चेन्नई की जेनेटिक एनालिसिस लैबोरेटरी में कोरोना के अलग-अलग वैरिएंट पर शोध। | फोटो क्रेडिट: जोथी रामलिंगम बी
वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति के माप के रूप में शोध प्रकाशनों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। शोध में रुझानों का विश्लेषण नीति निर्धारण में भी मदद करता है। पिछले 20 वर्षों और पिछले पांच वर्षों में विद्वानों के प्रकाशन डेटाबेस, वेब ऑफ साइंस में सबसे अधिक शोध किए गए विषयों का एक संक्षिप्त तुलनात्मक अध्ययन विभिन्न देशों में वैज्ञानिकों के शोध फोकस पर प्रकाश डालता है।
चार्ट-टॉपर
पिछले पांच सालों और पिछले दो दशकों में ‘कोरोनावायरस’ दुनिया में सबसे ज़्यादा प्रकाशित शोध विषय रहा है। इस विषय पर शोध-पत्रों की विशाल मात्रा वैश्विक वैज्ञानिक समुदाय की प्रासंगिक वैज्ञानिक जानकारी तैयार करने की क्षमता को दर्शाती है, जो लोगों को संकट का तुरंत सामना करने में मदद करेगी।
पिछले पांच वर्षों में भारत में ‘कोरोनावायरस’ सबसे अधिक शोध किया गया विषय था और पिछले दो दशकों में शीर्ष पांच शोध विषयों में से एक था। पिछले पांच वर्षों में और पिछले दो दशकों में यह अमेरिका में सबसे अधिक प्रकाशित शोध विषय था। लेकिन यह चीन के शीर्ष शोध विषयों से स्पष्ट रूप से गायब था। यह दो कारणों से आश्चर्यजनक है: SARS-CoV-2 वायरस सबसे पहले 2019 के अंत में इसी देश से रिपोर्ट किया गया था; और चीन, जो पिछले दो दशकों में एक वैश्विक वैज्ञानिक महाशक्ति के रूप में उभरा है, कई शोध विषयों पर दुनिया के शोधपत्रों में बढ़ती हिस्सेदारी का योगदान दे रहा है।
चार्ट 1 | चार्ट में उन पांच विषयों को स्थान दिया गया है जिनके अंतर्गत चुनिंदा देशों में सबसे अधिक पत्र प्रकाशित हुए (2019-2023)।
चार्ट अधूरा दिखाई देता है? AMP मोड हटाने के लिए क्लिक करें
कुछ अन्य विषय जिन पर व्यापक रूप से शोध किया जाता है, वे हैं डीप लर्निंग, तथा स्वच्छ और हरित ऊर्जा विषय जैसे कि फोटोकैटलिसिस, सुपरकैपेसिटर, तथा ऑक्सीजन रिडक्शन रिएक्शन। डीप लर्निंग का तात्पर्य कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI) एल्गोरिदम के एक वर्ग से है, जिसकी विशेषता कई ‘परतों’ के उपयोग से होती है, जहाँ प्रत्येक परत इनपुट डेटा को विशिष्ट तरीकों से रूपांतरित और/या हेरफेर करती है। इंजीनियरों ने डीप लर्निंग का उपयोग करके फ़ोन पर चेहरे की पहचान, डिजिटल सहायकों में वाक् पहचान, तथा स्ट्रीमिंग सेवाओं पर अनुशंसा इंजन बनाए हैं।
दुनिया भर में एआई से संबंधित शोध पर ध्यान केंद्रित करना विभिन्न क्षेत्रों में एआई प्रौद्योगिकियों के बढ़ते महत्व के अनुरूप है। चीनी शोधकर्ताओं ने एआई विषय पर अमेरिका के शोधकर्ताओं की तुलना में दोगुने से अधिक शोधपत्र तैयार किए हैं, और पिछले पांच वर्षों में इस विषय पर दुनिया के शोध आउटपुट का 45% से अधिक हिस्सा चीन में ही है। भले ही यह विषय देश के शीर्ष पांच में शामिल है, लेकिन भारत का हिस्सा कम है।
फोटोकैटेलिसिस का मतलब है प्रकाश का उपयोग करके रासायनिक प्रतिक्रियाओं का त्वरण। वैज्ञानिक नई सामग्री बनाने और स्वच्छ ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए इसका अध्ययन कर रहे हैं; एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण समकालीन फोकस क्षेत्र ग्रीन हाइड्रोजन है। सुपरकैपेसिटर ऊर्जा भंडारण उपकरण हैं जो इलेक्ट्रोस्टैटिक चार्ज के रूप में ऊर्जा को फंसाते हैं और पकड़ते हैं। इसके विपरीत, पारंपरिक बैटरियां रासायनिक ऊर्जा संग्रहीत करती हैं। सुपरकैपेसिटर सुपर-पावर्ड बैटरियां हैं जो बहुत अधिक ऊर्जा संग्रहीत कर सकती हैं और इसे तेज़ी से छोड़ भी सकती हैं। उनके अनुप्रयोगों में इलेक्ट्रिक वाहन शामिल हैं, जहां तेज़ चार्जिंग की आवश्यकता होती है, और नवीकरणीय ऊर्जा क्षेत्र। ऑक्सीजन कमी प्रतिक्रिया इलेक्ट्रोकेमिस्ट्री में एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है जिसमें ईंधन कोशिकाओं और धातु-वायु बैटरी जैसे अगली पीढ़ी के ऊर्जा रूपांतरण उपकरणों में एक प्रमुख भूमिका है। इन विषयों पर शोध स्पष्ट रूप से चीन के शोधकर्ताओं द्वारा संचालित है।
अमेरिका और चीन की तुलना
कुल मिलाकर, चीन ने उच्च प्रभाव वाले तकनीकी क्षेत्रों और नई सामग्रियों के विकास पर काफी ध्यान केंद्रित किया है। इसके विपरीत, अमेरिका अधिक विविधतापूर्ण दृष्टिकोण को बढ़ावा देता हुआ दिखाई देता है, जो पेरेंटिंग, मानव इम्यूनो-डेफिशिएंसी वायरस, SARS-CoV-2 वायरस, आंत माइक्रोबायोटा और प्रोग्राम्ड सेल डेथ (PD-1) जैसे विषयों पर शोध के माध्यम से स्वास्थ्य और सामाजिक कल्याण को संबोधित करता है। PD-1 पर शोध में प्रतिरक्षा प्रणाली की प्रतिक्रिया को समझकर और फिर उसमें हेरफेर करके कैंसर और अन्य बीमारियों के इलाज के तरीके में क्रांति लाने की क्षमता है। यूएस नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ देश की अन्य सभी नागरिक अनुसंधान निधि एजेंसियों की तुलना में जीवन विज्ञान और स्वास्थ्य अनुसंधान के लिए अधिक धन मुहैया कराता है। अमेरिकी शोधकर्ता खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी पर भी ध्यान दे रहे हैं, संभवतः इसलिए क्योंकि उन्हें नासा मिशनों द्वारा उत्पादित डेटा तक अधिक पहुँच प्राप्त है।
चार्ट 2 | इस चार्ट में उन पांच विषयों को स्थान दिया गया है जिनके अंतर्गत चुनिंदा देशों में सबसे अधिक शोधपत्र प्रकाशित हुए (2004-2023)।
भारत का नैनो पर फोकस
भारत के शोध उत्पादन का सबसे बड़ा हिस्सा नैनो प्रौद्योगिकी पर केंद्रित है। विशेष रूप से, नैनोफ्लुइड्स का उपयोग ऊष्मा हस्तांतरण में किया जाता है; सिल्वर नैनोकणों का उपयोग रोगाणुरोधी और कैंसर रोधी चिकित्सा में किया जाता है; और जिंक ऑक्साइड नैनोकण आवश्यक अर्धचालक पदार्थ हैं जिनका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स, सिरेमिक और सौंदर्य प्रसाधनों में किया जाता है।
नैनोटेक्नोलॉजी के बारे में बड़ी मात्रा में शोध-पत्रों का श्रेय कम से कम आंशिक रूप से नैनो मिशन की सफलता को दिया जा सकता है जिसे भारत सरकार ने 2007 में इस विषय पर देश को शीर्ष शोध स्थल बनाने के उद्देश्य से शुरू किया था। अन्य शोध फोकस क्षेत्र डीप लर्निंग, फोटोकैटलिसिस और कोरोनावायरस हैं।
नैनोटेक्नोलॉजी पर भारत का महत्वपूर्ण ध्यान उन क्षेत्रों में संसाधनों के केंद्रित आवंटन का संकेत है जो स्वास्थ्य या जलवायु परिवर्तन की तत्काल जरूरतों को सीधे संबोधित नहीं कर सकते हैं – कम से कम अभी तक तो नहीं। नीति निर्माता भारतीय शोध में एजेंडा-सेटिंग प्रक्रिया की जांच कर सकते हैं या वैकल्पिक रूप से नैनोटेक्नोलॉजी को भारत के सतत विकास लक्ष्यों और ऊर्जा-संक्रमण लक्ष्यों से अधिक निकटता से संबंधित समाधानों की ओर निर्देशित कर सकते हैं।
सूर्येश कुमार नामदेव वरिष्ठ अनुसंधान विश्लेषक हैं, अविनाश कुमार परियोजना वैज्ञानिक हैं, तथा मौमिता कोले भारतीय विज्ञान संस्थान, बेंगलुरु में अनुसंधान एसोसिएट हैं।
स्रोत: वेब ऑफ साइंस
यह भी पढ़ें: भारतीय वैज्ञानिकों के लिए अकादमिक प्रकाशन दोधारी तलवार बन गया है
