ナノテクノロジー産業とは？
ナノテクノロジー産業は、生命科学および物理科学のほとんどにおける学際的な研究開発分野です。 2011年現在の分子ナノテクノロジーは、主に医学、軍事システム、エネルギー、コンピューターサイエンスの4つの主要セクターの開発に焦点を当てていますが、研究は産業または商業上の関心のあるほぼすべての分野に関係します。 21世紀初頭のナノテクノロジー企業のビジネスモデルの焦点は、材料科学、医薬品の創製および送達システムにある傾向があります。 これは、特定のタスクを実行するために構築された自律的な自己複製マシンにますます焦点を当てる、将来のより成熟したナノテクノロジーよりも、独自の化学構造および材料構造を作成するほうが簡単だからです。
ナノテクノロジー産業は信じられないほど広範囲に及ぶ可能性があり、材料の改良と機械の機能を事実上あらゆるプロセスにもたらすことができるため、ナノテクノロジー教育は多くの研究分野の理解を伝えなければなりません。 これにより、物理学、化学、または微生物学や電気工学などの分野での結晶学のクロストレーニングなどの特定の分野の専門家が多くの場合、他の分野で働いて分子スケールで作用するプロセスを完全に理解できるようになります。 ナノテクノロジーの分野への新入生は、人間の知識のいくつかの分野の基本的な理解を得る必要があります。 これらには、物理学、化学、微生物学、および関連する生命科学、および工学のさまざまな分野におけるこれらの科学の実際の応用が含まれます。
駆け出しのナノテクノロジー産業の成長は、欧州連合の政府から日本、インド、ロシア、米国、オーストラリアに至るまで、世界中のさまざまな政府によって資金提供されています。 2011年現在、このような研究のために世界的に毎年10,000,000,000米ドル（USD）が費やされていると推定されており、この数字は同年末までに65,000,000,000米ドルに増加すると予想されています。 2014年までに、世界全体での研究費は100,000,000,000米ドルになると推定されており、2015年までに250,000,000,000米ドルに近づくはずです。 発展途上国もナノテクノロジー産業に多額の投資を行っており、2011年の中国の支出は米国の支出を上回っています。
多くの点で、実行可能なナノテクノロジーアプリケーションを成功裏に構築することは、勝者が世界に影響を及ぼし、予期せぬ革命的な方法で社会を変える可能性のあるデバイスまたは材料の特許を取得するフィニッシュラインへの競争です。 多くの科学者は、ナノテクノロジー産業を、世界中の研究室で静かに行われており、大衆にほとんど気付かれていない第二の産業革命の始まりと見なしています。 これは、ナノテクノロジースケールで設計された機能を備えた2011年の時点ですでに数千の製品と材料が小売市場で販売されているという事実にもかかわらずです。
ナノテクノロジー産業への広範な関心は、それがどれだけの汎用科学であるかという直接的な結果です。 既知の化学プロセスまたは機械プロセスを採用し、人類史上前例のない原子および分子スケールで発生する反応を制御することにより、より効率的かつ強力にすることができます。 日常の人間活動のマクロレベルまでこれらのプロセスを制御することで、廃棄物を100％リサイクルできる産業プロセスを作成したり、前世代の社会で生成された廃棄物を再構築することで有用な新しい材料に精製したりすることが可能その基本的な分子構造。
ナノテクノロジー機械は、人間の理解における基本的な障害を回避できる可能性もあります。 そのようなプログラムされた顕微鏡装置は、普遍的なメカニックの形態として機能し、いつか臓器障害の原因を理解する必要なく、分子スケールから新しいものを製造することにより、人体の損傷した細胞または臓器を置き換えることができますそもそも。 したがって、ナノテクノロジー産業には、化学、物理学、および生物学の知識を活用して、組立ラインの作業者の役割を果たし、摩耗した材料やシステムを新しいものに置き換えながら、潜在的な廃棄物を原料として利用するという目標があります。 木のような自然のシステムは、太古の昔から複雑な構造を一度に1つのセルずつ構築することでこれを行ってきましたが、最近まで、人間社会はそのような成長の最終結果を形作り、利用するためだけに行動していました。
K.エリック・ドレクスラーと1986年の本「 The Engines of Creation」 、およびリチャード・ファインマンの1959年の講演「 There's Plenty of the Bottom 」の両方は、ナノテクノロジー産業の科学と工学への関心の火事を引き起こした根本的な火花と考えられています。 ドレクスラーは、最終的に一般的なソース物質から任意のデバイスまたは材料を構築できる自己複製分子マシンの作成に基本的な制限はないと考えていました。 ファインマンは、原子の直接操作が実際的な可能性であると述べて、同じ考えを推進しました。