생명 공학의 폭발적인 생산성에 대비하십시오

생명공학이 농업이나 컴퓨터 기술과 같은 성장 궤도를 따른다면 세상을 변화시킬 수 있습니다.

우리의 모든 결점에도 불구하고 인간은 더 나아지는 데 매우 능숙합니다. 우리의 방법과 기술을 개선하고 개선하는 능력은 우리 종의 정의적 특징입니다. 수천 년 동안 우리는 목재 및 금속과 같은 원시 자원을 사용하여 더욱 효과적이고 효율적인 방법을 찾아냈고 이를 더욱 발전된 도구와 기술로 전환했습니다. 이제 우리는 Nature가 발명한 복잡한 생물학적 기계로 혁신하는 방법을 배우고 있으므로 다른 산업의 최근 역사는 성장률이 제조에서 의약품, 식품에 이르기까지 모든 분야에서 혁신적일 수 있음을 시사합니다.

인간이 처음으로 경관과 가축을 관리했던 수천 년 동안, 그것은 부분적으로 관찰과 선택을 통해 이루어졌습니다. 풍부하고 안정적으로 자라는 작물의 씨앗은 저장됩니다. 잘 생산하고 행동하는 동물이 선호됩니다. 시간이 지남에 따라 우리는 우리의 필요에 가장 잘 맞는 종과 계통을 길들였고 이러한 방식으로 운영하면서 당시 사용 가능한 지식과 도구를 기반으로 성장의 한계에 도달했습니다. 수세기 동안 옥수수와 같은 작물의 수확량은 비교적 안정적이었습니다.

20세기 중반에 모든 것이 바뀌었습니다. 합성 비료, 균주 선택 및 기타 현대 농업 도구의 발전은 농업 생산량의 지속적인 성장을 시작했습니다. ​​전 세계 총 생산량은 60년부터 1938년대 후반까지 1950퍼센트 증가했습니다. 그 이후로 다시 두 배 이상 증가했습니다. 오늘날 세계는 평균적으로 거의 세 번 1961년에 같은 땅에서 얻을 수 있는 곡물만큼. 1950년부터 XNUMX배 이상 증가 미국에서만 전체 옥수수 수확량에서.

1970년대, "녹색 혁명"이라고 불리는 급증하는 농업 생산량의 첫 번째 기간 동안 모든 것이 실제로 요리되었습니다. 화학 비료, 균주 선택, 살충제 및 기타 기술의 발전은 점점 더 세계화되는 작물 및 상품 시장에 연결되어 전 세계적으로 작물 수확량을 개선하고 증가하는 인구를 먹일 수 있는 능력을 가져왔습니다. 로봇 및 유전자 편집과 같은 새로운 기술을 통해 보다 최근에 개선이 이루어졌지만 이러한 기술이 제공하는 수익은 줄어들고 있습니다. 2011년부터 2019년까지 전 세계 농업 생산량의 총량은 기존보다 6% 감소 XNUMX년 전과 같은 성장률을 유지했다면.

이는 혁신과 발견의 기간 동안 폭발적으로 확산된 신기술의 성장을 대표하는 'S 곡선'의 상단으로 설명될 수 있으며 채택이 느려지고 새로운 '노멀'이 확립되면서 수평을 이룹니다.

이러한 'S 곡선'은 대부분 녹색 혁명과 거의 겹치는 역사인 컴퓨터 기술과 관련이 있습니다. 1950년대의 최초의 건물 크기의 메인프레임 이후 1970년대와 80년대에 데스크톱 개인용 컴퓨터가 등장했으며 주로 연구원과 취미 활동가가 사용했습니다. 그러다가 1990년대 초부터 일상적인 사람들이 사용하기 시작했고 2000년대 중반에는 인터넷이 대중화되어 이제는 누구나 주머니에 컴퓨터를 가지고 있습니다.

개인용 컴퓨팅을 둘러싼 혁신의 속도는 겉보기에 수년간의 호황과 불황 사이클 후에 약간 가늘어졌습니다.. 이것은 부분적으로 물리학의 한계 때문입니다. 수년 동안 컴퓨터 칩은 기하급수적으로 작아지고 빨라졌으며, 무어의 법칙으로 알려진 속도는 약 XNUMX배, 크기는 XNUMX년마다 절반으로 줄어듭니다. 그러나 과학자와 엔지니어는 유한한 재료에서 너무 많은 성능을 끌어낼 수 있으며 한계에 도달할 수 있습니다(적어도 현재로서는). 그러나 그것이 혁신의 끝이 아닙니다. VR, 소셜 미디어, AI 및 기타 애플리케이션 및 하위 분야와 같은 영역에서 마이크로칩이나 개인용 컴퓨터의 호보다 작은 자체 S 곡선을 즐기고 있습니다. 아니다.

기술 발전의 둔화가 성장률에 영향을 미치며, 이는 더 높은 가격 및 기타 영향을 의미하는 농업에 대한 대략적인 비유도 있습니다. 성장은 매우 중요하므로 이를 유지하기 위해 모든 노력을 기울입니다. 몬산토와 같은 회사는 작물의 유전자를 편집하여 해충에 대한 저항성을 만들고 세포벽의 두께만큼 미세한 효율성을 추가하여 작은 성장을 이끌어냅니다. 그 적은 양이라도 옥수수나 콩과 같은 식품 및 상품의 대규모에서는 중요할 수 있지만 전반적인 혁신 속도와 생산량 증가는 지난 세기 중반에 비해 상당한 이득을 보지 못했습니다. 식량 수요를 충족시키기 위해 성장을 촉진할 수 있는 다음 개발은 옥수수와 같은 대기 상태에서 더 많은 수확량을 짜내기 위해 노력하는 실험실에서 나올 수도 있고 전혀 예상치 못한 곳에서 나올 수도 있습니다. 혁신은 인프라 형성과 함께 성장을 촉발하는 경우가 많습니다. 그리고 그것을 지원하는 공급망. 새로운 비료는 옥수수와 같은 작물에 대한 상품 규모의 시장을 가능하게 합니다. 더 작고 더 빠른 컴퓨터 칩은 컴퓨터의 거의 완전한 전 세계 배포를 가능하게 합니다. 새로 연구된 유기체는 현상 유지보다 훨씬 더 지속 가능하게 대중 시장 요구에 부응하는 새로운 효소, 재료 또는 화학 물질을 생산하는 능력을 생성합니다.

실제로 생명공학은 자체 S 곡선의 시작점에 있는 것 같습니다. 생명 공학은 살아있는 시스템을 연구하고 작업하는 것입니다. 어떤 경우에는 심지어 약간 컴퓨터처럼 취급. 비슷한 성장 궤도를 따른다면 놀라운 일이 아닐 수도 있습니다.

이 분야에서 전통적으로 산업 규모의 구연산에서 알코올에 이르기까지 모든 것에 효모를 사용하는 액체 발효는 옥수수나 개인용 컴퓨터와 거의 유사할 수 있습니다. 이 기술은 S 곡선의 맨 위로 기어가는 '느린' 기술입니다. 한편, 발전 정밀 발효, 새롭고 더 정교한 유전자 편집 기술, 그리고 증가하는 유기체의 다양성 이제 과학과 산업이 함께 배우고 협력하여 바이오 기반 재료, 제품 및 제조 방법에 대한 혁신의 새로운 지평을 열 수 있습니다. 우리는 생명 공학과의 발견의 시작 단계에 있으며 그것이 우리가 필요로 하고 사용하는 것을 만드는 방식에 어떤 의미가 있는지 알 수 없습니다.

생물학을 다룬다는 것은 자연과 양립할 수 있는 제품과 프로세스를 구축하는 것을 의미합니다. 그러나 역사적으로 산업 혁명 이후의 엄청난 성장 기간에는 결과가 있었다는 점에 주목하는 것이 중요합니다. 농업에서 수확량 증가는 작물 다양성을 희생시켰고 단일 재배 및 단일 재배로 전환했습니다. 회사별 인클로저 그 씨앗을 저작권으로 보호하거나 그들의 궁극적인 진부화를 그들의 DNA에 코딩합니다. 컴퓨터 기술의 폭발적인 발전에서도 이것을 볼 수 있습니다. 가장 빠르게 성장하는 폐기물 흐름 세상에. 우리 중 많은 사람들이 컴퓨터를 아이디어에서 우리가 서로 상호 작용하는 방식을 변화시킨 세계 형성 기술로 본 사람들, 또는 성장하는 세계에 식량을 공급하는 수단을 개발 및 배포하는 데 성공한 사람들과 같은 산업 혁신가의 비전에서 영감을 얻습니다. 생명공학은 우리가 필요로 하고 소비하는 것을 만드는 방식을 변화시킬 뿐만 아니라 공정하고 자연과 조화를 이루도록 변화시킴으로써 모범을 보일 수 있습니다.

생명공학이 기하급수적으로 성장하려고 한다면 혁신 주기의 이러한 측면을 바꿀 수 있습니까? 그렇다면 우리는 곧 생물학에 기반한 다양한 신제품과 응용 프로그램이 지구와 더 나은 조화를 이루는 글로벌 소비자 문화의 전환을 표시했던 빅뱅의 순간을 되돌아볼 수 있습니다.