tiên của nó.
Trong cuốn sách mới của mình, Thời đại của những cỗ máy sống: Sinh học sẽ xây dựng cuộc cách mạng công nghệ tiếp theo như thế nào , Hockfield, cựu chủ tịch của Hiệp hội vì sự tiến bộ khoa học Mỹ (AAAS) và Viện công nghệ Massachusetts, cho rằng chúng ta đã tham gia một kỷ nguyên mới của sự đổi mới khoa học ở Mỹ.
Làn sóng đổi mới lớn đầu tiên nảy sinh trong Thế chiến II, khi chính phủ tập trung nguồn lực vào việc phát triển công nghệ cung cấp năng lượng cho tên lửa, máy bay và các công cụ chiến tranh khác bằng cách kết hợp vật lý và kỹ thuật. Những đổi mới ngày nay, cô duy trì, phụ thuộc vào giao điểm của sinh học và kỹ thuật. Điều này sẽ bao gồm phát triển các công nghệ dựa trên sinh học như nước aquaporin, đã được tinh lọc thông qua việc tiêm protein protein hoặc virus sinh học tự tạo có thể tạo ra pin tự nhiên.
Hockfield, người đã từ chức chủ tịch MIT vào năm 2012, hiện là giáo sư về sinh học thần kinh tại viện. Trong phần thứ năm của Undark Five , tôi đã nói chuyện với cô ấy về cách các công cụ sinh học có thể duy trì hành tinh của chúng ta và những thách thức đối với phụ nữ trong khoa học và công nghệ ngày nay, trong số các chủ đề khác. Cuộc trò chuyện của chúng tôi đã được chỉnh sửa cho độ dài và rõ ràng.
Undark : Bạn đưa ra một trường hợp rằng vào buổi bình minh của Hội nghị hội tụ 2.0, thì sự giao thoa giữa sinh học và kỹ thuật là rất quan trọng. Tại sao sinh học là công cụ như vậy, và nó bị bỏ qua?
Susan Hockfield: Các công nghệ mới đang ngày càng được xây dựng từ các bộ phận sinh học. Ý tưởng về kỹ thuật sinh học, hoặc sử dụng nguồn cảm hứng từ các cấu trúc sinh học để xây dựng mọi thứ, đã có trong tay và tâm trí của mọi người trong một thời gian. Điều mới là sự tăng tốc của các loại công nghệ này.
Điều đó quan trọng bởi vì khi chúng ta nhìn vào những thách thức mà chúng ta đang đối mặt, về tăng trưởng dân số và tài nguyên thực phẩm và tài nguyên nước và tài nguyên chăm sóc sức khỏe của chúng ta, rõ ràng là nếu chúng ta sẽ đi từ 7,7 tỷ người hiện tại ] đến hơn 9,7 tỷ vào năm 2050, chúng ta sẽ cần một số công nghệ mới để tăng năng suất mà không cần sử dụng hết tài nguyên trên trái đất.
Chúng ta cần phải nhìn ra để xem các công nghệ mới sẽ đến từ đâu. Đâu là những công nghệ mới sẽ cho phép chúng ta tăng gấp đôi năng suất của vùng đất chúng ta hiện đang canh tác? Đâu là những công nghệ cho phép chúng ta lọc đủ nước sạch, vậy chúng ta sẽ có thể uống đủ, đủ để tưới cho cây trồng của mình? Các công nghệ sẽ có thể biến y học thành một thực hành hiệu quả hơn, ít tốn kém hơn là gì?
UD : Bạn có thể mô tả một trong những công nghệ tiên tiến nhất mà bạn đang thấy ngay bây giờ và cách nó tạo ra ảnh hưởng không?
SH: Một trong những ví dụ sớm nhất về sự hội tụ của sinh học với kỹ thuật là việc sử dụng công nghệ nano để phân phối thuốc. Giáo sư Robert Langer đã đi tiên phong trong việc phát triển các loại vật liệu mới có thể giải phóng thuốc trong thời gian dài. Điều đó có nghĩa là liều thuốc có thể được kiểm soát cẩn thận hơn và một liều có thể kéo dài thời gian lâu hơn nhiều.
Có nhiều ví dụ mới nổi về khái niệm sử dụng kỹ thuật tiên tiến để thiết kế các phương pháp mới để phân phối thuốc và phát hiện bệnh, với nhiều hứa hẹn. Tiến sĩ Sangeeta Bhatia đã thiết kế các hạt nano tổng hợp, giúp phát hiện các phân tử đặc hiệu của bệnh và tạo ra tín hiệu trong nước tiểu (giống như thử thai không cần kê đơn). Công nghệ của cô có thể phát hiện khối u ở động vật thí nghiệm có kích thước bằng 1/10 mà các phương pháp phát hiện hiện tại có thể tìm thấy.
UD : Như bạn lưu ý trong cuốn sách, dân số trái đất sắp mở rộng lên hơn 9,7 tỷ vào năm 2050. Làm thế nào sinh học có thể giúp giải quyết nhu cầu mới của dân số lớn hơn?
SH: Nhu cầu năng lượng của thế giới được dự đoán sẽ tăng gấp đôi vào năm 2050. Không chỉ có nhiều người hơn, mà nếu xu hướng hiện tại tiếp tục, dân số lớn hơn sẽ giàu có hơn và sẽ muốn có lối sống sử dụng nhiều năng lượng mà chúng ta thích ở Hoa Kỳ Ví dụ như xe máy, xe hơi, điều hòa không khí. Việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch đe dọa môi trường của chúng ta. Công nghệ giới hạn tỷ lệ cho các công nghệ năng lượng thay thế mà chúng ta yêu thích, như gió và mặt trời, là dự trữ năng lượng, [mà chúng ta cần] để sử dụng năng lượng mà chúng tạo ra khi mặt trời không chiếu sáng, hoặc gió không thổi.
Sản xuất pin hiện tại tiêu thụ nhiều năng lượng bằng cách yêu cầu nhiệt độ cao và sản xuất các sản phẩm phụ độc hại. Một công nghệ hội tụ cung cấp pin bền vững hơn sử dụng virus sinh học để tổ chức các thành phần của pin. Những pin được tạo ra từ virus này, được phát triển bởi Giáo sư Angela Belcher tại MIT, có mật độ sạc và thời gian sạc lại tương đương với pin lithium-ion hiện đại. Quan trọng nhất, chúng được lắp ráp ở nhiệt độ phòng và không có sản phẩm phụ độc hại.
UD: Thế chiến II, bạn tranh luận, dẫn đến sự đổi mới bất ngờ. Làm thế nào bạn sẽ mô tả tình hình hiện tại của chúng tôi?
SH: Đối với Mỹ, đây là một khoảnh khắc rất khó khăn và khá thử thách. Đầu tư của chúng tôi vào nền tảng của các công nghệ mới đã giảm. Kế hoạch sử dụng đô la liên bang để thúc đẩy chu kỳ phát triển công nghệ và tăng trưởng công nghiệp tiếp theo xuất phát từ báo cáo của Vannevar Bush cho FDR sau Thế chiến II. FDR và Bush nhận ra rằng các khoản đầu tư lớn của liên bang vào nghiên cứu trong chiến tranh đã thực sự thay đổi cuộc chơi công nghệ. Ý tưởng là, chúng ta có thể đầu tư vào các công nghệ tương tự cho hòa bình không?
Những khoản đầu tư đó bắt đầu hơi chậm sau [chiến tranh], bởi vì FDR đã chết, và những người kế nhiệm của ông không cam kết với nó như FDR đã từng. Nhưng khi Sputnik ra mắt, Mỹ đã quyết định rằng chúng tôi thực sự cần phải nhân đôi ý tưởng xây dựng công nghệ này, bởi vì chúng tôi đang thua cuộc đua vũ trụ.
Sau Thế chiến II, Hoa Kỳ về cơ bản là đơn độc trong việc phát triển các công nghệ cho thế kỷ 20. Các quốc gia khác có thể tham gia trò chơi đó với chúng tôi đã tự xây dựng lại sau [chiến tranh], vì vậy họ không chơi cùng cấp.
Nhưng điều này đã thay đổi đáng kể. Có nhiều quốc gia đã đầu tư nhiều hơn, tính theo phần trăm GDP, hơn chúng ta. Trung Quốc, nếu họ không ở đó hôm nay, sẽ đến đó rất sớm. Nếu Mỹ không tái khẳng định cam kết của chúng tôi trong việc xây dựng nền kinh tế đổi mới tiếp theo, nền kinh tế đổi mới đó sẽ được phát minh bởi một quốc gia khác.
UD: Trong một cuộc phỏng vấn với Charlie Rose năm 2008 , bạn đã kết thúc bằng một thông điệp dành cho phụ nữ để theo đuổi giấc mơ của bạn. Làm thế nào có quan điểm của bạn phát triển về vấn đề này? Và là nữ chủ tịch đầu tiên của MIT, bạn có nghĩ rằng bạn phải đối mặt với những kỳ vọng hay thách thức khác nhau không?
SH: Tôi biết rằng cả đàn ông và phụ nữ đã thành công ở những vị trí khó khăn này bằng cách tìm đường thông qua khoa học hoặc thông qua kỹ thuật hoặc thông qua học viện không phải là một con đường dễ dàng, nhưng những người điều khiển nhiệm vụ được thúc đẩy để duy trì khóa học .
Tuy nhiên, thật vô lương tâm khi phụ nữ, dân tộc thiểu số và có lẽ đàn ông từ các nền tảng khác nhau, được giảm giá. Báo cáo của Học viện Quốc gia về quấy rối tình dục trong học viện là rất quan trọng. Trong khi tôi là chủ tịch và chủ tịch của AAAS, chúng tôi đã triệu tập một tập hợp các xã hội chuyên nghiệp để chúng tôi có thể giải quyết nó cùng nhau. . . . Kể từ đó, AAAS đã đưa ra một chính sách cho phép các đồng nghiệp bị phát hiện có hành vi quấy rối tình dục để mất sự công nhận danh dự này. Quỹ khoa học quốc gia đã đẩy mạnh và hiện đang xem xét quấy rối tình dục với mức độ nghiêm trọng tương tự như họ coi là gian lận khoa học. Vì vậy, đó là một cải tiến thực sự quan trọng, phải có hậu quả.
Một trong những điều vẫn còn thiếu rất nhiều là chúng ta thường nói về tầm quan trọng của không chỉ người cố vấn mà cả nhà tài trợ. Và chúng ta cần đàn ông tham gia lực lượng hơn là phụ nữ chống lại đàn ông. Chúng ta cần phát triển một lực lượng chiến đấu sẽ gọi ra những hành vi không phù hợp. Chúng tôi đang làm việc rất nhiều tại MIT nhờ những can thiệp của người ngoài cuộc. Cung cấp cho mọi người từ để nói những gì họ nhìn thấy. Chúng ta cần một sự thay đổi xã hội.
Nhưng hãy nhìn xem, không có câu hỏi nào mà nhiều người nghi ngờ, hãy nói rằng, một người phụ nữ có thể là một chủ tịch [MIT] hiệu quả. Tôi biết khoa học của tôi đã được giảm giá vì tôi là phụ nữ. Vì không có phả hệ đúng. Nhưng có lẽ gây rối hơn cho MIT là tôi là chủ tịch sinh vật học đầu tiên. Điều đó có thể làm tăng mức độ hoài nghi cao hơn so với việc trở thành tổng thống phụ nữ đầu tiên.
Nhận xét
Đăng nhận xét