Наука о малом

Давным-давно из молекул природа создала материю. Сегодня человек производит структуры, которые измеряются в тысячных долях микрона, а продукты на основе нанотехнологий становятся частью повседневной жизни. Профессор Оксфордского университета и директор существующего при нём научного парка Begbroke Питер Добсон вместе со своими коллегами провёл исследование, которое вылилось в серийное производство солнцезащитного крема повышенной эффективнос­ти и присадки к топливу, позволяющей уменьшить загрязнение атмосферы и повысить топливную эффективность. Добсон считает, что в ближайшие 25 лет нанотехнологии позволят решить проблему, которую многие признают самой важной, – изменение климата.

Идея состоит в том, чтобы превратить CO₂ в топливо. «Это позволило бы стабилизировать климатические изменения, а может, даже заставило бы их немного вернуться назад», – говорит Добсон. В процессе, называемом фотокаталитической конверсией углекислого газа, под воздействием энергии солнца и с использованием наночастиц в качестве катализатора CO₂ должен превращаться в метан или метанол, а в перспективе – в бензин или дизель.

«Если нам удастся понять технологию превращения, то потенциал её огромен, – говорит Добсон. – Сначала CO₂ можно было бы получать от электростанций путём его улавливания и очистки, но есть предположения, что CO₂ можно брать и из воздуха. Мы заглядываем на 20 или 30 лет вперёд, но я не вижу в этом ничего невозможного».

В 2010 г. Нобелевская премия по физике была вручена Андрею Гейму и Константину Новосёлову за опыты с двумерным материалом графеном – модификацией углерода толщиной всего в один атом. По мнению Добсона, в некоторых отраслях промышленности графен мог бы заменить кремний и оказать огромное влияние на компьютерные технологии. «Этот материал способен изменить правила игры, – говорит он. – Используя производные графена, можно было бы сделать что-то похожее на процессоры в мозгу». Вычислительная мощность увеличилась бы в тысячи и более раз. «Это самая отдалённая из всех перспектив, в которые я хоть немного верю, хотя на неё и уйдут многие годы», – добавляет Добсон.

В целом же, по мнению Добсона, в течение следующих 25 лет технологический прогресс будет происходить не за счёт новых открытий, а путем поиска новых способов использования существующих технологий. «Некоторые из современных гаджетов найдут более широкое применение, и это окажет огромное влияние, например, на медицину. Люди смогут ставить себе диагнозы по айфону, и им не надо будет сидеть в очереди у кабинета врача. Поскольку это не требует принципиально новых технологий, именно здесь и произойдут в действительности большие перемены».

Для вашего сведения

Кремниевая долина стала родиной многих технологий, вошедших сегодня в обиход, и именно здесь занимается исследованием будущих цифровых технологий заслуженный член некоммерческого Института будущего Майк Либхольд. В ближайшие 25 лет он ожидает две технические революции.

Первая, по его словам, это использование интернет-облака в качестве суперкомпьютера. «Мощность облачного суперкомпьютера может усилить коммуникации между людьми, – поясняет Либхольд, который за свою карьеру успел поработать в Apple и Intel. – Например, перевод с одного языка на другой и преобразование речи в текст сопровождаются большим объёмом вычислений, потому что компьютер сравнивает звук вашего голоса с миллионом образцов. Это требует очень быстрой параллельной обработки, и облако идеально для этого подходит».

Так через 25 лет люди будут общаться друг с другом по Интернету на разных языках, что приведёт к развитию международного сотрудничества, а преобразование речи в текст откроет Интернет для народов, не имеющих письменности.

Вторая революция, предсказываемая Либхольдом, будет состоять в переселении Всемирной паутины с интернет-страниц в физический мир. «Вместо того, чтобы заходить в сеть с экранов своих устройств, мы, возможно, будем носить очки или линзы, дополняющие физический мир множеством сообщений, – говорит он. – Устройства смогут сами рассказать о себе. Посмотрев на здание, вы услышите его историю, а идя по улице, включите фильтры, которые защитят от информационной атаки со стороны торговцев».

Либхольд подчёркивает, что цель его работы заключается не в том, чтобы предсказывать будущее, а в том, чтобы делать прогнозы для клиентов. Наше общение происходит по скайпу, и сам собой напрашивается вопрос: а как бы мы провели интервью через 25 лет? «Возможно, что дисплеи будут размещаться прямо на столах или стенах», – отвечает он. Чтобы поговорить с кем-нибудь из другой страны, достаточно будет подойти к общественному терминалу, пройти процедуру биометрической идентификации по сетчатке глаза или звуку голоса и получить доступ в своё цифровое рабочее пространство. «Не нужно будет носить с собой так много физических устройств, – добавляет он. – Это называется невидимой компьютеризацией, когда сам мир становится цифровым».

По словам Либхольда, ключом к технологиям будущего станет взаимодействие между разными техническими и научными областями. «Сегодня существует множество технологий, которые сами по себе достаточно зрелые для того, чтобы привести к краху, – говорит он. – Но совместное действие этих новых достижений обеспечит дальнейшее ускорение темпов научно-технического прогресса».