Безграничное будущее: нанотехнологическая революция - [12]

Многие человеческие потребности легко предсказать, потому что они давно известны и не меняются со временем: люди хотят лучшего медицинского обслуживания, жилья, потребительских товаров, транспорта, образования, и предпочитают, чтобы доставалось все это дешево, а жизнь была безопасной и протекала в чистой окружающей среде. Когда наши ограниченные возможности заставляют нас выбирать между лучшим качеством жизни и низкой стоимостью или между большей безопасностью и чистой окружающей средой, решения становятся неочевидными. Молекулярное производство позволит сделать большой шаг в направлении повышения качества и снижения затрат, а также повышения безопасности и чистоты окружающей среды. (Выбор того, чего будет больше, а чего меньше, остается.) Нет рыночного спроса на нанотехнологии как таковые, но есть большой спрос на то, что они могут сделать.

Пренебрежение затратами также было популярно среди прогнозистов: строительство городов под морем было бы очень дорогим, но выгоды принесло мало. Строительство в космосе имеет больше преимуществ, но было бы еще более дорогим, если использовать прошлые или нынешние технологии. Многие смелые прогнозы пылятся на полках, потому что затраты на их разработку и производство слишком высоки. Примеры — личные роботы, летающие автомобили и лунные колонии — они все еще больше напоминают научную фантастику 1950-х годов, чем практические возможности. И стоимость является одной из основных причин, почему это так.

Молекулярное производство, в частности, связано с сокращением затрат. Как уже упоминалось выше, природные молекулярные машины — деревья, картофель и сено — не требуют лишних затрат. Деревья более сложны, чем космические корабли, но почему космические корабли должны оставаться более дорогими? Гордон Таллок, профессор экономики и политологии в Университете Аризоны, так говорит о молекулярной нанотехнологии: «ее экономический эффект заключается в том, что мы все будем намного богаче». Перспектива создания сложных продуктов по цене картофеля дает повод вернуться к рассмотрению многих старых проектов. Мы надеемся, что вы не возражаете против облака пыли, которое поднимается, когда мы достанем их с полок, чтобы подойти к их решению с новыми возможностями.

Даже оставаясь в рамках известных науке фактов, сосредоточившись на вещах, которые люди хотят получить, и обращая внимание на затраты, все еще трудно выбрать конкретного победителя. Развитие технологий похоже на скачки: все знают, что какая-то лошадь должна выиграть, а еще, что какая-то лошадь сильнее (и стоит больших денег). И корпоративные менеджеры, играющие на деньги, и исследователи, ставящие на кон свою карьеру, вынуждены играть в эту игру, не удивительно, что они часто проигрывают. Технология может работать, предоставлять что-то полезное и быть менее дорогой, чем альтернативная прошлая, но все же проиграть на рынке чему-то неожиданному, сделанному лучше. Чтобы знать, какие технологии победят, вы должны знать все альтернативы, независимо от того, изобретены ли они уже или нет. Удачи вам!

Мы не будем пытаться играть в эту игру. Нанотехнология (как и современная промышленность) состоит из множества различных технологий. Однако, нанотехнология в той или иной форме является совершенно очевидной идеей: она станет кульминацией векового стремления к более тщательному контролю над структурами вещества. Предсказать, что какая-то форма нанотехнологии выиграет большинство технологических гонок, это все равно, что утверждать, будто какая-то лошадь выиграет все скачки (в отличие, скажем, от таксы). Технология, основанная на тщательном контроле над структурой вещества, почти всегда будет превосходить технологию, основанную на грубом контроле. Некоторые технологии уже выиграли гонки, в буквальном смысле стали первыми. Однако мало кто побеждает только потому, что он лучший.

Исследовательские технологии

Исследования в области нанотехнологий сегодня находятся в стадии проектирования и только начинают переходить к инженерным решениям. Основная идея исследовательской инженерии проста: объединить инженерные принципы с известными научными фактами, чтобы сформировать картину будущих технологических решений. Исследовательская инженерия рассматривает будущие возможности, чтобы определиться с тем, что делать сейчас. Наука — особенно молекулярная — быстро развивалась в последние десятилетия. Нет необходимости ждать новых научных прорывов для того, чтобы осуществить инженерные прорывы в нанотехнологиях.

Исследовательская инженерная диаграмма венна

Внешний помеченный прямоугольник представляет собой набор всех технологий, разрешенных законами природы, независимо от того, существуют ли они уже или пока это еще только проекты. То есть современные технологии и те, работа которых может быть объяснена с позиций сегодняшней науки. Учебники учат тому, что понятно (следовательно, чему можно обучить) и технологично (что может быть использовано). Инженеры-практики достигают успехов, тестируя методы и используя их в производстве. Инженеры-исследователи изучают то, что можно будет использовать в будущем, поскольку производственные возможности расширяются.