Согласно современным представлениям молекулярная нанотехнология больше похожа на расширение химии, чем на расширение миниатюризации. Инженер-механик, изучая нанотехнологии, может спросить: «как можно сделать машины такими маленькими»? А химик спросил бы: «как можно молекулы сделать такими большими»? У химика, впрочем, есть вопрос лучше. Нанотехнология — это прежде всего не миниатюризация машин, а распространение точного контроля молекулярной структуры на все большие и большие масштабы. Нанотехнология — это создание (точное) больших вещей.
Технологии — Функции — Молекулярные примеры
распорки, балки, казины — передача силы, сохранение позиции — клеточные стенки, микротрубочки
кабели — передача напряжения — коллаген, шелковые нити
крепежные детали, клей — соединение деталей — межмолекулярные силы
соленоиды, приводы — перемещение деталей — мышечный актин, миозин
двигатели — поворотные валы — жгутиковый мотор
приводные валы — передача крутящего момента — бактериальные жгутики
подшипники — опорные подвижные части — отдельная связь
фиксаторы — удержание заготовок — ферментативное связывание
инструменты — обработка заготовок — ферменты, активные молекулы
поточные линии — прибор управления — ферментные системы, рибосомы
цифровое управление системами — хранение и чтение программ — генетическая система
Природа дает наиболее очевидные ключи к тому, как это можно сделать, и именно пополняющаяся научная литература о естественных молекулярных машинах подтолкнула одного из авторов (Дрекслера) предложить молекулярную нанотехнологию, описанного здесь вида. Стратегия достижения цели стала частью концепции: строить все более сложные молекулярные машины из простых частей. В том числе молекулярные машины, способные построить больше молекулярных машин. В чем состоит мотивация изучения этого процесса и цель публикации этой книги? В основном страх перед перспективой оказаться в мире, в который могут ворваться неконтролируемые новые технологии, вызвав уродливые последствия.
Эта концепция и первоначальная исследовательская работа стали развиваться в начале 1977 года в MIT; первая техническая публикация появилась в 1981 году в Трудах Национальной академии наук. В течение многих лет MIT оставался центром размышлений о нанотехнологиях и молекулярном производстве: в 1985 году в MIT была создана исследовательская группа по нанотехнологиям; вскоре она инициировала ежегодную серию лекций, которая к 1990 году превратилась в двухдневный симпозиум.
