Безграничное будущее: нанотехнологическая революция | страница 45



Сегодня электроника использует кремниевые чипы. Мы уже видели ландшафт готовой микросхемы. Во время производства металлические детали будут создаваться многовековым дождем из атомов металла, а впадины многовековым погружением в кислотное море. С точки зрения нашего моделирования, процесс производства будет напоминать геологические изменения с медленным наслоением осадочных отложений, чередующихся с годами эрозии. Термин нанотехнология иногда используется для обозначения мелкомасштабной микротехнологии. Но разница между молекулярным производством и этим видом изменения микроландшафта похожа на разницу между производством часов и работой бульдозера.

Сегодня химики создают молекулы с помощью химических растворов. Мы видели, как выглядит жидкость в нашем первом моделировании, когда молекулы сталкиваются, кувыркаются и разлетаются, как ассемблеры могут вызывать химические реакции, механически соединяя молекулы, но точно так же реакции могут происходить, когда молекулы случайно сталкиваются в результате тепловых колебаний и движения в жидкости. Действительно, многое из того, что мы знаем сегодня о химических реакциях, изучено во время наблюдений за этими процессами. Химики получают большие молекулы, смешивая маленькие молекулы в жидкости. Выбирая нужные молекулы и создавая подходящие условия, они могут удивительно точно контролировать получение искомых результатов: только некоторые пары молекул будут реагировать друг с другом, и то исключительно определенным образом.

Использовать химию таким образом, однако, это все равно, что пытаться собрать модель автомобиля, положив части в коробку и встряхивая их. Это возможно только со специально подобранными деталями, и трудно рассчитывать сделать что-нибудь очень сложное. Химики сегодня считают трудной задачей создание точной трехмерной структуры, имеющей сто атомов, а создание структуры из тысячи атомов стало бы большим достижением. Молекулярное производство, напротив, будет регулярно собирать вместе миллионы или миллиарды атомов. Основные химические принципы останутся прежними, но контроль и надежность будут значительно выше. Это разница между слепым встряхиванием деталей и их тщательной сборкой часовщиком.

Современные технологии не позволяют полностью контролировать структуру вещества. Молекулярное производство сможет это делать. Современные технологии дали нам компьютеры, космические корабли, водопровод и другие чудеса современной эпохи. Завтрашний день позволит создавать гораздо больше разнообразных вещей. Простое Дело. Умное Дело.