Co to jest nanotechnologia molekularna (MNT)?

Nanotechnologia molekularna („MNT”) to przewidywana technologia produkcyjna, która pozwoliłaby precyzyjnie kontrolować i montować pozycję bloków budulcowych wielkości cząsteczki za pomocą ramion manipulatorów w skali nano. Nanotechnologia molekularna jest zwykle uważana za odrębną od bardziej integracyjnego terminu „nanotechnologię”, który jest obecnie używany w odniesieniu do szerokiej gamy projektów naukowych lub technologicznych, które koncentrują się na zjawiskach lub właściwościach skali nanometru (około 0,1-100 Nm). Nanotechnologia jest już kwitnącą dziedziną, ale nanotechnologia molekularna-celem produktywnych systemów maszynowych w skali molekularnej-jest nadal na wstępnym etapie badań.

Nanotechnologia została po raz pierwszy wprowadzona w 1959 roku. Feynman zaproponował przy użyciu zestawu konwencjonalnych ramion robotów do zbudowania repliki siebie, ale jedną dziesiątą oryginalnego rozmiaru, a następnie za pomocą tego nowego zestawuramion do produkcji jeszcze mniejszego zestawu i tak dalej, aż do osiągnięcia skali molekularnej. Gdybyśmy mieli wiele milionów lub miliardów takich ramion w skali molekularnej, moglibyśmy je zaprogramować do współpracy w celu stworzenia produktów makro zbudowanych z poszczególnych cząsteczek-technika „produkcji oddolnej”, w przeciwieństwie do zwykłej techniki odcinania materiału, dopóki nie uzyskasz komponentu lub produktu-„Produkcja najwyższej jakości”. Pomysł

Feynmana pozostał w dużej mierze niekwestionowany do połowy lat 80., kiedy wykształcony przez MIT inżynier K. Eric Drexler opublikował „Engines of Creation”, książkę mającą na celu popularyzację potencjału nanotechnologii molekularnej. Ponieważ MNT pozwoliłby producentom wytwarzać produkty od dołu z precyzyjną kontrolą molekularną, można utworzyć bardzo szeroką gamę chemicznie możliwych struktur. Ponieważ systemy MNT mogą umieścić każdą cząsteczkę w swoim konkretnym miejscu,Procesy produkcyjne molekularne mogą być bardzo czyste i wydajne. Ponadto, ponieważ każda część materii w systemie nanotechnologii molekularnej byłaby częścią manipulatora nano-skalnego, nanotechnologiczne systemy mogą być znacznie bardziej produktywne i utrzymać znacznie wyższe przepustowości niż nowoczesne techniki produkcyjne, które wykorzystują manipulatory makro do wytworzenia produktów.

.

w celu zainicjowania rewolucji MNT wymagałoby „asemblera”-przeprogramowalnego manipulatora w skali nano, zdolnej do tworzenia szerokiej gamy struktur molekularnych, w tym pełnej kopii samej siebie. Pierwsze asemblery będą działać skutecznie w środowiskach kontrolowanych przez laboratorium, takich jak próżnia. Pojawienie się samoreplikujących się nanomaszyn molekularnych może szybko prowadzić do „nanofaktów stacjonarnych”, urządzeń stołowych, które zużywają skromne ilości energii i zawierają oprogramowanie wymagane do wyprodukowania interesującej gamy przydatnych produktów. Przybycie MNT zrewolucjonizowałoby szerokie sektory H.Działalność UMAN, w tym produkcja, medycyna, badania naukowe, komunikacja, obliczenia i wojna. Kiedy nadejdzie pełna nanotechnologia molekularna, jest obecnie nieznana, ale niektórzy eksperci przewidują swoje przybycie w latach 2010–2030.