1
00:00:00,760 --> 00:00:03,735
Představme si sochaře tvořícího sochu,

2
00:00:03,760 --> 00:00:06,136
jak pilně seká svým dlátem.

3
00:00:06,160 --> 00:00:09,216
Michelangelo to dokázal krásně vyjádřit:

4
00:00:09,240 --> 00:00:12,136
„Každý kus kamene má uvnitř sochu

5
00:00:12,160 --> 00:00:15,256
a je úkolem sochaře, aby ji objevil.“

6
00:00:15,280 --> 00:00:17,696
Co kdybychom ale postupovali naopak?

7
00:00:17,720 --> 00:00:19,576
Ne od celistvého kusu kamene,

8
00:00:19,600 --> 00:00:21,296
ale z hromady prachu,

9
00:00:21,320 --> 00:00:25,696
miliony částic bychom slepili tak,
aby vznikla socha.

10
00:00:25,720 --> 00:00:27,246
Vím, že je to absurdní myšlenka.

11
00:00:27,246 --> 00:00:28,976
Je to pravděpodobně nemožné.

12
00:00:29,000 --> 00:00:31,936
Sochu z hromady prachu
byste získali jedině tehdy,

13
00:00:31,960 --> 00:00:34,296
kdyby se sestavila sama,

14
00:00:34,320 --> 00:00:38,456
kdybychom dokázali přimět 
miliony částic k tomu, aby se spojily

15
00:00:38,480 --> 00:00:39,760
a vytvořily sochu.

16
00:00:40,050 --> 00:00:41,856
I když se to zdá nepravděpodobné,

17
00:00:41,880 --> 00:00:46,016
něčím velmi podobným
se zabývám ve své laboratoři.

18
00:00:46,040 --> 00:00:47,456
Nestavím z kamene,

19
00:00:47,480 --> 00:00:48,856
používám nanomateriály.

20
00:00:48,880 --> 00:00:53,256
Jsou to takové hrozně malilinkaté
fascinující věcičky.

21
00:00:53,280 --> 00:00:56,576
Jsou tak malé, že kdyby byl
tento ovladač nanočásticí,

22
00:00:56,600 --> 00:00:59,470
lidský vlas by měl rozměry
celé téhle místnosti.

23
00:00:59,470 --> 00:01:02,376
Nanomateriály jsou podstatou oboru
nazývaného nanotechnologie,

24
00:01:02,400 --> 00:01:04,215
určitě jste o něm všichni slyšeli,

25
00:01:04,239 --> 00:01:07,690
a taky o tom, jak se díky němu
všechno změní.

26
00:01:07,690 --> 00:01:09,216
Doba mých postgraduálních studií

27
00:01:09,240 --> 00:01:12,576
byla tím nejskvělejším obdobím
pro práci v nanotechnologii.

28
00:01:12,600 --> 00:01:15,800
Neustále docházelo k vědeckým průlomům.

29
00:01:15,800 --> 00:01:17,326
Na konferencích vládlo vzrušení,

30
00:01:17,326 --> 00:01:19,960
z grantových agentur
se tam valila spousta peněz.

31
00:01:20,760 --> 00:01:22,016
A to z tohoto důvodu:

32
00:01:22,040 --> 00:01:23,856
když jsou věci opravdu maličké,

33
00:01:23,880 --> 00:01:27,400
podléhají jiným pravidlům fyziky
než normální předměty,

34
00:01:27,400 --> 00:01:29,016
s nimiž na sebe vzájemně působíme.

35
00:01:29,040 --> 00:01:30,976
Té fyzice říkáme kvantová mechanika.

36
00:01:31,000 --> 00:01:34,176
Z ní vyplývá, že k přesnému nastavení
jejich chování stačí,

37
00:01:34,200 --> 00:01:36,496
když je nepatrně pozměníte,

38
00:01:36,520 --> 00:01:39,136
například přidáním
nebo odebráním pár atomů,

39
00:01:39,160 --> 00:01:40,856
nebo zkroucením materiálu.

40
00:01:40,880 --> 00:01:42,656
Je to jako dokonalá souprava nástrojů.

41
00:01:42,680 --> 00:01:45,776
Bylo to povzbuzující;
měli jste pocit, že dokážete cokoliv.

42
00:01:45,800 --> 00:01:47,056
A taky jsme na tom dělali,

43
00:01:47,080 --> 00:01:50,176
mluvím o postgraduálních studentech
celé své generace.

44
00:01:50,200 --> 00:01:53,696
S nanomateriály jsme se snažili
vytvořit bleskově rychlé počítače.

45
00:01:53,720 --> 00:01:55,320
Sestavovali jsme kvantové tečky,

46
00:01:55,320 --> 00:01:58,856
které by jednou dokázaly nemoc
uvnitř vašeho těla najít a bojovat s ní.

47
00:01:58,856 --> 00:02:01,776
Byly tu i skupiny, které se snažily
zbudovat výtah do vesmíru

48
00:02:01,800 --> 00:02:03,470
s využitím uhlíkových nanotrubiček.

49
00:02:03,600 --> 00:02:06,000
Opravdu, můžete si to dohledat.

50
00:02:06,676 --> 00:02:08,740
Mysleli jsme, že to ovlivní

51
00:02:08,740 --> 00:02:11,896
všechny vědní i technické obory,
od výpočetní techniky po medicínu.

52
00:02:11,920 --> 00:02:13,176
A musím se přiznat,

53
00:02:13,200 --> 00:02:15,176
všechno jsem to baštil,

54
00:02:15,200 --> 00:02:17,840
všechno do posledního drobečku.

55
00:02:18,450 --> 00:02:20,480
To bylo ale před 15 lety

56
00:02:21,070 --> 00:02:24,710
a byla odvedena úžasná
a důležitá vědecká práce.


57
00:02:24,710 --> 00:02:26,056
Zjistili jsme spoustu věcí.

58
00:02:26,080 --> 00:02:30,456
Nanotechnologii se nám nikdy nepodařilo
převést do nových technologií,

59
00:02:30,480 --> 00:02:33,256
které by dokázaly člověka
skutečně ovlivnit.

60
00:02:33,280 --> 00:02:35,470
Je to proto, že tyto nanomateriály

61
00:02:35,470 --> 00:02:37,150
jsou jako dvousečná zbraň.

62
00:02:37,150 --> 00:02:39,576
Kvůli své vlastnosti,
pro niž jsou pro nás zajímavé,

63
00:02:39,576 --> 00:02:40,856
svým malým rozměrům,

64
00:02:40,856 --> 00:02:43,096
s nimi není možné pracovat.

65
00:02:43,120 --> 00:02:46,856
Je to doslova jako snaha postavit sochu
z hromady prachu.

66
00:02:46,880 --> 00:02:50,576
Prostě nemáme dostatečně malé nástroje,
abychom s nimi mohli pracovat.

67
00:02:50,600 --> 00:02:52,896
Ale i kdybychom je měli,
nebylo by to nic platné,

68
00:02:52,920 --> 00:02:56,816
protože bychom nedokázali
spojit miliony částic,

69
00:02:56,840 --> 00:02:58,280
abychom sestavili technologii.

70
00:02:58,760 --> 00:02:59,976
Takže proto

71
00:03:00,000 --> 00:03:02,096
veškerá naděje a ten povyk

72
00:03:02,120 --> 00:03:04,896
zůstaly přesně tím, čím jsou:
nadějí i povykem.

73
00:03:04,920 --> 00:03:07,296
Nemáme žádné nanotečky 
pro boj s nemocemi,

74
00:03:07,320 --> 00:03:09,376
nemáme výtahy do vesmíru,

75
00:03:09,400 --> 00:03:13,096
a o co mi šlo nejvíc,
žádný nový typ výpočetní techniky.

76
00:03:13,120 --> 00:03:15,656
Poslední zmíněné, je skutečně důležité.

77
00:03:15,680 --> 00:03:17,016
Zvykli jsme si na to,

78
00:03:17,040 --> 00:03:20,816
že se tempo ve vývoji
výpočetní techniky nezmění.

79
00:03:20,840 --> 00:03:23,416
Na této myšlence
jsme vystavěli celé ekonomiky.

80
00:03:23,440 --> 00:03:25,176
A toto tempo trvá,

81
00:03:25,200 --> 00:03:27,656
díky naší schopnosti
napěchovat do počítačového čipu

82
00:03:27,680 --> 00:03:29,376
stále více součástek.

83
00:03:29,400 --> 00:03:31,216
Čím jsou tyto součástky menší,

84
00:03:31,240 --> 00:03:33,496
tím jsou rychlejší,
spotřebují méně energie,

85
00:03:33,520 --> 00:03:34,936
a jejich cena se sníží.

86
00:03:34,960 --> 00:03:39,536
A tento trend je to, co tu neuvěřitelnou
rychlost vývoje udržuje.

87
00:03:39,560 --> 00:03:40,776
Uvedu příklad:

88
00:03:40,800 --> 00:03:46,216
Kdybych vzal obří počítač,
který dostal 3 muže na měsíc a zpátky,

89
00:03:46,240 --> 00:03:48,376
a nějakým způsobem ho stlačil,

90
00:03:48,400 --> 00:03:51,656
stlačil největší počítač své doby,

91
00:03:51,680 --> 00:03:54,256
aby byl malý jako váš chytrý telefon,

92
00:03:54,280 --> 00:03:55,536
váš současný smartphone,

93
00:03:55,560 --> 00:03:58,936
ten, co jste za něj dali 300 dolarů
a co dva roky ho vyhazujete,

94
00:03:58,960 --> 00:04:01,416
by tuhle věc úplně odrovnal.

95
00:04:01,440 --> 00:04:02,776
Ničím by vás neohromil.

96
00:04:02,800 --> 00:04:05,296
Neuměl by nic z toho,
co dokáže váš smartphone.

97
00:04:05,320 --> 00:04:06,816
Byl by pomalý,

98
00:04:06,840 --> 00:04:09,016
nic byste si na něj nemohli uložit,

99
00:04:09,040 --> 00:04:11,496
s trochou štěstí byste se 
možná podívali

100
00:04:11,520 --> 00:04:13,696
na první dvě minuty seriálu „Živí mrtví“.


101
00:04:13,720 --> 00:04:14,736
(Smích)

102
00:04:14,760 --> 00:04:16,935
Vývoj totiž není pozvolný.

103
00:04:16,959 --> 00:04:18,656
Je nezastavitelný.

104
00:04:18,680 --> 00:04:19,935
Je prudký.

105
00:04:19,959 --> 00:04:22,296
Rok za rokem se stupňuje,

106
00:04:22,320 --> 00:04:24,496
až do té míry,
že když srovnáte technologie

107
00:04:24,500 --> 00:04:26,216
dvou po sobě jdoucích generací,

108
00:04:26,240 --> 00:04:28,216
uvidíte, že jsou velice odlišné.

109
00:04:28,240 --> 00:04:30,856
A je naší povinností tento vývoj udržet.

110
00:04:30,880 --> 00:04:34,496
Rádi bychom byli schopni říct totéž
i za 10, 20, 30 let:

111
00:04:34,520 --> 00:04:36,860
podívejte, co jsme za posledních
30 let dokázali.

112
00:04:37,200 --> 00:04:39,936
Víme ale, že tento vývoj nebude věčný.

113
00:04:39,960 --> 00:04:42,016
Popravdě,
tahle party se chýlí ke konci.

114
00:04:42,040 --> 00:04:44,376
Je to jako „poslední šance,
dát si panáka.“

115
00:04:44,400 --> 00:04:46,056
Když nahlédnete pod pokličku,

116
00:04:46,080 --> 00:04:48,656
v mnoha měřítcích,
jako jsou rychlost a výkonnost,

117
00:04:48,680 --> 00:04:51,200
se už vývoj zastavil.

118
00:04:51,760 --> 00:04:53,896
Takže pokud chceme
v téhle party pokračovat,

119
00:04:53,920 --> 00:04:56,176
musíme udělat to,
co jsme vždycky dokázali,

120
00:04:56,200 --> 00:04:57,656
a sice inovovat.

121
00:04:57,680 --> 00:05:00,256
Takže úkolem a posláním naší skupiny

122
00:05:00,280 --> 00:05:02,696
je inovace s využitím
uhlíkových nanotrubiček.

123
00:05:02,720 --> 00:05:06,600
Myslíme si totiž, že zajistí,
aby se tempo vývoje udrželo.

124
00:05:06,630 --> 00:05:08,256
Jejich název napovídá,
co jsou zač.

125
00:05:08,280 --> 00:05:10,736
Jsou to mrňavé duté trubičky
tvořené atomy uhlíku.

126
00:05:10,760 --> 00:05:13,696
Díky svým nanorozměrům,

127
00:05:13,720 --> 00:05:17,376
mají naprosto ojedinělé
elektronické vlastnosti.

128
00:05:17,400 --> 00:05:21,056
Z vědeckých poznatků vyplývá,
že jejich využití ve výpočetní technice

129
00:05:21,080 --> 00:05:23,816
by vedlo až k desetinásobnému
zvýšení výkonnosti.

130
00:05:23,840 --> 00:05:28,240
To je jako bychom jedním krokem přeskočili
několik technologických generací.

131
00:05:28,840 --> 00:05:30,096
Takhle se tedy věci mají.

132
00:05:30,120 --> 00:05:32,136
Máme tenhle závažný problém

133
00:05:32,160 --> 00:05:34,536
a v podstatě máme ideální řešení.

134
00:05:34,560 --> 00:05:36,216
Věda na nás ječí:

135
00:05:36,240 --> 00:05:39,080
„Tohle byste měli udělat,
aby se váš problém vyřešil!“

136
00:05:41,480 --> 00:05:43,096
Tak jo, můžeme začít,

137
00:05:43,120 --> 00:05:44,376
s chutí do toho.

138
00:05:44,400 --> 00:05:47,096
Naběhneme si ale přímo
na tu dvousečnou zbraň.

139
00:05:47,120 --> 00:05:50,696
„Ideálním řešením“ je materiál,
se kterým se nedá pracovat.

140
00:05:50,720 --> 00:05:55,016
K sestavení jednoho počítačového čipu,
bych jich musel seskládat miliardy.

141
00:05:55,040 --> 00:05:58,640
Je to stále stejný hlavolam,
takový věčný problém.

142
00:05:59,360 --> 00:06:01,336
Tehdy jsme si řekli: „Necháme toho.

143
00:06:01,360 --> 00:06:03,296
Nevydáme se stejnou cestou.

144
00:06:03,320 --> 00:06:05,856
Zkusme najít, co chybí?

145
00:06:05,880 --> 00:06:07,296
Co uniklo naší pozornosti?

146
00:06:07,320 --> 00:06:09,456
Co z toho,
co bychom měli udělat, neděláme?“

147
00:06:09,480 --> 00:06:11,256
Je to jako ve filmu „Kmotr“, že?

148
00:06:11,280 --> 00:06:13,576
Když Fredo zradí svého bratra Michaela,

149
00:06:13,600 --> 00:06:15,256
všichni víme, co se musí stát.

150
00:06:15,280 --> 00:06:16,616
Fredo musí zmizet.

151
00:06:17,680 --> 00:06:19,616
Michael to ale pořád odkládá.

152
00:06:19,640 --> 00:06:20,856
Ok, chápu to.

153
00:06:20,880 --> 00:06:23,336
Jejich matka je ještě naživu,
utrápilo by ji to.

154
00:06:23,360 --> 00:06:24,776
Řekli jsme si:

155
00:06:24,800 --> 00:06:27,096
„Kde vězí Fredo v tom našem problému?“

156
00:06:27,120 --> 00:06:28,536
Čím se nezabýváme?

157
00:06:28,560 --> 00:06:30,096
Co neděláme,

158
00:06:30,120 --> 00:06:32,640
ale co přitom udělat musíme,
abychom uspěli?

159
00:06:33,200 --> 00:06:37,256
A tady je odpověď:
ta socha se musí postavit sama.


160
00:06:37,280 --> 00:06:39,216
Musíme najít nějaký způsob,

161
00:06:39,240 --> 00:06:43,336
jak přimět, jak přesvědčit
miliardu těchto částic,

162
00:06:43,360 --> 00:06:46,336
aby se sestavily a vytvořily technologii.

163
00:06:46,360 --> 00:06:49,536
Nemůžeme to udělat za ně.
Musí to udělat ony samy.

164
00:06:49,560 --> 00:06:52,696
Je to obtížné,
není to nic triviálního,

165
00:06:52,720 --> 00:06:55,576
ale v tomto případě, je to jediná možnost.

166
00:06:55,600 --> 00:06:59,496
Ukázalo se, že to není něco
až tak neobvyklého.

167
00:06:59,520 --> 00:07:01,376
My takhle prostě nic nestavíme.

168
00:07:01,400 --> 00:07:03,416
Lidé tímto způsobem nic nestavějí.

169
00:07:03,440 --> 00:07:06,616
Ale když se podíváte kolem sebe,
a příklady jsou všude kolem nás,

170
00:07:06,640 --> 00:07:09,536
Matka příroda takhle staví všechno.

171
00:07:09,560 --> 00:07:12,216
Vše je postaveno hierarchicky.

172
00:07:12,240 --> 00:07:13,496
Můžete jít na pláž,

173
00:07:13,520 --> 00:07:16,696
kde najdete jednoduché organismy
používající molekuly bílkovin

174
00:07:18,000 --> 00:07:20,050
ke zformování písečného materiálu

175
00:07:20,050 --> 00:07:22,006
získaného z moře,
a vytvářejí si ojedinělé

176
00:07:22,006 --> 00:07:24,896
a nesmírně různorodé
podpůrné struktury.

177
00:07:24,920 --> 00:07:27,536
Příroda není ledabylá jako my,
neohání se jen tak.

178
00:07:27,560 --> 00:07:29,256
Je elegantní a moudrá,

179
00:07:29,280 --> 00:07:32,016
staví z toho, co je k mání,
molekulu po molekule,

180
00:07:32,040 --> 00:07:34,176
vytváří struktury, jejichž složitosti

181
00:07:34,200 --> 00:07:36,610
a rozmanitosti se nedokážeme
ani zdaleka přiblížit.

182
00:07:37,320 --> 00:07:39,016
A je už na nanoúrovni.

183
00:07:39,040 --> 00:07:41,536
Je tam už miliony let.

184
00:07:41,560 --> 00:07:44,040
My jsme ti, kteří se na party
dostavili se zpožděním.

185
00:07:44,120 --> 00:07:48,280
Rozhodli jsme se proto,
že použijeme stejný nástroj jako příroda,

186
00:07:48,280 --> 00:07:49,550
a sice chemii.

187
00:07:49,550 --> 00:07:51,506
Chemie je tím nástrojem,
který nám chyběl.

188
00:07:51,506 --> 00:07:53,536
V tomto případě chemie funguje,

189
00:07:53,560 --> 00:07:57,376
protože tyto nanoobjekty
jsou přibližně velké jako molekuly,

190
00:07:57,400 --> 00:08:00,016
takže je můžeme využít
k manipulování s těmito objekty,

191
00:08:00,040 --> 00:08:01,350
podobně jako s nářadím.

192
00:08:01,760 --> 00:08:03,816
Přesně tohle
jsme udělali v naší laboratoři.

193
00:08:03,840 --> 00:08:07,016
Vyvinuli jsme chemický proces,
který se dostane do kupky prachu,

194
00:08:07,040 --> 00:08:08,536
do kupky nanočástic,

195
00:08:08,560 --> 00:08:10,936
vyjme jen ty, které potřebujeme.

196
00:08:10,960 --> 00:08:14,576
Chemické procesy můžeme použít
k uspořádání miliard těchto částic,

197
00:08:14,600 --> 00:08:17,456
abychom získali strukturu,
z níž lze sestavit obvod.

198
00:08:17,480 --> 00:08:18,816
A protože to umíme,

199
00:08:18,840 --> 00:08:21,216
dokážeme sestavit
mnohonásobně rychlejší obvody,

200
00:08:21,240 --> 00:08:24,010
než se kdy s využitím 
nanomateriálů podařilo.

201
00:08:24,040 --> 00:08:26,226
Chemický proces je tím
chybějícím nástrojem,

202
00:08:26,226 --> 00:08:29,536
který se každým dnem zdokonaluje
a pracuje s čím dál větší přesností.

203
00:08:29,560 --> 00:08:30,776
A nakonec,

204
00:08:30,800 --> 00:08:33,416
doufáme, že to bude za pár let,

205
00:08:33,440 --> 00:08:36,780
budeme moci splnit
jedno z těch původních předsevzetí.

206
00:08:36,780 --> 00:08:39,119
Oblast výpočetní techniky
je jen jeden z příkladů.

207
00:08:39,119 --> 00:08:42,656
To je to, co mě zajímá
a čemu se naše skupina věnuje.

208
00:08:42,656 --> 00:08:46,296
Ale jiní pracují na obnovitelné energii,
v oblasti medicíny,

209
00:08:46,320 --> 00:08:48,056
na konstrukčních materiálech,

210
00:08:48,080 --> 00:08:51,136
kde nás věda nabádá k tomu,
aby se přešlo k nanotechnologii.

211
00:08:51,160 --> 00:08:53,500
To je tam, kde je nejpřínosnější.

212
00:08:53,920 --> 00:08:55,376
Pokud se ale do toho pustíme,

213
00:08:55,400 --> 00:08:58,576
současní i budoucí vědci
budou potřebovat nové nástroje,

214
00:08:58,600 --> 00:09:00,736
zrovna takové, o kterých jsem mluvil.

215
00:09:00,760 --> 00:09:04,616
A budou potřebovat chemii.
Ta je podstatou.

216
00:09:04,640 --> 00:09:08,296
Krása vědy spočívá v tom,
že jakmile jednou vyvinete nové nástroje,

217
00:09:08,320 --> 00:09:09,576
jsou k dispozici.

218
00:09:09,600 --> 00:09:10,856
A už tam zůstanou,

219
00:09:10,880 --> 00:09:13,736
kdokoliv, kdekoliv
je může převzít a použít,

220
00:09:13,760 --> 00:09:16,720
a tak přispět k tomu,
aby se dostálo příslibům nanotechnologie.


221
00:09:17,320 --> 00:09:20,016
Díky za váš čas,
moc si toho vážím.