Рисунок: Константин Батынков
В известном докладе американской RAND Corporation «Глобальная технологическая революция-2020», опубликованном в 2006 году, специально выделены четыре основных направления НТП, которые окажут наибольшее влияние на будущее нашей цивилизации. Это биотехнологии, нанотехнологии, технологии создания новых материалов и информационные технологии. В то же время при более детальном анализе среднесрочных революционных перспектив, по версии ведущего мозгового центра США, становится достаточно очевидным, что на самом деле следует говорить не о четырех автономно развивающихся отраслях науки и технологии, а об одном могучем кластере, интегрирующем внутри себя практически все основные исследовательские проекты и разработки этих отраслей. Растущая мультидисциплинарность научно-исследовательских проектов и постепенная конвергенция различных отраслей научного знания, безусловно, уже сегодня могут считаться важнейшим трендом, определяющим долгосрочную динамику современного НТП. И на примере четырех главных драйверов глобальной технологической революции начала XXI века, обозначенных аналитиками RAND, этот тренд, пожалуй, проявляется особенно заметно. Технологии атомарной точности По сути, все эти новые двигатели НТП уже давно совместно разрабатывают одно и то же исследовательское поле, методично выявляя особенности поведения крошечных объектов и структур, проявляющиеся прежде всего на пресловутом наноуровне. Согласно хитроумному определению, предложенному разработчиками американской Национальной нанотехнологической инициативы, все нанотехнологические проекты должны соответствовать трем главным критериям: эти исследования должны осуществляться на атомарном, молекулярном или макромолекулярном уровне — в диапазоне от 1 до 100 нм; в ходе исследований должны создаваться структуры, приборы или системы, обладающие благодаря их малой размерности новыми свойствами и функциями; эти свойства и функции можно контролировать или видоизменять на атомарном уровне. Применив данные критерии ко многим научно-технологическим проектам, формально относящимся к сфере деятельности современной физики, химии и биологии (или, продолжая эксплуатировать набор, предложенный RAND, биотеха, IT и технологий создания новых материалов), нам неизбежно придется заняться массовым наклеиванием на них приставки «нано». Поэтому, в который уже раз признав правоту Козьмы Пруткова, не станем пытаться объять необъятное, а ограничимся лишь краткой экскурсией по наиболее плодородным наноугодьям. Но сначала процитирую фрагмент из моего интервью 2006 года с ведущим мировым специалистом по физике поверхностей и нанометровых структур Доном Эйглером (одним из создателей сканирующего туннельного микроскопа). Он, в частности, отметил: «Особенно многообещающими сегодня выглядят перспективы нанотехнологий в медицине, например в разработке технологий целенаправленной доставки лекарственных препаратов в зараженные участки тела или, скажем, в выращивании на основе искусственных нановолоконных цепочек синтетических молекул, стимулирующих рост различных клеток. Помимо медицины большой интерес представляют новые квантовые точки (крупные искусственные молекулы размером порядка нескольких нанометров, которые состоят из десятков и сотен тысяч атомов и создаются на основе обычных неорганических полупроводников) и новые типы источников света. Серьезные надежды связываются также с нанофотоникой, в частности, с тем, что на ее базе мы получим новые высокоинтегрированные компоненты оптических коммуникаций и существенно улучшим технические характеристики компьютеров. Далее, очень активно идут эксперименты по созданию различных наночастиц, в частности, значительный интерес вызывает работа над тем, как они могут быть использованы для преобразования различных видов энергии и кардинального снижения наших общих энергозатрат — энергетическое направление, по моему мнению, вообще второе по значимости после медицинского. И еще одно важнейшее направление — создание различных новых наноматериалов. На этом направлении достигнуты серьезные успехи, а материалы, в состав которых входят наноструктурные элементы, приобретают массу дополнительных полезных свойств, скажем, становятся более упругими, крепкими, прочными и так далее».
|
