Чтение онлайн

на главную

Жанры

Шрифт:

Наноматериалы и нанотехнологии

Большинство историков датируют рождение нанотехнологий – то есть манипуляций с материей на атомном уровне – речью физика Ричарда Фейнмана «Там, внизу, полно места» [205] (There’s Plenty of Room at the Bottom, 1959). Но по-настоящему это понятие вошло в обиход с появлением в 1986 году книги Эрика Дрекслера «Машины творения: грядущая эра нанотехнологий» [206] (Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology). Основная идея проста: будем строить вещи по одному атому, один за другим. Какого рода вещи? Ну, для начала – различные сборочные устройства: крошечные наномашины, способные строить другие наномашины (или самореплицироваться). Так как эти репликаторы можно программировать по-разному, то после того как один из них построит миллиард собственных копий, вы можете направить этот миллиард на строительство чего угодно. И более того: поскольку это строительство происходит на уровне атомов, наноботы, как их называют, могут начать с любых материалов, которые окажутся под рукой, – с почвы, воды, воздуха и т. д. Они разберут любое вещество на атомы и используют эти атомы, чтобы построить практически все, что вы могли

бы пожелать.

205

Речью физика Ричарда Фейнмана «Там, внизу, полно места»: Richard P. Feynman, «Plenty of Room at The Bottom,» presented to The American Physical Society in Pasadena, California, December, 1959.

206

Книги Эрика Дрекслера: Eric Drexler, Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology (Anchor, 1987).

На первый взгляд, это немного похоже на научную фантастику, однако почти со всем, о чем мы попросим наноботов, уже справились простейшие формы жизни. Сделать миллиард собственных копий? Без проблем: какая-нибудь бактерия в нашем кишечнике сделает это за десять часов. Извлечь углекислый газ и кислород из воздуха и превратить их в сахар? Пленка на поверхности любого пруда занимается этим уже миллиард лет. И если экспоненциальные графики Курцвейла хотя бы приблизительно точны, то пройдет не слишком много времени, прежде чем наши технологии превзойдут биологию.

Конечно, есть эксперты, которые считают, что, как только нанотехнологии достигнут этого уровня, мы можем утратить нашу способность по-настоящему их контролировать. Сам Дрекслер описал сценарий «серой слизи» [207] , в котором самовоспроизводящиеся наноботы вырываются на свободу и поглощают всё на своем пути. Эта озабоченность имеет под собой основания. Нанотехнологии – одна из тех экспоненциально развивающихся областей (наряду с биотехнологиями, AI и робототехникой), которые потенциально несут серьезную угрозу человечеству. И хотя эта угроза не является предметом данной книги, было бы упущением совсем ее не упомянуть. Поэтому в нашем справочном разделе вы найдете большое приложение, где обсуждаются все эти проблемы. Предлагаем использовать эту информацию как стартовую площадку для дальнейшего чтения.

207

Сценарий «серой слизи»: там же, pp. 172–173.

Впрочем, проблема вышедших из-под контроля наноботов и серой слизи если и возникнет, то лишь через несколько десятилетий (и, скорее всего, за пределами временных рамок этой книги), а нанотехнологии уже сегодня выдают невероятные результаты. Современные нанокомпозиционные материалы значительно прочнее стали, [208] при этом их производство принципиально дешевле. Однослойные угреродные нанотрубки [209] демонстрируют очень высокую подвижность электронов и используются, чтобы усилить эффективность преобразования электроэнергии в солнечных батареях. А фуллерены (С60), они же бакиболлы [210] – молекулы в виде полых замкнутых многогранников (их схема напоминает формой футбольный мяч), содержащие шестьдесят атомов углерода, – потенциально могут выступать в самых разных качествах: от сверхпроводниковых материалов до систем доставки лекарственных средств. В недавнем докладе Национального научного фонда, [211] посвященном этой теме, говорится:

208

Современные нанокомпозиционные материалы значительно прочнее стали: George Elvin, «The Nano Revolution,» Architect, May 2007.

209

Однослойные углеродные нанотрубки: Xiangnan Dang, Hyunjung YI, Moon-Ho Ham, Jifa Qi, Dong Soo Yun, Rebecca Ladewski, Michael Strano, Paula T. Hammond, Angela M. Belcher, Nature Nanotechnology 6, April 24, 2011, pp. 377–384.

210

Фуллерены (С60), они же бакиболлы: H. W. Kroto et al., «C(60): Buckminsterfullerene,» Nature 318, November 14, 1985, pp. 162–163.

211

В недавнем докладе Национального научного фонда: Kelly Hearn, «The Next Big Thing (Is Practically Invisible),» Christian Science Monitor, March 24, 2003.

Нанотехнологии обладают потенциалом повысить производительность человека, способствовать увеличению производства новых материалов, питьевой воды, энергии и пищи, а также защитить нас от неизвестных пока бактерий и вирусов и даже сократить причины военных конфликтов [путем создания глобального изобилия].

Меняете ли вы мир?

Какими бы впечатляющими ни были эти прорывы в науке и технологиях, оказалось, что нет какого-то одного места, где можно было бы больше разузнать обо всех сразу. Поэтому я организовал учредительную конференцию Университета сингулярности [212] в 2008 году именно в Исследовательском центре Эймса при NASA. На конференции присутствовали представители агентства, ученые из Стэнфорда, Беркли [213] и других университетов, а также лидеры бизнеса из компаний Google, Autodesk, Microsoft, Cisco и Intel. Больше всего на этом мероприятии мне запомнился импровизированный спич одного из основателей Google Ларри Пейджа, [214] который он произнес ближе к концу первого дня. Стоя перед сотней участников конференции, Ларри очень вдохновенно говорил о том, что новый университет должен сосредоточиться на решении самых серьезных мировых проблем:

212

Я организовал учредительную конференцию: команда, которая помогла организовать и провести учредительную конференцию, состояла из Пита Уордена, Криса Бошуйзена, Уилла Маршалла, Боба Ричардса, Майкла Симпсона, Сьюзен Фонсека-Клейн и Брюса Клейна (последние двое получили почетный титул «архитекторов-основателей» за огромную помощь в составлении списка приглашенных). Также большую поддержку оказали Карен Брэдфорд, Амара Ангелика, Гай Мартин и Дональд Джеймс; TED talk Рэя Курцвейла об Университете можно посмотреть здесь: www.ted.com/talks/ray_kurzweil_announces_singularity_university.html.

213

На конференции присутствовали представители агентства, ученые из Стэнфорда, Беркли: Салим Исмаил, позже ставший нашим первым исполнительным директором; Барни Пелл и Соня Аррисон, которые затем стали соучредителями и членами правления; Мозес Знаймер, Кит Клейнер и Джорджес Харик – наши первые соучредители. Участники, которые затем вернулись в качестве преподавателей, включают Нила Джейкобстайна (бывшего президента SU), Ральфа Меркля, Роба Фритаса, Гарри Клура, Джорджа Смута, Ларри Смарра, Филиппа Росдэйла, Дармендру Модху, Обри де Грей, Стефани Лангхоффа, Криса Андерсона и Джейми Кантона.

214

Импровизированный спич одного из основателей Google Ларри Пейджа: хотя этого видео нет онлайн, в краткой речи, которую Ларри произнес на церемонии для летней магистерской программы 2010 года, он ссылается на свою более раннюю речь: www.youtube.com/watch?v=eF1HAG3Ru91.

Я теперь использую очень простой критерий: изменит ли мир то, над чем ты работаешь в данный момент? Да или нет? И 99,99999 % людей ответят нет. Я думаю, нам нужно обучать людей тому, как менять мир. Очевидно, что основной способ это сделать – новые технологии. Мы уже видели это в прошлом – это сила, запускающая все перемены.

Именно это мы и построили. Учредительная конференция привела к созданию уникального института. Мы запустили магистерские программы и программы для руководителей, и у нас уже есть тысяча выпускников. Слова Пейджа буквально вошли в состав ДНК университета. Каждый год мы бросаем студентам магистратуры вызов – придумать компанию, продукт или организацию, которая окажет положительный эффект на жизни миллиардов человек в течение ближайших десяти лет. Я называю эти компании «Десять в девятой степени плюс» (109+). [215] И хотя пока еще ни один из этих стартапов по-настоящему не развернулся (в конце концов, Университет существует всего три года), уже достигнут значительный прогресс.

215

Компании «Десять в девятой степени плюс» (109+): http://singularityu.org.

Из-за экспоненциального роста технологий этот прогресс продолжится с небывалой скоростью. И если яма, в которой мы все якобы сидим, на самом деле вовсе и не яма; если пропасть между бедными и богатыми вовсе и не пропасть; и если технический прогресс набрал скорость, более чем достаточную для решения текущих проблем человечества, то это значит, что все три самых распространенных аргумента скептиков больше не должны нас беспокоить.

Часть третья

Строим основание пирамиды

Глава 7

Инструменты взаимодействия

Истоки взаимодействия

Первые две части этой книги мы посвятили исследованию перспектив изобилия и мощи экспоненциального развития, которое поможет его достигнуть. И хотя существует группа техноутопистов, которые верят, что одних только экспоненциальных сил хватит, чтобы совершить такой переворот, мы не придерживаемся этой точки зрения. Конечно, если сложить комбинаторную мощь AI, нанотехнологий и 3D– печати, может показаться, что мы двигаемся в нужном направлении, однако (скорее всего) время, которое потребуется для такого развития, простирается далеко за пределы, намеченные этой книгой. Ведь нас интересуют ближайшие 2–3 десятилетия. И для того, чтобы мы могли достичь нашей глобальной цели в столь сжатые сроки, экспоненциальному росту понадобится поддержка.

И эта помощь уже в пути. Позже в этой книге мы рассмотрим три силы, ускоряющие прогресс. Разумеется, все три этих фактора – «совершеннолетие» DIY– инноваторов, появление технофилантропов новой породы и растущая творческая и рыночная мощь «восходящих миллиардов» – сами усиливаются экспоненциальными технологиями. На самом деле такие технологии могут рассматриваться как питательный бульон для всех этих сил, как среда, укрепляющая и питающая их. И все же сами экспоненциальные технологии – лишь часть более масштабного процесса сотрудничества, который начался уже очень давно.

Самые ранние одноклеточные жизненные формы на нашей планете называются прокариотами. [216] Эти клетки представляли собой всего лишь мешочки цитоплазмы со свободно плавающей в них ДНК, и появились они около 3,5 млрд лет назад. Эукариоты возникли на 1,5 млрд лет позже. Они были более эффективными, чем их предки прокариоты, и более способными к взаимодействию, поскольку использовали то, что мы можем назвать биотехнологиями: «гаджеты» вроде ядер, митохондрий и аппаратов Гольджи, которые и делают клетку более мощной и жизнеспособной. Хочется рассматривать эти технологии как мелкие детали более крупного механизма – похоже на то, как двигатель, ходовая часть и трансмиссия вместе образуют автомобиль, – но ученые считают, что некоторые из этих «деталей» начинали как самостоятельные формы жизни, индивидуальные образования, которые в какой-то момент «решили» работать вместе во имя общего дела. [217]

216

Самые ранние одноклеточные жизненные формы на нашей планете называются прокариотами: конечно, существуют мириады источников, где можно найти необходимую информацию по теме, но вот книга, в которой изложен особенно интересный взгляд на микробиологический мир: Lynn Margulis and Dorian Sagan, Microcosmos: Four Billion Years of Microbial Evolution (University of California Press, 1997).

217

Индивидуальные образования, которые в какой-то момент «решили» работать вместе во имя общего дела: Lynn Margulis, Symbiotic Planet: A New Look at Evolution (Basic Books, 1999).

Поделиться:
Популярные книги

Болотник 3

Панченко Андрей Алексеевич
3. Болотник
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
6.25
рейтинг книги
Болотник 3

Вечный. Книга V

Рокотов Алексей
5. Вечный
Фантастика:
боевая фантастика
попаданцы
рпг
5.00
рейтинг книги
Вечный. Книга V

Мастер Разума

Кронос Александр
1. Мастер Разума
Фантастика:
героическая фантастика
попаданцы
аниме
6.20
рейтинг книги
Мастер Разума

Приручитель женщин-монстров. Том 1

Дорничев Дмитрий
1. Покемоны? Какие покемоны?
Фантастика:
юмористическое фэнтези
аниме
5.00
рейтинг книги
Приручитель женщин-монстров. Том 1

Идеальный мир для Лекаря

Сапфир Олег
1. Лекарь
Фантастика:
фэнтези
юмористическое фэнтези
аниме
5.00
рейтинг книги
Идеальный мир для Лекаря

Третий. Том 3

INDIGO
Вселенная EVE Online
Фантастика:
боевая фантастика
космическая фантастика
попаданцы
5.00
рейтинг книги
Третий. Том 3

Идеальный мир для Лекаря 21

Сапфир Олег
21. Лекарь
Фантастика:
фэнтези
юмористическое фэнтези
аниме
5.00
рейтинг книги
Идеальный мир для Лекаря 21

Все еще не Герой!. Том 2

Довыдовский Кирилл Сергеевич
2. Путешествие Героя
Фантастика:
боевая фантастика
юмористическое фэнтези
городское фэнтези
рпг
5.00
рейтинг книги
Все еще не Герой!. Том 2

Газлайтер. Том 5

Володин Григорий
5. История Телепата
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
аниме
5.00
рейтинг книги
Газлайтер. Том 5

Сводный гад

Рам Янка
2. Самбисты
Любовные романы:
современные любовные романы
эро литература
5.00
рейтинг книги
Сводный гад

Наследник

Кулаков Алексей Иванович
1. Рюрикова кровь
Фантастика:
научная фантастика
попаданцы
альтернативная история
8.69
рейтинг книги
Наследник

Аномалия

Юнина Наталья
Любовные романы:
современные любовные романы
5.00
рейтинг книги
Аномалия

(Противо)показаны друг другу

Юнина Наталья
Любовные романы:
современные любовные романы
эро литература
5.25
рейтинг книги
(Противо)показаны друг другу

Здравствуй, 1984-й

Иванов Дмитрий
1. Девяностые
Фантастика:
альтернативная история
6.42
рейтинг книги
Здравствуй, 1984-й