Tech Tales: Pagsusuri sa Problema sa Kaarawan ni Caren Gussoff.

Ano ang mga posibilidad ng isang nanobot apocalypse?

Ang mga nanotechnologist ngayon ay nangangarap ng mga maliliit na robot na maaaring gumaling--o magdulot ng--malaking problema.

Ang maliliit na laruan ng mga teknologo ay natakot sa Tacoma

Sa Caren Gussoff's Ang problema sa kaarawan, ginagamit ng may-akda ang katotohanang iyon upang bumuo ng isang post apocalyptic na mundo para sa amin na nagpapakita ng malawak na posibilidad para sa nanotechnology.  Makikita sa Seattle noong huling bahagi ng ika-21 siglo, Ang Problema sa Kaarawan inilalarawan ang isang mundo na nakamit ang pangarap ng mga biomedical engineer sa lahat ng dako: ang pag-imbento ng mga medikal na nanobot na tinatawag na "MaGo" na mga bot ay nangako ng isang lunas para sa lahat ng sakit ng tao at isang garantiya ng panghabambuhay na kabataan at sigla. Walang nabubuhay magpakailanman, ngunit sa mga MaGo bot, lahat ay namamatay nang bata pa sa hinog na katandaan.

Hanggang sa magkaroon ng aberya, at dahil sa bagong strain ng bot, maraming tao ang nakamamatay. Ang mga pinagmulan ng mga bot, at ang kanilang kakaibang psychiatric effect sa kanilang mga biktima, ay ginalugad sa pamamagitan ng mga mata ng malawak na cast ng mga karakter na ang mga kuwento ay malamang na magkakaugnay sa isang paraan na ginagawang ang nobela ay parang isang kakaibang crossover sa pagitan ng mundo. Seinfeld at Ang kalsada.

Ang mga teknolohikal at pampanitikan na elemento ng gawa ni Gussoff ay parehong nakasentro sa ideya na sa malalaking pulutong, kung ano ang hindi malamang para sa isang indibidwal ay magiging malamang sa loob ng grupo. Ito ay tinutukoy sa pamagat; ang "Problema sa Kaarawan" ay isang klasikong eksperimento sa pag-iisip sa mga istatistika. Kung mayroong X na bilang ng mga tao sa isang party, ano ang posibilidad na magkasalubong sila sa isang kaarawan?

Ano ang mga posibilidad?

Karamihan sa mga tao ay nagulat na malaman na ang posibilidad ay mataas kahit para sa maliliit na grupo--pagkatapos ng lahat, mayroon lamang 366 na mga pagpipilian. Ang paglalaro ng ideyang ito ng mga hindi inaasahang epekto sa isang kuyog, ang magkakaugnay na mga storyline ng iba't ibang mga character ay magkakapatong-kahit na hindi ito napagtanto ng mga character.  Ang Problema sa Kaarawan, tulad ng pangalan nito, ay nagpapaalala sa atin na kapag may sapat na mga variable, ang ating mga hindi gaanong mahalagang aksyon ay may mas malaking kahihinatnan kaysa sa inaasahan natin.

Makatuwiran na ang malalaking network ng mga tao ay magkakaroon ng masalimuot, at kung minsan ay nakapipinsala, mga random na pakikipag-ugnayan. Nalalapat ba ang parehong teorya ng kaguluhan sa nanorobots? Kahit na hindi ito direktang sinabi, Ang Problema sa Kaarawan nagmumungkahi na habang nakikipag-ugnayan tayo sa mga advanced na teknolohiya, ang posibilidad ng isang sakuna ay maaaring mas mataas kaysa sa iniisip natin.

Ipinapaalam ng Real World Nanotech ang Kwento

Si Gussoff, isang dating guro sa agham, ay gumawa ng maraming haka-haka na pananaliksik sa nanorobotics, at nauunawaan na maraming maliliit na makina na nagtutulungan ay maaaring makagawa ng malaking epekto. Ang mga MaGo bot ay mga simplistic na makina na may kaunting linya ng code, ngunit maaari silang i-program upang gumamit ng kooperasyon upang makamit ang mga pangunahing layuning medikal, at kung paano maaaring mag-mutate ang programming na iyon upang ilihis ang mga layuning iyon. Bilang isang virologist, nakita ko kung paano mag-evolve ang mga nanomachines upang magtulungan para sa sistematikong epekto. Tama si Gussoff.

Kinausap ko si Gussoff tungkol sa kung paano niya naisip ang mga MaGo bot, at pinagsama niya ang isang kumplikadong tapestry ng mga mapagkukunan. Sa una, pinagsama niya ang isang orihinal na papel sa pananaliksik tungkol sa mahabang buhay sa isang mahusay na 2009 nanomedicine review paper, "Epekto ng Nanotechnology sa Paghahatid ng Gamot," nina Omid C. Farokhzad at Robert Langer, parehong ng MIT-Harvard Center para sa Nanotechnology Excellence. 

Napagtatanto na ang nanotechnology ay maaaring maghatid ng mga gamot na nagpapahaba ng buhay, naisip ni Gussoff kung ano iba magagawa nila, at ipinanganak ang mga MaGo bot. Siya ay gumawa ng maraming trabaho sa paghahanap ng mga aklat-aralin na naa-access at may magagandang ideya tungkol sa kinabukasan ng nanotechnology. Inirerekomenda niya Disenyo ng Nanomedical na Device at Systems: Mga Hamon, Mga Posibilidad, Mga Pangitain, na-edit ni Frank Boehm, CEO ng isang nanomedical tech company. Sulit na sulit ang $170 na presyo ng pabalat kung interesado ka sa teknolohiyang nanomedical.

Kasabay nito, tiningnan ni Gusoff kung paano ginagastos ang mga research dollars at napansin niya na ang tinatawag niyang “sexy” na mga kondisyon, “…yaong nakakaapekto sa ating panlabas na anyo, o yaong umaatake sa isang 'kanais-nais' na bahagi ng katawan ay nakakakuha ng pinakamaraming dolyar— payak at simple.” Sa paglikha ng mga MaGo bot, na nagwawasto sa mga "sexy" na kondisyong ito at nagsisilbing bukal ng kabataan, pinagsama niya ang mga layuning medikal na ito sa mga prinsipyong natutunan niya sa literatura ng nano-engineering. Sa kanyang mundo, ang pagkasabik ng tao na lutasin ang mga "sexy" na sakit na ito ay naging dahilan upang hindi namin mapansin ang mga kahihinatnan, na binase rin niya sa kanyang pananaliksik sa nanomedicine. 

Sa pakikipag-usap sa kanya tungkol dito, nagsisimula kang mapagtanto na kung ano ang nakalimbag Ang Problema sa Kaarawan ay isang maliit na bahagi lamang ng pag-unawa sa nanomedicine ni Gussoff. Ngunit ang tanong ay nananatili: ang kanyang imahinasyon, para sa mas mabuti o mas masahol pa, ay tumutugma sa mga tunay na posibilidad ng nanomedicine?

Ang mga tunay na Nanorobots...ay gawa sa DNA?

Ang isa sa aking personal na paboritong real-world na proyektong nanomedicine ay ang gawain ng Ido Bachelet si Dr at Bar Ilan University ng Israel.  Gumagamit si Dr. Bachelet ng isang pamamaraan na tinatawag na "DNA origami" upang bumuo ng mga nanomachines mula sa DNA. Nakapagtataka kung ano ang magagawa sa teknolohiyang ito. Nagagawa ng mga kumplikadong switch at makinarya sa mga nanomachine na ito ang mga sopistikadong gawain, tulad ng pagdadala ng mga kargamento ng mga nakakalason na chemotherapy na gamot nang direkta sa mga tumor cell, at ilalabas lamang ang kanilang mga kargamento kapag sigurado silang naabot na nila ang isang cell na naabot ng manggagamot. Nais pumatay. 

At iyon lang ang pinakasimpleng gawain na sinabi ni Dr. Bachelet na kayang gawin ng kanyang mga nanomachines. Katulad ng mga MaGo bot, ang pagprograma ng mga DNA machine ni Dr. Bachelet upang gumana bilang isang parang langgam ay maaaring magresulta sa lahat ng uri ng pantasyang medikal na teknolohiya. Sa tuktok ng aking ulo, naiisip ko ang isang strain ng mga nanorobots na ito na papalit sa mga nabigong immune system ng mga pasyente ng AIDS. O mga makina na maaaring kumpunihin ang pinsalang dulot ng mga degenerative na sakit sa utak bago ito maging problema. Ang mga posibilidad ay walang katapusan, ngunit kung interesado ka sa higit pa, Si Dr. Bachelet ay mahusay na nagpapaliwanag ng kanyang trabaho sa pahayag na ito mula sa TEDMED Israel.

Gayunpaman, hindi namin mababawasan ang mga negatibong posibilidad ng nanomedicine na itinaas ni Gussoff sa kanyang nobela. Ang DNA nanorobots ba ni Dr. Bachelet ay may posibilidad na patayin tayong lahat? Iyan ay hindi isang hangal na tanong - ang mga nagtatrabaho na medikal na nanorobots ay magkakaroon ng maraming pagkakatulad sa mga mikrobyo na nagpapasakit sa atin, pagkatapos ng lahat - ngunit mayroon itong isang simpleng sagot: Ang origami ng DNA ay isang maingat na proseso ng paghahalo ng mga maikling DNA strands sa isang setting ng laboratoryo. Ang mga DNA machine na ito ay hindi nagre-replicate sa sarili, at sa gayon, wala silang pagkakataon ng random na mutation na naroroon sa isang bagay tulad ng MaGo bots. Samakatuwid, ang mga nanorobots ni Dr. Bachelet ay hindi makagawa ng hindi inaasahan at hindi malamang na mamamatay na mga supling tulad ng sa Ang Problema sa Kaarawan.

Mga Metal Machine: isa ring Pagpipilian

Gayunpaman, ang mga makina ng DNA ay hindi ang iniisip ng karamihan kapag may nagsabing "nanorobots," bagaman. Sa halip, ang ideya ay bumubuo ng mga makinang metal at silikon sa maliliit na kaliskis, at ang mga MaGo bot ng Ang Problema sa Kaarawan ay batay sa modelong iyon. Ang paggawa sa ganoong uri ng robot ay nasa simula pa lamang, ngunit ito ay isang lugar ng aktibo at masigasig na pananaliksik. 

Pansamantala, gumagana din ang mga full-scale robotics na proyekto "mga kuyog" ng mga robot na maaaring makipagtulungan upang makamit ang magagandang bagay.  May mga aplikasyon sa militar, pagmamanupaktura, at aerospace, ngunit habang lumiliit ang teknolohiya ng robotics, walang dahilan na ang mga teknolohiyang ito ng swarm-design ay walang mga medikal na aplikasyon. Kung tama si Gussoff, gayunpaman, mahalagang isama ang mga pag-iingat, na nililimitahan ang pagtitiklop sa sarili ng naturang mga medikal na robot, o hindi bababa sa pinipigilan ang mga ito na mag-mutate sa mga mapanganib na paraan.

Maaaring Gawin Tayong Immortal ng Nanotech

Sa totoo lang, napakalaki ng mga potensyal na positibong benepisyo para hindi natin subukan at paunlarin ang teknolohiyang ito. Hangga't tayo ay matalino tungkol sa pagsasama ng mga pananggalang na makaiwas sa isang sakuna tulad ng ipinakita sa Problema sa Kaarawan, marami ang makukuha. Ang mga medikal na nanorobots ay hindi lamang may potensyal na magpagaling ng sakit; maaari din nilang manipulahin ang ating metabolismo, sa mabilisang paraan, upang tayo ay mas mahaba ang buhay, mas produktibo, at sa pangkalahatan ay mas nasisiyahan at epektibo sa ating buhay. Malamang na magbabago iyon ng maraming bagay tungkol sa lipunan, basta't mayroon tayong siyentipikong kaalaman na mailalapat kapag handa na ang mga nanomachine para sa prime time.

Ang pananaliksik sa kahabaan ng buhay ng tao ay nakakaipon na ng impormasyon na gagamitin sa mga nanomedicine. May mga bagong papeles sa pagpapalawig ng buhay araw-araw, at habang imposibleng ibuod ang lahat dito, isang halimbawa ay ang kamakailang paghahayag na ang aktibidad ng pagsasaayos ng enzyme AMPK, na matatagpuan sa mga tao at maraming iba pang mga hayop, ay nagpahaba ng tagal ng buhay ng mga langaw ng prutas ng 30%. 

Sa ngayon, ang impormasyong ito ay hindi kapaki-pakinabang para sa kalusugan ng tao, dahil wala kaming tech upang makapasok sa mga cell at i-on at i-off ang mga gene sa kalooban. Sa mga pag-unlad sa nanomedicine na katulad ng mga bot ng MaGo Ang problema sa kaarawan, ang ganitong uri ng kaalaman ay maaaring magamit sa makatotohanang pagpapalawig ng buhay ng tao. Maaaring tumagal ng ilang oras, bagaman—sana mabuhay tayong lahat para makita ang araw na magbibigay-daan sa atin na mabuhay magpakailanman.

Kaya Nila TALAGA kaming Patayin Lahat?

Siyempre, hindi natin maaaring talakayin ang mga mas tradisyonal na mekanikal na nanorobots na ito Ang Problema sa Kaarawan nang hindi tinatalakay din ang posibilidad ng mga negatibong resulta para sa kanila—ibig sabihin, ang pagkakataon na ang mga kuyog ng mga robot ay papatayin tayong lahat. Ito ay tila hindi masyadong malayo, kahit na ang mga makina ay hindi maaaring mag-self-replicate. Sa katunayan, sa nakalipas na ilang buwan, isang "multo sa makina" sa Ang International Space Station ay naglunsad ng kabuuang apat na maliliit na satellite, tinatawag na CubeSats, nang walang anumang pahiwatig ng tao. Ang CubeSats ay bahagi ng isang "swarm" na diskarte sa siyentipikong misyon, ngunit karaniwang nangangailangan sila ng utos ng tao upang ilunsad. Kung sila ay nababato at naglulunsad ng kanilang sarili, maaari itong maging medyo hindi komportable sa isang tao tungkol sa mga prospect ng paggamit ng mga kuyog ng mga robot sa medisina.  Ang Problema sa Kaarawan taps sa kakulangan sa ginhawa.

Sa palagay ko ay hindi sinusubukan ni Gussoff na maglaro sa pagkabalisa na ito upang takutin tayo sa pagbuo ng nanomedicine, bagaman. Ang magagandang technopocalypse na kwento ng hubris ng tao ay hindi tungkol sa paglayo sa bagong teknolohiya. Ang Technopocalypse science fiction ay tungkol sa pagtingin bago tayo lumukso—hindi tungkol sa pag-iwas sa lahat. Sa walang punto Ang Problema sa Kaarawan hatulan ang nanotechnology. Sa katunayan, maraming mga character ang patuloy na gumagamit nito upang panatilihing buhay ang kanilang mga sarili, sa kabila ng paraan ng paghiwa-hiwalay ng rogue nanotech sa kanilang mundo. Sa halip, ang komentaryo ng gawaing ito sa nanotechnology ay isang babala. Ang kalagayan ng mga bagay-bagay ngayon, ang pera sa pagsasaliksik ay hindi gaanong inilalaan sa mababaw na mga dahilan, at kung hindi natin alam ang sarili at maingat, maaari tayong bumuo ng isang bagay na may mapanganib na mga kahihinatnan. Ang mensahe ay pag-iingat—hindi isang moratorium sa nanomedicine.

Iniwasan ang Apocalypse

Ang sabi, hindi ako masyadong nag-aalala. Ang mga medikal na mananaliksik ay may posibilidad na magkaroon ng mga alalahanin tulad nito sa harapan ng kanilang mga isip. Taliwas sa kung ano ang maaari mong isipin mula sa mga pelikula ng Bond, walang gustong maging doktor na nagwakas sa mundo. Ang komunidad ng medikal na engineering ay may maraming regulasyon, at iniisip ko na ang mga klinikal na pagsubok ay gagawin upang gawing ligtas ang mga produktong ito kaysa sa maliliit na mangangabayo ng apocalypse. Kabilang sa mga apocalyptic na sitwasyon na nagpapanatili sa akin sa gabi, ang nanotech na nagpapakamatay sa ating lahat ay medyo mababa. Gayunpaman, ito ay gumagawa para sa ilang medyo kawili-wiling pagbabasa, na may isang literary na kalibre na tumutugma sa ilang klasiko, award-winning na science fiction.

Sa katunayan, habang binabasa ko ito, naalala ko ang pira-pirasong mundo ng dakilang Neal Stephenson Panahon ng Diamond, na nakasentro din sa isang nanotech na hinaharap. Salungat sa, Ang Problema sa Kaarawan ay hindi gaanong agresibo sa labas ng pader at naglalaman ng mas magkakaibang cast ng mga karakter na binubuo ng mga tao ng maraming lahi, relihiyon, at oryentasyong sekswal. Ang balanse ng kasarian ay mahusay ding nakakamit. Kung nagustuhan mo Ang Panahon ng Diamond, ngunit gusto ng isang bagay na may na-update na kahulugan ng representasyon at nanotechnology na alam ng kasalukuyang agham, magugustuhan mo Ang Problema sa Kaarawan.

Sama-sama, Ang Problema sa Kaarawan ay may maraming idagdag sa futurist na pag-uusap na nakapalibot sa nanotechnology at nanorobotics. Ang makitid na teknolohikal na saklaw nito ay nagbibigay-daan sa pagsisiyasat ng mga tunay na isyu ng tao at mga potensyal na panganib na kakailanganing pigilan ng mga inhinyero ng nanotechnology sa pamamagitan ng mahusay na disenyo. Pinipilit tayo nitong isipin hindi lamang ang tungkol sa mga hindi malamang na epekto ng nanorobotics, kundi pati na rin ang tungkol sa hindi malamang na mga epekto ng ating sariling mga aksyon. Ang malawak na saklaw ng tao at magkakapatong na mga storyline ay kumikita ng isang buhay, nakakahinga na kuwento na parang nangyayari ito sa isang tunay na hinaharap. Habang binabagtas ng mambabasa ang naisip ni Gussoff, sinasalamin nito ang sarili nating mga pananaw sa hinaharap ngayon, at nagbibigay-daan sa atin na magtaka tungkol sa kung paano huhubog ng futurism ng 2014 ang mundo—mag-iingat ba tayo sa kung ano ang ating bubuo, o hahayaan nating gawin ang mga ambisyon. sa mapanganib na teritoryo? Ang maling sampung libong linya ng code ay maaaring gumawa ng lahat ng pagkakaiba.