چهره علم در سال ۲۰۲۶: از هوش مصنوعی تا کاوش‌های فضایی

ظهور دانشمندانِ مبتنی بر هوش مصنوعی، ماموریت‌هایی برای کاوش قمرهای زمین و مریخ و یک پروژه عظیم حفاری در کف اقیانوس، از جمله تحولاتی هستند که قرار است مسیر پژوهش علمی را در سال ۲۰۲۶ شکل دهند.

هوش مصنوعی در خدمت علم

به نقل از نیچر، پژوهش‌های مبتنی بر هوش مصنوعی امسال جهش‌های بزرگی داشتند و آمده‌اند که بمانند. «عامل‌های» هوش مصنوعی که چندین مدل زبانی بزرگ (LLM) را برای انجام فرایندهای پیچیده و چندمرحله‌ای با هم ترکیب می‌کنند، به‌احتمال زیاد به‌طور گسترده‌تری به کار گرفته خواهند شد؛ برخی از آن‌ها حتی با نظارت انسانیِ اندک کار خواهند کرد. در سال پیشِ‌رو ممکن است حتی شاهد نخستین پیشرفت‌های علمیِ پیامددار باشیم که به‌طور مستقیم توسط هوش مصنوعی به دست آمده‌اند. اما استفاده سنگین‌تر می‌تواند ناکامی‌های جدی برخی از این سامانه‌ها را نیز آشکار کند. پژوهشگران پیش‌تر خطاهایی از جمله حذف داده‌ها را گزارش کرده‌اند که عامل‌های هوش مصنوعی مستعد آن هستند.

سال آینده همچنین شاهد ظهور روش‌هایی خواهد بود که فراتر از مدل‌های زبانی بزرگ می‌روند؛ مدل‌هایی که آموزش آن‌ها پرهزینه است. رویکردهای جدیدتر بر طراحی مدل‌های هوش مصنوعیِ کوچک‌مقیاس تمرکز دارند که از مجموعه محدودی از داده‌ها یاد می‌گیرند و می‌توانند در حل معماهای استدلالیِ خاص تخصص پیدا کنند. این سامانه‌ها متن تولید نمی‌کنند، بلکه نمایش‌های ریاضیِ اطلاعات را پردازش می‌کنند. امسال، یکی از این مدل‌های بسیار کوچک در یک آزمون منطقی، مدل‌های زبانی عظیم را شکست داد.

شتاب در ویرایش ژن

سال آینده ممکن است شاهد آغاز دو کارآزمایی بالینی برای توسعه درمان‌های ژنیِ شخصی‌سازی‌شده برای کودکانی با اختلالات ژنتیکی نادر باشیم. این تلاش‌ها ادامه درمان کی‌جی مولدون است؛ نوزاد پسری با یک اختلال متابولیک نادر که درمانی مبتنی بر کریسپر دریافت کرد که به‌طور اختصاصی برای اصلاح جهشِ بیماری‌زای خاص او طراحی شده بود.

گروهی که مولدون را درمان کرد، قصد دارد از سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) برای اجرای یک کارآزمایی بالینی در فیلادلفیا، ایالت پنسیلوانیا، مجوز بگیرد؛ کارآزمایی‌ که ویرایش ژن را در کودکان بیشتری با اختلالات متابولیک نادر آزمایش خواهد کرد. این بیماری‌ها ناشی از تغییرات در هفت ژن هستند که می‌توان آن‌ها را با همان نوع ویرایش ژنیِ به‌کاررفته در درمان مولدون هدف قرار داد. گروه دیگری نیز امیدوار است سال آینده کارآزمایی مشابهی را برای اختلالات ژنتیکیِ سیستم ایمنی آغاز کند.

کارآزمایی عظیم

انتظار می‌رود یک کارآزمایی بالینی در بریتانیا درباره یک آزمایش خونِ واحد که می‌تواند حدود ۵۰ نوع سرطان را پیش از بروز علائم شناسایی کند، سال آینده نتایج خود را گزارش دهد. این آزمایش به دنبال قطعاتی از دی‌ان‌ای می‌گردد که سلول‌های سرطانی وارد جریان خون می‌کنند و می‌تواند نوع بافت یا اندامی را که این سیگنال از آن منشأ می‌گیرد، مشخص کند. این کارآزمایی بیش از ۱۴۰ هزار شرکت‌کننده داشت و اگر نتایج امیدوارکننده باشند، مقامات بهداشتی بریتانیا قصد دارند این ابزار را در سراسر بیمارستان‌ها به کار گیرند.

در ماه آوریل، بزرگ‌ترین به‌روزرسانی مقررات مربوط به کارآزمایی‌های بالینی در بریتانیا طی دو دهه گذشته اجرایی خواهد شد. بر اساس قوانین جدید، پژوهشگران می‌توانند در یک درخواست واحد، تاییدیه اخلاقی و نظارتی بگیرند. اما این قانون همچنین الزام می‌کند که همه کارآزمایی‌هایی که شامل دارو هستند، پیش از جذب نخستین شرکت‌کننده به‌صورت عمومی ثبت شوند و خلاصه‌ای از نتایج آن‌ها حداکثر تا ۱۲ ماه پس از پایان کارآزمایی منتشر شود. هدف این تغییرات، تسریع پژوهش، افزایش تنوع شرکت‌کنندگان در کارآزمایی‌ها و کاهش زمانی است که طول می‌کشد تا درمان‌های امیدبخش به دست افرادی برسد که به آن‌ها نیاز دارند.

در همین حال، تغییراتی که این ماه توسط سازمان غذا و دارو پیشنهاد شده و بر اساس آن‌ها برای تایید داروهای جدید تنها یک کارآزمایی بالینی به‌جای دو کارآزمایی لازم خواهد بود، در سال ۲۰۲۶ همچنان در حال پیشرفت و اجرا خواهد بود.

ترافیک سنگین در ماه

سال آینده قرار است سالی پرکار دیگر برای ماموریت‌های ماه باشد. ماموریت آرتمیس ۲ ناسا، چهار فضانورد را با فضاپیمای اوریون برای پرواز به دور ماه اعزام خواهد کرد. این پرواز ۱۰ روزه نخستین ماموریت سرنشین‌دار به ماه از دهه ۱۹۷۰ تاکنون است و به آماده‌سازی برای ماموریت‌های بعدی فرود بر سطح ماه کمک خواهد کرد.

چین نیز در حال آماده‌سازی برای پرتاب ماموریت بعدی از مجموعه کاوشگرهای ماه خود، چانگ‌ ای-۷، در ماه اوت است. این ماموریت از یک فضاپیمای جهنده با قابلیت جذب ضربه استفاده خواهد کرد و هدف آن رسیدن به نزدیکی قطب جنوب ماه است؛ منطقه‌ای پر از سنگ و دهانه که به دشوار بودن فرود مشهور است. در سال ۲۰۲۳، ماموریت چاندرایان-۳ هند نخستین فضاپیمایی بود که با موفقیت در نزدیکی قطب جنوب ماه فرود آمد. اگر چانگ‌ای-۷ نیز به فرودی موفق دست یابد، به جست‌وجوی یخ آب و مطالعه «ماه‌لرزه‌ها» خواهد پرداخت.

قمرهای مریخ و فراتر از آن

پژوهشگران همچنین نگاه خود را به سوی مریخ معطوف کرده‌اند؛ ژاپن قصد دارد ماموریت «کاوش قمرهای مریخ» (MMX) را برای بازدید از دو قمر این سیاره، فوبوس و دیموس، پرتاب کند. این فضاپیما نمونه‌هایی از سطح فوبوس جمع‌آوری کرده و در سال ۲۰۳۱ به زمین بازخواهد گرداند؛ کاری که پیش از این هرگز انجام نشده است.

آژانس فضایی اروپا نیز برنامه‌ریزی کرده است تا در اواخر سال آینده، ماهواره شکارچی سیارات خود با نام پلاتو (PLATO) را پرتاب کند. پلاتو که به ۲۶ دوربین مجهز است، بیش از ۲۰۰ هزار ستاره پرنور را پایش خواهد کرد و سیاراتی «همزاد زمین» را شناسایی می‌کند که دمای آن‌ها اجازه شکل‌گیری آب مایع را می‌دهد.

نخستین ماموریت خورشیدی هند، آدیتیا-اِل۱ (Aditya-L1)، در دوره بیشینه خورشیدی که اوج چرخه فعالیتی تقریبا ۱۱ساله‌ای است که با بیشترین تعداد لکه‌های خورشیدی، شراره‌ها و طوفان‌های خورشیدی مشخص می‌شود، به رصد خورشید خواهد پرداخت. این ماهواره از سال گذشته در یک مدار هاله‌ای قرار داشته است؛ مداری که امکان مشاهده پیوسته خورشید را در فاصله‌ای حدود ۱.۵ میلیون کیلومتری از زمین فراهم می‌کند. داده‌های آن به پژوهشگران کمک خواهد کرد تا تصویر بهتری از سطح خورشید در زمان بیشینه فعالیت خورشیدی بسازند.

حفاری

سال آینده انتظار می‌رود کشتی حفاری اقیانوسی چین با نام «مِنگ شیانگ» نخستین ماموریت علمی خود را آغاز کند. این شناور برای حفاری تا عمق ۱۱ کیلومتری در پوسته اقیانوسی و ورود به گوشته زمین طراحی شده است تا نمونه‌هایی را  جمع‌آوری کند. این کار به پژوهشگران کمک خواهد کرد بفهمند کف اقیانوس چگونه شکل می‌گیرد و چه عواملی فعالیت‌های تکتونیکی آن را هدایت می‌کند.

در تحولی هیجان‌انگیز برای فیزیک‌دانان، برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC) در سرن، آزمایشگاه فیزیک ذرات اروپا در نزدیکی ژنوِ سوئیس، قرار است در سال ۲۰۲۶ یک ارتقای عظیم دریافت کند. برخورد دهنده بزرگ هادرونی برخوردهای ذرات خود را برای سه سال انجام خواهد داد و سپس برای نصب ماشینی با شدتی غول‌آسا موسوم به برخورد دهنده بزرگ هادرونی با درخشندگی بالا، خاموش می‌شود؛ ماشینی که قرار است در سال ۲۰۳۰ آغاز به کار کند.

در همین حال، آزمایشگاه ملی فرمی در باتاویا، ایالت ایلینوی، امیدوار است ساخت آشکارساز Mu2e را تا ماه آوریل به پایان برساند. این آزمایش بررسی می‌کند که آیا «میون» که یک ذره زیراتمی اسرارآمیز و فوق‌العاده کوتاه‌عمر است، می‌تواند بدون تشکیل ذرات اضافی به یک الکترون تبدیل شود یا خیر. پس از تکمیل ساخت، گروه آزمایشگاه فرمی باید مدتی را صرف تنظیم و آماده‌سازی آهنرباها کند. انتظار می‌رود گردآوری داده‌ها در سال ۲۰۲۷ آغاز شود.

سال دوم ریاست جمهوری ترامپ

پس‌لرزه‌های بازگشت دونالد ترامپ، رئیس‌جمهور ایالات متحده، به قدرت، در سال ۲۰۲۶ نیز ادامه خواهد داشت. سال نخست ریاست‌جمهوری او با تغییرات گسترده سیاسی همراه بوده است که تاثیر آن‌ها بر علم آمریکا در سال پیشِ‌رو نیز تداوم خواهد داشت.

نبردها میان کاخ سفید و کنگره بر سر کاهش بودجه علمی احتمالا همچنان ادامه خواهد یافت. تغییرات در سیاست‌های سلامت عمومی که با انتقاد پژوهشگران مواجه شده‌اند از جمله عقب‌نشینی از توصیه‌های واکسیناسیون، ترویج ادعاهای پزشکی اثبات‌نشده، کاهش کمک‌های بین‌المللی و مشارکت کمتر در طرح‌های جهانی سلامت نیز پیامدهای گسترده‌ای خواهند داشت و سیاست اقلیمی کشور نیز ممکن است تضعیف شود.

دانشگاه‌های آمریکا باید با محدودیت‌های مربوط به مهاجرت دست‌وپنجه نرم کنند؛ محدودیت‌هایی که می‌تواند جابه‌جایی دانشجویان و دانشمندان بین‌المللی را محدود کند. این مؤسسات همچنین با ادامه دعاوی قضایی درباره لغو کمک‌هزینه‌ها و مشاغل فدرال روبه‌رو خواهند بود.

دولت ترامپ درصدد است اولویت‌های ملیِ پژوهش را بر هوش مصنوعی و فناوری‌های کوانتومی متمرکز کند. اگرچه برخی پژوهشگران از این رویکرد استقبال می‌کنند، دیگران نگرانند که این تمرکز باعث شود منابع از حوزه‌های دیگر علمی دور شوند.