Nanoassembler ( nano - 10 −9 ja englanti assembler - assembler) on kehitteillä oleva nanokokoinen laite, joka pystyy koomaan yksittäisistä atomeista tai molekyyleistä mielivaltaisen monimutkaisia rakenteita niihin lisätyn suunnitelman mukaisesti. Termin keksi Eric Drexler, ja sitä käytetään nykyään laajalti nanopunk -fiktiossa . Ensimmäinen työ tähän suuntaan tehtiin jo vuonna 1986 , jolloin IBM asetti logonsa metallilevylle, jossa oli yksittäisiä ksenonatomeja , käyttämällä tunnelointipyyhkäisymikroskooppia (jonka mitat ovat hyvin kaukana nanometristä) . [yksi]
Nanoassembler on tällä hetkellä luomattoman nanotehtaan erikoistapaus - suurempi laite, joka on suunniteltu kokoamaan esineitä yksittäisistä atomeista. Drexlerin mukaan nanokokoaja voidaan ohjelmoida replikaattoriksi: laitteeksi, joka pystyy tekemään kopioita itsestään. Yksinkertaisempi kuin nanokokoonpanolaite, laite voi olla valmistaja, joka pystyy luomaan nanorakenteita ulkoisen ohjauksen alaisena.
Vuodesta 2007 lähtien British Engineering and Physical Research Council on rahoittanut molekyylikokoonpanijoiden, kuten ribosomien, kehittämistä. On selvää, että molekyylikokoonpanot tässä rajoitetussa mielessä ovat ehdottomasti mahdollisia. Instituutin johtama teknologinen tiekarttaprojekti . Battell , joka sijaitsee useissa Yhdysvaltain kansallisissa laboratorioissa , on tutkinut atomitarkkuusvalmistustekniikoiden alaa, mukaan lukien sekä välittömät että kaukaiset mahdollisuudet ohjelmoitavan molekyylivalmistuksen kehittämiseen. Tämä raportti julkaistiin joulukuussa 2007. [2]
Nanotehdas on hypoteettinen järjestelmä, jossa nanokoneet (molekyylikokoonpanot tai robottikäsivarret) voivat yhdistää molekyylejä luodakseen osia atomitarkkuudella. Nanotehdas voi koostua erikokoisista osista ja luoda makroskooppisen (näkyvän) kokoisia tuotteita atomin tarkkuudella.
Nanotehtaan pitäisi mahtua pieneen työpaikalla sijaitsevaan laitteeseen - kuten Eric Drexler kuvitteli työssään "Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing and Computation" Arkistoitu 8. lokakuuta 2019 Wayback Machinessa (englanniksi) . Viime vuosikymmenen aikana monet muut kirjoittajat ovat ehdottaneet nanotehdaskonsepteja, jotka on lueteltu Robert Freitasin ja Ralph Merklen kirjan Kinematic Self-Replicating Machines (2004) luvussa 4 . Freitasin ja Merklen vuonna 2000 perustama Nanofactory Development Collaboration [3] kokosi yhteen 23 tutkijaa 10 laitoksesta ja 4 maasta kehittämään suunnitelman [4] , joka keskittyi ensisijaisesti nanotehtaan kehittämiseen timantin kaltaisista rakenteista.
Jos nanotehtaita rakennetaan, ne voivat häiritä vakavasti maailmantaloutta , vaikka jos nanotehtaita on kaikkien saatavilla, tappiot ovat minimaaliset. Samalla on odotettavissa myös merkittäviä myönteisiä muutoksia . British Royal Academy of Engineering on tutkinut yksityiskohtaisesti tällaisten laitteiden potentiaalia . heidän raporttinsa julkaistiin vuonna 2004 .
Vuonna 2006 Yhdysvaltain kansallinen tiedeakatemia julkaisi raportin" [5] , jossa tutkittiin todellisen molekyylituotannon syntymisen mahdollisuutta. Kirjan "Nanosystems" teknisen osan tarkastelun tulosten perusteella pääteltiin, että kirjassa tehtyjä teoreettisia johtopäätöksiä ei voida tunnistaa vakuuttaviksi, eikä polkuja kuvattuihin järjestelmiin voida varmuudella ennustaa. Tämän alan tieteellisen tiedon parantamiseksi suositeltiin lisää kokeellisia tutkimuksia.
Michael Crichton kuvaili erityisesti nanokokoajia melko yksityiskohtaisesti teoksessaan "The Swarm". Nanokokoajien pääongelma on, että niiden täytyy olla paljon monimutkaisempia kuin niiden luomat rakenteet, joten niiden luomiseen käytettiin bakteereja - niiden kuoreen kiinnitettiin mikroskooppisia moduuleja, mikä stimuloi niitä kokoamaan atomeista nanokoneita, ei muita bakteereja. Nämä bakteerit muodostivat kiinteän osan nanokoneiden parvia. Itse nanokokoajia luotiin verrattoman suuremmilla laitteilla - jättimäisillä rakenteilla haarautuvista putkista tai palloista, jotka keräsivät osia molekyyleistä ja liittivät ne sitten yhteen muovaten niistä vähitellen valmiita laitteita.
Nanoteknologia | |
---|---|
Liittyvät tieteet | |
Persoonallisuudet | |
Ehdot | Nanohiukkanen |
Tekniikka | |
Muut |
|