Нанороботы изменят мир уже через несколько лет
Несколько исследователей из Нью-йоркского Университета сделала очередной прорыв в области нанотехнологий — учёные близко подошли к созданию управляемой автомобили на базе синтетических молекул ДНК.
Исследователи сказали, что созданное ими устройство может стать базой для постройки сложных автомобилей молекулярного масштаба, что, в конечном счёте, приведёт к созданию нанороботов, каковые будут строить новые молекулы, проводить операции на молекулярном уровне и, так, бороться с болезнями.
Наноробот, введённый в организм человека, сможет самостоятельно передвигаться по кровеносной совокупности и очищать его от микробов либо зарождающихся раковых клеток, а саму кровеносную совокупность — от отложений холестерина. Он сможет изучить, а после этого и исправить клеток и характеристики тканей.
Начальник группы исследователей, доктор химических наук Нэдриан Симан (Nadrian C. Seeman), объявил, что до тех пор пока удалось только сократить перемещение ДНК-устройства в молекулярной среде, но в будущем нанороботы станутполностью управляемыми автомобилями.
Несколько трудится над тем, дабы руководить несколькими парами молекул самостоятельно, без действия на другие. Так, они хотятзапрограммировать молекулы ДНК, дабы они имели возможность в заданном порядке самоорганизоваться и объединяться с другими молекулами в более большую структуру.
В ходе изучений учёные внедрили неестественные нити ДНК («set strands», «fuel strands») в личные пары молекул. После этого они развернули парные перекрещивающиеся молекулы (paranemic crossover (PX) molecule) вполоборота и, удалив обе неестественные нити, заменили их новыми «set strands». Тем самым, они поменяли конфигурацию ДНК-машины.
Созданная учёными ДНК-машина имеет две необычные «руки» — молекулы, которыми исследователи помой-му обучились руководить, но что-либо сделать, к примеру, добавить в раствор определённый химикат, устройство не может: до тех пор пока раствор воздействует на все молекулы одновременно и равномерно, другими словами «достаётся и отечественным, и вашим».
Отметим, что нанороботы (либо наноботы) — это гипотетические устройства размером в десятки и единицы нанометров (один нанометр — это миллионная часть миллиметра), каковые смогут самостоятельно манипулировать отдельными атомами.Переставляя атомы, нанороботы смогут самовоспроизводиться, создавать из произвольного материала (почвы, воды) каждые предметы и без того потом: трансформациям смогут подвергаться фактически каждые — как органические, так и неорганические вещества. В конечном счете нанороботы при помощи манипуляций с молекулами смогут создать любой предмет либо существо.
Нанороботов условно разделяют на два вида: талантливых конструировать что-либо, к примеру, самовоспроизводиться (ассемблеры), либо деконструировать, разбирать (дизассемблеры).
Молекулярные ассемблеры — главной инструмент человека для манипуляций в наномире. Любой вирус в определённом смысле кроме этого есть ассемблером. Нанороботов часто так и именуют — «неестественные вирусы».
«До сих пор все испытания в наномире были похожи скорее на детские забавы, — вычисляют журналисты „Огонька“ Кирилл Журенко и Дмитрий Назаров. — Самая маленькая в мире ручка рисует на поверхности золота круги в пара атомов шириной, буквы „IBM“ высотой в 6-8 атомов выложены посредством туннельного микроскопа, коробочка с длиной ребра в пара нанометров, раскрывающаяся и закрывающаяся от приложенного импульса, одностенные нанотрубки диаметром 1 нанометр и длиной от 100 до 300 нанометров, пропеллерообразная молекула, талантливая вращаться на бронзовой поверхности…
Проект манипулятора уже достаточно детально обрисован. У позиционирующего устройства „руки“ будет шесть степеней свободы. Любая будет управляться своим храповиком, приводимым в воздействие давлением инертного газа, цилиндрами будут помогать углеродные нанотрубки.
Всё достаточно легко, но до тех пор пока такая „рука“ пока не создана.
Еще в октябре 1998 года датские учёные показали ядерный триггер, складывающийся из одного атома кремния и двух атомов водорода. Современная техника уже близко приблизилась к теоретической возможности запоминать и передавать 1 бит информации (минимальная единица информации) посредством одного электрона. А в том месте уже и до неестественного разума рукой подать».
Давайте разберемся, какую помощь смогут оказать людям нанороботы и какую угрозу для человечества они воображают.
Возможности легко фантастические, в противном случае не сообщишь. К примеру, за счёт внедрения в организм молекулярных роботов, предотвращающих старение клеток, и перестраивающих и «облагораживающих» ткани организма возможно будет достигнуть бессмертия человека, не говоря об излечении и оживлении безнадежно людей и больных, каковые были заморожены способами крионики.
В индустрии случится замена классических способов производства сборкой молекулярными роботами предметов потребления из молекул и атомов. Впредь до персональных синтезаторов и копирующих устройств, разрешающих изготовить любой предмет.
Замена случится и в сельском хозяйстве: комплексы из молекулярных роботов придут на смену «естественным автомобилям» для животных пищи (и производства растений) их неестественными аналогами. Они будут воспроизводить те же химические процессы, что происходят в живом организме, но более маленьким и действенным методом.
Биологи смогут «внедряться» в живой организм на уровне атомов и станут вероятными и «восстановление» вымерших видов, и создание новых типов живых существ, а также биороботов.
Космос будет, наконец, освоен: огромная армия роботов-молекул будет выпущена в околоземное космическое пространство и подготовит его для заселения человеком — сделает пригодными для обитания Луну, астероиды, ближайшие планеты, соорудит из «подручных материалов» (метеоритов, комет) космические станции.
В кибернетике случится переход к объёмным микросхемам, а размеры активных элементов уменьшаться до размеров молекул. Рабочие частоты компьютеров достигнут терагерцовых размеров. Возьмут распространение схемные ответы на нейроноподобных элементах. Покажется долгосрочная быстродействующая память на протеиновых молекулах, ёмкость которой будет измеряться терабайтами.
Станет вероятным «переселение» людской интеллекта в компьютер.
За счёт внедрения логических наноэлементов во все атрибуты внешней среды она станет «разумной» и только комфортной для человека. На всё это, по различным оценкам, пригодится около 100 лет.
«Но новые открытия смогут иметь и негативные последствия», — пишет в собственной статье «Угрозы новых разработок» доктор наук Евгений Абрамян. — Представим себе, что в устройстве, предназначенном для разборки промышленных отходов до атомов, случится сбой, и оно начнёт уничтожать нужные вещества биосферы, снабжающие жизнь людей.
Наряду с этим самым неприятным может оказаться то, что это будут нанороботы, способные к самовоспроизводству (саморепликации, размножению).
Как видите, нанороботы, вышедшие из-под контроля смогут стать оружием массового поражения.
Возможно представить себе и нанороботов, запрограммированных на изготовление уже существующегооружия. Овладев секретом создания аналогичного робота либо каким-то образом дотянувшись его, воспроизвести универсального «малыша» много сможет маленькая группа либо кроме того террорист-одиночка.
Отметим кроме этого принципиальную возможность создания устройств, выборочно разрушительных: к примеру, влияющих на определённые этнические группы либо заданные географические районы.
Так или иначе, но основной ход на пути создания нанороботов несколько нью-йоркских учёных, по собственному признанию, уже сделала. Если судить по тому, что на создание первой ДНК-машины ушло около 10 лет, первый наноробот покажется максимум лет через 5-7.