0:00:01.125,0:00:05.268
Gdy wparowałam do liceum z nową Nokią,

0:00:05.292,0:00:07.684
uważałam ją po prostu[br]za nowy, fajniejszy zamiennik

0:00:07.708,0:00:10.684
starego różowego[br]walkie-talkie w księżniczki.

0:00:10.708,0:00:14.559
Tyle że teraz można było[br]gadać ze znajomymi

0:00:14.583,0:00:15.851
w dowolnym miejscu,

0:00:15.875,0:00:17.143
zamiast udawać,

0:00:17.167,0:00:20.393
jak podczas biegania razem na dworze.

0:00:20.417,0:00:22.143
Szczerze mówiąc,

0:00:22.167,0:00:26.434
nie myślałam wtedy o tym,[br]jak te urządzenia powstają.

0:00:26.458,0:00:28.809
Zwykle pojawiały się pod choinką,

0:00:28.833,0:00:31.667
więc pewnie zrobiły je elfy,[br]pomocnicy Świętego Mikołaja.

0:00:32.875,0:00:35.018
Mam do was pytanie.

0:00:35.042,0:00:38.208
Kim są prawdziwe elfy[br]tworzące te urządzenia?

0:00:39.333,0:00:41.476
Wiele znajomych odpowiada,

0:00:41.500,0:00:45.143
że to ci zakapturzeni programiści[br]z Doliny Krzemowej,

0:00:45.167,0:00:46.643
którzy trzepią kody na potęgę.

0:00:47.763,0:00:49.788
Ale zanim można zacząć myśleć o kodach,

0:00:49.792,0:00:52.101
trzeba przejść wiele innych etapów.

0:00:52.125,0:00:55.643
Praca nad takim urządzeniem[br]zaczyna się na poziomie atomowym.

0:00:55.667,0:00:57.351
Dlatego ja odpowiedziałabym,

0:00:57.375,0:00:59.958
że prawdziwymi elfami są chemicy.

0:01:00.875,0:01:03.125
Właśnie tak, chemicy.

0:01:04.000,0:01:08.184
Chemia stanowi podstawę[br]komunikacji elektronicznej.

0:01:08.208,0:01:10.976
Chciałabym was dzisiaj

0:01:11.000,0:01:12.250
przekonać do tej opinii.

0:01:13.667,0:01:15.559
Zacznijmy od czegoś prostego

0:01:15.583,0:01:20.018
i zajrzyjmy do wnętrza[br]tych niezwykle uzależniających urządzeń.

0:01:20.042,0:01:22.059
Gdyby nie chemia,

0:01:22.083,0:01:25.976
cała ta infostrada, którą uwielbiamy,

0:01:26.000,0:01:29.292
byłaby bardzo drogim,[br]lśniącym przyciskiem do papieru.

0:01:30.708,0:01:33.250
Chemia uaktywnia wszystkie warstwy.

0:01:34.167,0:01:36.351
Zacznijmy od wyświetlacza.

0:01:36.375,0:01:38.934
Co sprawia, że widzimy jasne, żywe kolory,

0:01:38.958,0:01:41.143
które tak uwielbiamy?

0:01:41.167,0:01:42.434
Już wam mówię.

0:01:42.458,0:01:45.268
Do wyświetlacza wbudowane są[br]polimery organiczne,

0:01:45.292,0:01:49.476
które zamieniają energię elektryczną[br]na niebieski, czerwony i zielony,

0:01:49.500,0:01:51.500
które widzimy na zdjęciach.

0:01:52.750,0:01:54.976
A bateria?

0:01:55.000,0:01:57.309
W tej kwestii prowadzone są [br]intensywne badania.

0:01:57.333,0:02:01.184
Jak połączyć związki chemiczne[br]tradycyjnych baterii

0:02:01.208,0:02:04.601
z nowymi elektrodami na dużej powierzchni,

0:02:04.625,0:02:08.268
aby mimo niewielkiej przestrzeni[br]urządzenie miało dużą ładowność,

0:02:08.292,0:02:10.643
dając zasilanie na cały dzień

0:02:10.667,0:02:12.351
robienia sobie selfie

0:02:12.375,0:02:14.309
bez konieczności ładowania baterii

0:02:14.333,0:02:16.583
albo uwięzienia przy kontakcie?

0:02:18.125,0:02:21.643
Co, jeśli skupimy się na substancji[br]trzymającej to wszystko razem,

0:02:21.667,0:02:24.518
która mogłaby sprostać[br]częstotliwości użytkowania?

0:02:24.542,0:02:26.518
Przecież jako milenials

0:02:26.542,0:02:30.476
muszę sprawdzić telefon[br]jakieś 200 razy dziennie,

0:02:30.500,0:02:33.333
a przy okazji upuścić go[br]ze dwa czy trzy razy.

0:02:36.042,0:02:38.226
Co jest mózgiem tych urządzeń?

0:02:38.250,0:02:42.059
Co sprawia, że działają tak, jak lubimy?

0:02:42.083,0:02:45.184
To dzięki elementom elektronicznym[br]i zespołom obwodów,

0:02:45.208,0:02:48.643
które przytwierdzone są[br]do płytki drukowanej.

0:02:48.667,0:02:51.184
A jeśli wolicie metaforę biologiczną:

0:02:51.208,0:02:53.417
płyty głównej,[br]o której pewnie słyszeliście.

0:02:55.000,0:02:58.309
Niewiele mówi się o płytce drukowanej.

0:02:58.333,0:03:00.549
Szczerze mówiąc, nie wiem dlaczego.

0:03:00.583,0:03:02.833
Może nie jest wystarczająco atrakcyjna,

0:03:02.833,0:03:06.518
i chowa się pod pozostałymi[br]atrakcyjnymi warstwami.

0:03:06.542,0:03:09.851
Ale może czas najwyższy,[br]żeby, niczym Clark Kent,

0:03:09.875,0:03:13.643
warstwa ta otrzymała[br]zasłużoną uwagę godną Supermana.

0:03:13.667,0:03:16.184
Mam do was pytanie.

0:03:16.208,0:03:18.333
Co to jest płytka drukowana?

0:03:19.500,0:03:21.601
Pomyślcie o metaforze.

0:03:21.625,0:03:23.636
Pomyślcie o mieście, w którym mieszkacie.

0:03:23.875,0:03:27.184
Jest kilka miejsc,[br]do których chcecie się dostać:

0:03:27.208,0:03:30.101
dom, miejsce pracy, restauracje,

0:03:30.125,0:03:32.375
kilka Starbucksów na każdym rogu.

0:03:33.208,0:03:36.458
Budujemy drogi, które połączą te miejsca.

0:03:37.833,0:03:40.351
Tym właśnie jest płytka drukowana.

0:03:40.375,0:03:44.667
Ale zamiast restauracji,

0:03:44.667,0:03:46.934
są tranzystory na chipach,

0:03:46.958,0:03:48.268
kondensatory, oporniki

0:03:48.292,0:03:50.768
i inne elementy elektroniczne,

0:03:50.792,0:03:53.976
które muszą się w jakiś sposób porozumieć.

0:03:54.000,0:03:55.750
Jakie są nasze ścieżki?

0:03:56.667,0:03:59.417
Budujemy maleńkie przewody miedziane.

0:04:00.667,0:04:01.934
Kolejne pytanie:

0:04:01.958,0:04:04.226
jak stworzyć takie przewody?

0:04:04.250,0:04:05.893
Są naprawdę małe.

0:04:05.917,0:04:08.393
Czy wystarczy pójść do sklepu,

0:04:08.417,0:04:10.393
wziąć rolkę przewodu miedzianego,

0:04:10.417,0:04:13.393
cęgi do cięcia drutu, zaciski,

0:04:13.417,0:04:16.792
złożyć wszystko razem i bum,[br]płytka drukowana gotowa?

0:04:18.000,0:04:19.268
Nic z tego.

0:04:19.292,0:04:21.726
Te przewody są zdecydowanie za małe.

0:04:21.750,0:04:25.375
Musimy tu polegać[br]na naszym przyjacielu - chemii.

0:04:26.708,0:04:29.809
Proces chemiczny wytwarzania[br]tych maleńkich przewodów miedzianych

0:04:29.833,0:04:31.851
wydaje się dość prosty.

0:04:31.875,0:04:33.643
Zaczynamy od roztworu

0:04:33.667,0:04:37.059
dodatnio naładowanych miedzianych kul.

0:04:37.083,0:04:41.518
Dodajemy izolującą płytkę drukowaną

0:04:41.542,0:04:44.934
i łączymy te dodatnio naładowane kule

0:04:44.958,0:04:46.726
z ujemnie naładowanymi elektronami

0:04:46.750,0:04:49.143
przez dodanie aldehydu mrówkowego.

0:04:49.167,0:04:50.934
Może go kojarzycie.

0:04:50.958,0:04:52.726
Ma bardzo wyrazisty zapach

0:04:52.750,0:04:56.059
i używa się go do konserwowania[br]żab na lekcji biologii.

0:04:56.083,0:04:58.851
Okazuje się, że ma[br]o wiele więcej właściwości.

0:04:58.875,0:05:00.934
Jest to główny element

0:05:00.958,0:05:03.858
niezbędny do wytworzenia[br]maleńkich przewodów miedzianych.

0:05:04.208,0:05:07.559
Elektrony poruszają się[br]na aldehydzie mrówkowym.

0:05:07.583,0:05:08.965
Chcą przedostać się

0:05:08.965,0:05:12.437
do dodatnio naładowanych miedzianych kul.

0:05:12.500,0:05:16.768
Dzieje się tak dzięki procesowi[br]zwanemu reakcją redoks.

0:05:16.792,0:05:18.059
Podczas tego procesu

0:05:18.083,0:05:21.768
dodatnio naładowane miedziane kule

0:05:21.792,0:05:24.226
można zamienić na jasną,

0:05:24.250,0:05:28.684
lśniącą, metaliczną i przewodzącą miedź.

0:05:28.708,0:05:30.934
Po otrzymaniu przewodzącej miedzi

0:05:30.958,0:05:32.434
reszta pójdzie jak z płatka.

0:05:32.458,0:05:34.768
Sprawiamy, że wszystkie[br]elementy elektroniczne

0:05:34.792,0:05:36.059
porozumiewają się ze sobą.

0:05:36.083,0:05:38.500
Jeszcze raz, dziękuję, chemio.

0:05:39.625,0:05:43.520
Zastanówmy się, jak daleko zaszliśmy

0:05:43.540,0:05:44.708
dzięki chemii.

0:05:45.583,0:05:48.268
Szczególnie w komunikacji elektronicznej

0:05:48.292,0:05:49.976
rozmiar ma znaczenie.

0:05:50.000,0:05:53.434
Zastanówmy się,[br]jak zmniejszyć urządzenia,

0:05:53.458,0:05:57.018
żeby zamiast topornej komórki z lat 90.

0:05:57.042,0:05:58.893
mieć coś smuklejszego,

0:05:58.917,0:06:01.934
jak dzisiejsze telefony,[br]które mieszczą się w kieszeni.

0:06:01.958,0:06:03.476
Chociaż, nie oszukujmy się:

0:06:03.500,0:06:07.351
zupełnie nic nie mieści się[br]w kieszeniach damskich spodni,

0:06:07.375,0:06:10.351
zakładając, że w ogóle[br]znajdziesz takie z kieszeniami.

0:06:10.375,0:06:11.393
(Śmiech)

0:06:11.417,0:06:14.542
Chemia raczej nie pomoże nam[br]rozwiązać tego problemu.

0:06:16.833,0:06:20.069
Ważniejsza od zmniejszenia[br]samego urządzenia

0:06:20.083,0:06:22.666
jest metoda zmniejszenia[br]zespołu obwodów w środku,

0:06:22.680,0:06:24.434
i to o 100 razy,

0:06:24.458,0:06:27.851
żeby były nie w skali mikro,

0:06:27.875,0:06:29.833
a w skali nanometrycznej.

0:06:30.833,0:06:32.101
Nie ma co się oszukiwać,

0:06:32.125,0:06:35.726
wszyscy chcemy wydajniejszych[br]i szybszych telefonów.

0:06:35.750,0:06:39.917
Większa wydajność i szybkość[br]wymaga większej liczby zespołów obwodów.

0:06:41.333,0:06:43.018
Jak to osiągnąć?

0:06:43.042,0:06:46.768
Przecież nie mamy magicznego,[br]elektromagnetycznego promienia

0:06:46.792,0:06:49.795
jak Wayne Szalinski z filmu[br]"Kochanie, zmniejszyłem dzieciaki",

0:06:49.805,0:06:51.296
którym zmniejszył swoje dzieci.

0:06:51.320,0:06:52.642
Oczywiście przez przypadek.

0:06:53.792,0:06:55.042
A może mamy?

0:06:55.958,0:06:57.726
W tej dziedzinie

0:06:57.750,0:07:00.476
znany jest proces[br]o podobnych właściwościach.

0:07:00.500,0:07:03.393
Nazywa się on fotolitografia.

0:07:03.417,0:07:06.768
Polega on na wykorzystaniu[br]promieniowania elektromagnetycznego,

0:07:06.792,0:07:08.768
potocznie nazywanego światłem,

0:07:08.792,0:07:11.434
w celu zmniejszenia zespołu obwodów,

0:07:11.458,0:07:15.125
żeby dało się zmieścić ich jak najwięcej[br]na bardzo małej przestrzeni.

0:07:17.583,0:07:19.167
Jak to działa?

0:07:20.000,0:07:21.934
Zaczynamy od podłoża

0:07:21.958,0:07:24.893
pokrytego fotorezystem.

0:07:24.917,0:07:28.476
Przykrywamy go fotomaską

0:07:28.500,0:07:30.059
pokrytą liniami i kształtami,

0:07:30.083,0:07:33.893
które sprawią, że telefon[br]będzie działał tak, jak chcemy.

0:07:33.917,0:07:37.643
Gdy naświetlimy tę maskę jasnym światłem,

0:07:37.667,0:07:40.958
powstanie cień wzoru na powierzchni.

0:07:41.875,0:07:44.809
Wszędzie, gdzie światło[br]przedostanie się przez maskę,

0:07:44.833,0:07:48.101
zajdzie reakcja chemiczna.

0:07:48.125,0:07:52.684
Na podłożu wypali się obraz tego wzoru.

0:07:52.708,0:07:54.809
Pewnie zastanawiacie się,

0:07:54.833,0:07:56.768
jak przejść z odtworzonego wzoru

0:07:56.792,0:07:59.851
do czystych, cienkich linii i kształtów.

0:07:59.875,0:08:02.476
Trzeba do tego wykorzystać[br]roztwór chemiczny

0:08:02.500,0:08:04.101
zwany wywoływaczem.

0:08:04.125,0:08:06.143
Wywoływacz jest wyjątkowy.

0:08:06.167,0:08:09.726
Potrafi wykryć i usunąć

0:08:09.750,0:08:11.684
wszystkie nienaświetlone obszary,

0:08:11.708,0:08:14.643
pozostawiając jedynie[br]czyste, cienkie linie i kształty,

0:08:14.667,0:08:17.540
dzięki czemu[br]miniurządzenia zaczną działać.

0:08:18.417,0:08:22.101
Wykorzystaliśmy chemię[br]do tworzenia urządzeń

0:08:22.125,0:08:25.476
i do zmniejszania urządzeń.

0:08:25.500,0:08:28.714
Pewnie już was przekonałam,[br]że chemia jest prawdziwym bohaterem

0:08:28.728,0:08:30.167
i moglibyśmy na tym skończyć.

0:08:30.701,0:08:31.811
(Brawa)

0:08:31.815,0:08:33.393
Ale to jeszcze nie koniec.

0:08:33.417,0:08:35.018
Nie tak szybko.

0:08:35.042,0:08:36.893
Wszyscy jesteśmy ludźmi.

0:08:36.917,0:08:39.518
A jako ludzie, zawsze chcemy więcej.

0:08:39.542,0:08:42.226
Zastanówmy się, jak wykorzystać chemię,

0:08:42.250,0:08:44.500
żeby wycisnąć z urządzeń jeszcze więcej.

0:08:45.833,0:08:49.809
Obecnie podobno chcemy tak zwanego 5G,

0:08:49.833,0:08:52.625
czy też obiecanej[br]piątej generacji bezprzewodowości.

0:08:53.458,0:08:55.559
Pewnie słyszeliście o 5G

0:08:55.583,0:08:57.625
w reklamach, które zaczynają się pojawiać.

0:08:58.708,0:09:00.684
A może ktoś miał okazję je wypróbować

0:09:00.708,0:09:03.045
podczas zimowych[br]Igrzysk Olimpijskich w 2018 roku.

0:09:03.875,0:09:06.226
W 5G najbardziej podoba mi się to,

0:09:06.250,0:09:09.934
że gdy spóźniona pędzę na samolot,

0:09:09.958,0:09:13.101
filmy pobiorę w 40 sekund,

0:09:13.125,0:09:14.792
a nie 40 minut.

0:09:16.000,0:09:17.809
Gdy w końcu pojawi się prawdziwe 5G,

0:09:17.833,0:09:19.621
zmieni się zdecydowanie więcej

0:09:19.621,0:09:22.108
niż ilość załadowanych filmów.

0:09:22.458,0:09:25.458
Dlaczego więc 5G jeszcze nie ma?

0:09:26.375,0:09:28.351
Zdradzę wam tajemnicę.

0:09:28.375,0:09:30.851
Odpowiedź jest dość prosta.

0:09:30.875,0:09:32.708
Po prostu trudno je stworzyć.

0:09:33.833,0:09:36.684
Jeśli użyto miedzi[br]i standardowych materiałów

0:09:36.708,0:09:38.601
do budowy urządzeń 5G,

0:09:38.625,0:09:41.625
sygnał nie może dotrzeć do celu.

0:09:43.833,0:09:45.471
Tradycyjnie stosuje się

0:09:45.471,0:09:50.893
bardzo chropowatą warstwę izolacyjną[br]do podtrzymywania miedzianych przewodów.

0:09:50.917,0:09:52.976
Wyobraźcie sobie rzepy.

0:09:53.000,0:09:57.000
To chropowatość trzyma razem[br]dwa kawałki materiału.

0:09:58.208,0:10:00.643
To dość istotne, jeśli chcemy urządzenia,

0:10:00.667,0:10:01.976
które wytrzyma dłużej

0:10:02.000,0:10:04.018
niż przez czas potrzebny do rozpakowania

0:10:04.042,0:10:06.090
i zainstalowania wszystkich aplikacji.

0:10:07.250,0:10:09.167
Jednak chropowatość powoduje problem.

0:10:09.958,0:10:13.393
Przy wysokiej prędkości 5G

0:10:13.417,0:10:17.184
sygnał musi przemieszczać się[br]w pobliżu tej chropowatości,

0:10:17.208,0:10:21.000
przez co gubi się, zanim dotrze do celu.

0:10:22.292,0:10:24.018
Pomyślcie o paśmie górskim,

0:10:24.042,0:10:27.518
które przecina skomplikowany system dróg,

0:10:27.542,0:10:30.268
a wy próbujecie przedostać się[br]na drugą stronę.

0:10:30.292,0:10:31.559
Nie sądzicie,

0:10:31.583,0:10:34.976
że zajęłoby to mnóstwo czasu

0:10:35.000,0:10:37.059
i zapewne byście się zgubili,

0:10:37.083,0:10:39.726
gdyby trzeba było[br]pokonać każdą górę osobno,

0:10:39.750,0:10:42.143
zamiast po prostu przejechać przez tunel,

0:10:42.167,0:10:44.601
który biegnie prosto na drugą stronę?

0:10:44.625,0:10:47.309
To samo dzieje się w urządzeniach 5G.

0:10:47.333,0:10:49.684
Gdyby dało się usunąć tę chropowatość,

0:10:49.708,0:10:51.559
to można by wysłać sygnał 5G

0:10:51.583,0:10:53.601
prosto i bez przeszkód.

0:10:53.625,0:10:54.875
Brzmi nieźle, prawda?

0:10:55.792,0:10:56.809
Ale moment.

0:10:56.823,0:10:59.332
Czy nie powiedziałam,[br]że chropowatość jest potrzebna

0:10:59.332,0:11:00.986
do utrzymania elementów razem?

0:11:01.000,0:11:03.976
Jeśli ją usuniemy, okaże się, że miedź

0:11:04.000,0:11:06.334
nie będzie trzymała się podłoża.

0:11:07.583,0:11:10.434
Pomyślcie o budowaniu domu z klocków Lego

0:11:10.458,0:11:14.684
i wszystkich wypukłościach,[br]które się zatrzaskują,

0:11:14.708,0:11:17.351
w przeciwieństwie do gładkich klocków.

0:11:17.375,0:11:20.684
Które z nich będą miały[br]lepszą integralność strukturalną,

0:11:20.708,0:11:24.323
gdy do pokoju wparuje[br]dwulatek udający Godzillę

0:11:24.323,0:11:26.187
i powali wszystko na swojej drodze?

0:11:27.375,0:11:29.583
A co, jeśli skleimy te gładkie klocki?

0:11:31.125,0:11:33.851
Na to czeka ten przemysł.

0:11:33.875,0:11:36.976
Czekają, aż chemicy zaprojektują[br]nowe, gładkie powierzchnie

0:11:37.000,0:11:39.518
o zwiększonej, integralnej przyczepności

0:11:39.542,0:11:41.583
z niektórymi miedzianymi przewodami.

0:11:42.457,0:11:43.934
Gdy rozwiążemy ten problem,

0:11:43.958,0:11:45.593
a tak się stanie,

0:11:45.627,0:11:47.893
będziemy współpracować[br]z fizykami i inżynierami,

0:11:47.917,0:11:51.101
żeby rozwiązać wszystkie wyzwania 5G,

0:11:51.125,0:11:54.601
wtedy liczba aplikacji pójdzie w górę.

0:11:54.625,0:11:57.518
Będziemy mieli samochody bezzałogowe,

0:11:57.542,0:12:01.184
bo obecna sieć danych[br]może podołać prędkościom

0:12:01.208,0:12:04.643
i liczbie informacji[br]niezbędnych do jego funkcjonowania.

0:12:04.667,0:12:07.518
Użyjmy wyobraźni.

0:12:07.542,0:12:11.684
Już widzę, jak będąc w restauracji[br]z przyjacielem, uczulonym na orzechy,

0:12:11.708,0:12:13.476
wyciągam telefon,

0:12:13.500,0:12:14.851
skanuję nim jedzenie,

0:12:14.875,0:12:17.059
a to jedzenie daje nam

0:12:17.083,0:12:20.309
odpowiedź na bardzo istotne pytanie:

0:12:20.333,0:12:23.042
zabójcze czy bezpieczne do zjedzenia?

0:12:23.875,0:12:25.861
A może nasze urządzenia będą

0:12:25.861,0:12:29.893
tak sprawnie przetwarzać o nas informacje,

0:12:29.917,0:12:32.893
że będą niczym trenerzy personalni.

0:12:32.917,0:12:36.184
Doradzą najlepszy sposób[br]na spalenie kalorii.

0:12:36.208,0:12:37.518
Szczególnie w listopadzie,

0:12:37.542,0:12:40.309
gdy będę zrzucać pociążowe kilogramy,

0:12:40.333,0:12:43.208
chciałabym mieć urządzenie,[br]które powie mi, jak to zrobić.

0:12:44.542,0:12:46.976
Co tu dużo mówić,

0:12:47.000,0:12:49.143
chemia po prostu jest świetna.

0:12:49.167,0:12:53.018
To dzięki niej działają[br]wszystkie urządzenia elektroniczne.

0:12:53.042,0:12:56.948
Przy następnym wysyłaniu wiadomości[br]albo cykaniu selfie

0:12:57.009,0:12:59.559
pomyślcie o tych wszystkich[br]ciężko pracujących atomach

0:12:59.583,0:13:01.958
i innowacyjności, na której stoją.

0:13:03.000,0:13:04.268
Kto wie,

0:13:04.292,0:13:06.601
może ktoś z was na sali

0:13:06.625,0:13:08.684
albo z widzów oglądających to na komórce

0:13:08.708,0:13:11.143
postanowi zostać pomocnikiem

0:13:11.167,0:13:12.476
kapitana Chemii,

0:13:12.500,0:13:16.309
prawdziwego bohatera[br]urządzeń elektronicznych.

0:13:16.333,0:13:17.934
Dziękuję wam za uwagę.

0:13:17.958,0:13:19.559
Dziękuję, chemio.

0:13:19.583,0:13:22.833
(Brawa)