2023 yılında kurulan İngiltere’nin İleri Araştırma ve İnovasyon Ajansı (ARIA), “yüksek risk, yüksek ödül” anlayışıyla yenilikçi projelere odaklanmayı hedefliyor. Bu ajans, gıda güvenliğinden insan bağışıklığını artırmaya kadar geniş bir yelpazede çalışmaları destekliyor.

ARIA’nın Amacı ve Finansmanı

Hükümet, 2030 yılına kadar ARIA’ya 1 milyar sterlinin (yaklaşık 1.3 milyar dolar) üzerinde bir fon tahsis etti. Ajansın en iddialı programlarından biri, insan beynini modüle etmek için özelleştirilmiş yaklaşımlar geliştirmek amacıyla başlatılan 69 milyon sterlinlik bir girişimdir. Bu program, epilepsiden Alzheimer’a kadar birçok nörolojik durumu ele almayı amaçlıyor.

Nörolojik hastalıklar, Birleşik Krallık ekonomisine her yıl on milyarlarca dolarlık bir yük getiriyor. ARIA program direktörü Jacques Carolan’a göre, bu hastalıkların ortak noktası, hepsinin beyin devrelerinin bozulmasıyla ilgili olmasıdır.

Daha Hassas Nöroteknolojiler Geliştirmek

Carolan, mevcut tedavi yöntemlerinin yeterince hassas olmadığını belirtiyor. Amacı, devre düzeyinde arayüz oluşturabilen daha hassas nöroteknolojiler geliştirmek. Bu bağlamda, ARIA 19 farklı ekibi desteklemeye başladı. Ekipler, hastaların beyinlerini “biyotiplemek” için ultrason kullanımından, derin beyin stimulasyonu gibi yenilikçi yöntemlere kadar çeşitli projeler üzerinde çalışıyor.

Ultrason Teknolojisinin Potansiyeli

WIRED Health etkinliğinde Carolan, ultrason teknolojilerinin yanı sıra, bu teknoloji ile beyin devreleri hakkında daha fazla bilgi edinmenin yollarını da vurguladı. Imperial College London’un bir ARIA destekli ekibi, gen ekspresyonunu gerçek zamanlı olarak görüntülemeye yönelik bir projede çalışıyor. Bu, bilim insanlarının belirli beyin ağlarının neden düzgün çalışmadığını daha ayrıntılı bir şekilde anlamalarına yardımcı olabilir.

Nöroteknoloji ve Gelecek

Son 25 yılda, Parkinson hastalığı gibi ilerlemiş nörolojik durumlar için derin beyin elektrotlarının implante edilmesi, motor semptomları yönetmeye yönelik yeni bir tedavi yöntemi olarak öne çıkmıştır. Carolan, benzer yaklaşımların gelecekte depresyon, bağımlılık ve epilepsi gibi diğer zorlayıcı nörolojik durumlarda da kullanılabileceğini belirtiyor.

Başarı Ölçütleri ve Gelecek Umutları

ARIA’nın hedefleri oldukça iddialı olduğundan, bu programların nasıl değerlendirileceği konusunda pek çok soru var. ARIA’nın CEO’su Kathleen Fisher, bu tür araştırmaların beklenmedik yan faydalarının olabileceğini vurguladı. Daha önce DARPA’da görev yapmış olan Fisher, erken dönem hükümet yatırımlarının yüksek etki potansiyelini belirtiyor.

2013 yılında, DARPA, aşı platformlarının geliştirilmesini desteklemek için 25 milyon dolara kadar bir hibe sağlamıştı ve bu teknoloji, COVID-19 pandemisi sırasında birçok yaşamı kurtardı. Fischer’ın hedefi, 2030’a gelindiğinde ARIA’nın beyin araştırmalarında veya diğer alanlarıyla ilgili “toplumsal etkinin tohumlarını” göstermiş olması.

Sonuç

Sonuç olarak, ARIA, insan beynine yönelik devrim niteliğinde araştırmalara yönelirken, gelecekte sağlığımızı dönüştürebilecek birçok yenilikçi fırsat sunmayı vaat ediyor. Nöroteknolojide elde edilen bulgular, sadece tedavi yöntemlerini değil, toplum sağlığını da etkileyebilir. Eğer bu gelişmeler başarılı olursa, ARIA’nın finansmanı da artabilir ve bu alandaki yatırımlar devam edebilir.

Teknoloji

US-1

İç içe geçmiş maddelerin bir araya gelmesiyle enerji üretebilen füzyon enerjisi, doğal olarak zorlu bir süreçtir. Ancak, bu alanda yeni bir yaklaşım geliştirilmesi, potansiyel olarak enerji verimliliğini artırabilir.

Füzyon reaktörleri, elektrik üretecek şekilde tasarlandıklarında belirli zorluklarla karşılaşabiliyor. Avalanche Energy’nin Malzeme Bilimi Uzmanı Daniel Velásquez, “Elektrik üretebilen bir füzyon reaktörü daha iyi bir sonuçtur.” dedi. Ancak, bu yeni endüstri henüz bu aşamaya geçemedi.

Füzyon Reaksiyonları ve Enerji Verimliliği

Füzyon reaksiyonları, iki hafif atomun bir araya gelerek daha ağır bir atom oluşturması süreciyle muazzam miktarda enerji açığa çıkarıyor. Ancak bu enerjiyi toplamak zorlayıcı olabiliyor. Genellikle suyu ısıtıp bir buhar türbini döndürme yöntemi kullanılsa da, bu yöntem toplam gücün en iyi ihtimalle %60’ını toplayabiliyor.

Yeni Malzemeler: Radiovoltaikler

Avalanche Energy, yeni malzemeler olan radiovoltaikleri geliştirerek daha fazla enerji yakalayabileceğini düşünüyor. Radiovoltaikler, güneş panellerine benzer şekilde, radyasyonu elektriğe dönüştürmek için yarı iletkenler kullanıyor. Ancak mevcut radiovoltaikler, topladığı radyasyondan kolayca zarar görebiliyor ve çok fazla elektrik üretmiyor.

Bugün, Avalanche, yeni radiovoltaiklerin geliştirilmesi için DARPA’dan 5.2 milyon dolarlık bir kontrat aldı. Pentagon araştırma ajansı, bu malzemeleri yeni nesil nükleer bataryalarda kullanmakla ilgileniyor. Bu tür cihazlar, uzay araçları ve uydu gibi sistemleri uzun süre enerji sağlayabilir.

Nükleer Bataryalar ve Olası Uygulamalar

Yine de, Avalanche bu proje doğrultusunda ilerlemiyor. Ancak DARPA ödülü, şirketin hedefleriyle örtüşüyor. Fiziksel olarak, nükleer bataryalar ve füzyon reaksiyonları her ikisi de alfa parçacıkları üretiyor; bu da ekipman için zarar verici olabilir. Avalanche, uzak askeri üslerdeki dizel jeneratörleri değiştirebilecek bir masaüstü boyutunda füzyon reaktörü geliştirmeyi planlıyor.

Eğer company, bir nükleer batarya için yeni bir radiovoltaik geliştirebilirse, bu bilgiyi yeni bir reaktör parçasına uygulama şansı bulabilir. Böyle bir kaplama, alfa parçacıklarını toplamada yardımcı olurken reaktörü koruyabilir ve ürettiği elektriği artırabilir. Ayrıca, ABD Hava Kuvvetleri’nin AFWERX araştırma laboratuvarından hesaplama ilerlemelerini kullanarak malzeme keşfini hızlandırmak için 1.25 milyon dolarlık bir ödül kazandı.

Füzyon girişimleri, ‘eşitlik’ adı verilen bir başarı hedefini başarmak için yarışıyor. Bu hedef, füzyon reaksiyonunun ürettiği güç ile onu sürdürebilmek için gereken güç oranı olan Q > 1 ile tanımlanıyor. Alfa parçacıklarını elektrik üretmekte kullanabilmek, ticari füzyon gücüne ulaşmayı kolaylaştırabilir.

Avalanche, alfa parçacıkları üretecek bir reaktör tasarımına sahip olan tek şirket değil. Eğer başarılı olursa, bu teknolojiyi diğer füzyon şirketlerine tedarik edebilir, bu da sektördeki yeni bir trend haline geliyor.

genel-7

genel-8