Военные нанотехнологии -
ISBN 5-94836-096-2
Скачать (прямая ссылка):
противоречит известным нам на сегодня законам природы. Сам Дрек-слер неоднократно утверждал, что пределы возможностей MHT определяются именно законами физики, и подчеркивал, что миниатю ризация любых объектов ограничивается атомарным уровнем, так как при меньших масштабах сборка любых структур становится невозможной из-за мощных сил электростатического отталкивания между атомными ядрами I Drexler, 1986: Ch.!0|. Для сравнения укажем, что размер ядер составляет несколько фемтометров (I фм = IO 12 м), а размеры атомов равны ~ 0,1 нм.
С другой стороны, известный технолог (но не физик!) Р. Курцвейль настойчиво утверждает, что сокращение элементов вычислительной техники будет непрерывно продолжаться и их характерные размеры сократятся до пикометров (I01- м) к 2072 году и даже до фемтометров к 2112 году. Он считает, что это должно происходить за счет создания структур из субатомных частиц (например, электронов) или кварков соответственно [Kurzweil, 1999; Ch.12, Time LineIlli. Очевидно, что с физической точки зрения прав Дрекелер, так как столь малые структуры не могут быть стабильными при обычных условиях из-за сильнейшего электростатического отталкивания и лишь теоретически могут быть стабилизированы в сверхплотном состоянии, напоминающем вещество в нейтронных звездах, что весьма трудно осуществить в предвидимом будущем19. Существуют и теоретические возможности создания таких структур при электромагнитном и иных взаимодействиях нуклонов в обычном веществе, но предлагаемые модели являются весьма далекими от реального использования для создания субнанометро-вых вычислительных элементов. Возможность практического применения более мелких частиц (например, составляющих нуклоны кварков) пока не заслуживает серьезного обсуждения.
Многие специалисты-компьютерщики формально относятся к различным почти фантастическим возможностям анализа работы мозга или «записи» его содержимого, рассматривая задачи абстрактно, без учета реальных физических процессов и ограничений. Курцвейль утверждает, например, что мы когда-нибудь сможем без вмешательства в работу мозгу замерить параметры состояния всех 10'" синапсов, из которых состоят 10" нейронов мозга. При этом он исходит из того, что разрешающая способность техники (речь идет прежде вссго об оптическом представлении данных при сканировании мозга с использованием ядерного магнитного резонанса) и эффективность компьютерной обработки получаемой информации будут непрерывно возрастать [Kurzweil, 1999: Ch.6]. Однако специалист- Глава 2. Общий обзор развития нанопгехнологии
физик может напомнить, что существуют и чисто физические ограничения на рост разрешающей способности любых приборов, определяемые внешним расположением измерительных устройств и временем, необходимым для последовательной фокусировки при сканировании всех элементов исследуемого объема.
В соответствии с идеями Г. Моравека человеческий мозг может быть замещен искусственным (и даже более эффективным, «улучшенным») в результате длительного, многоступенчатого процесса, при котором исследователи будут изучать и анализировать биохимические реакции и импульсы в нейронах постепенно (образно говоря, «послойно»), создавая все более сложные моделирующие программы. В результате таких экспериментов «пациент» при испытании (нажатии кнопки) не должен чувствовать разницу между функционированием реальной клетки мозга и ее «программы», что позволит в дальнейшем использовать «программу» вместо самой клетки, если последняя должна быть удалена (например, по медицинским показаниям) [ Moravec, 1988: Ch. 4]. Предлагаемая идея оставляет открытыми множество воп росов: каким образом можно осуществлять контакт со всеми нейронами мозга, не нарушая их нормального функционирования? Как ведут себя при этом нейроны более глубоких уровней мозга? Каким образом можно анализировать работу нейронов при хирургической операции, когда пациент перестает думать и воспринимать действительность именно этими нейронами?
2.2.3.2. Молекулярные нанотехнологии и «нормальная наука»
Очень интересно и примечательно, что ведущие специалисты основных направлений развития мировой науки (того, что на современный манер можно назвать мэйнетримом науки) практически никак не откликнулись на возникновение M HT и связанных с ними идей20, несмотря на очевидную потенциальную важность рассматриваемых проблем. Это было характерно для начальной стадии развития теории M HT, и в 1991 году в одном из постановлений бывшего Бюро по налогообложению технологий (Office of Technology Assessment, ОТА) с некоторым удивлением отмечалось, что «существует очень мало публикаций по критическому обсуждению концепции молекулярных машин» (ОТА, 1991: 21]. С тех пор ситуация почти не изменилась, в результате чего я могу указать в научной литературе много статей по отдельным вопросам развития молекулярных ассемблеров21, однако 2.3. Конвергенция наук и технологий
затрудняюсь назвать хоть одну публикацию, посвященную основной концепции. Лишь изредка ученые, занимающиеся «нормальной» HT
или обзором работ в этой области, позволяют себе короткие критические высказывания относительно МИТ, причем в основном в выступлениях на конференциях или при неофициальном обсуждении [например. Tolles, 2001; Vogel, 2001; Harper. 2003]. Наиболее серьезное обсуждение общей концепции я нашел в двух статьях журнала Scientific American, которые явно были написаны не в качестве ведущих материалов номера. В одной из них Р. Смол л и утверждал, что «самовоспроизводящиеся механически роботы просто не могут существовать в нашем мире» [Smalley, 2000], а в другой — Дж. Уайтсадс доказывал, что в обозримом будущем такие системы могут быть лишь копиями и аналогами соответствующих биологических структур [Whitesides, 2001 ]. На эти публикации сторонники IVlHT, разумеется, довольно быстро отреагировали подробными опровержениями [Drexleret а!., 2001а], но последовавшее обсуждение не внесло ясносте в существо обсуждаемой проблемы [Drexlerand Smailey, 2003]. Упоминавшееся Бюро по налогообложению технологий, кстати, тоже отмечало «нежелание ученых выносить новую концепцию на серьезное обсуждение в научных публикациях» [ОТА, 1991: 21, 22]. Большинство ведущих ученых относится к MHT скептически, хотя некоторые из них, с другой стороны, даже получили присуждаемые Институтом прогнозов премии Фейнмана по HT". В этой связи интересно мнение одного из руководителей группы, впервые сумевшей создать неорганическое (можно ли назвать его механическим?) устройство с биомолекулярным двигателем, который считает, что сама идея реализации «сложного технического устройства, сочетающего механику с... фундаментальными биохимическими процессами жизни», постепенно переходит из разряда научной фантастики в категорию «достижимых целей науки» [Montemagno1 2001J24.
