1 00:00:00,760 --> 00:00:03,735 Immaginate uno scultore mentre crea una scultura, 2 00:00:03,760 --> 00:00:06,136 scalfendo di materiale con lo scalpello. 3 00:00:06,160 --> 00:00:09,216 Michelangelo lo spiegò con eleganza dicendo che 4 00:00:09,240 --> 00:00:12,136 "ogni blocco di pietra ha già una statua dentro di sé, 5 00:00:12,160 --> 00:00:15,256 e il compito dell'artista è scoprirla". 6 00:00:15,280 --> 00:00:17,696 Ma se si lavorasse nella direzione opposta? 7 00:00:17,720 --> 00:00:19,576 Non dal solido blocco di marmo, 8 00:00:19,600 --> 00:00:21,296 ma da un mucchio di polvere, 9 00:00:21,320 --> 00:00:25,696 incollando milioni di queste particelle per formare una statua. 10 00:00:25,720 --> 00:00:27,216 So che è un concetto assurdo. 11 00:00:27,240 --> 00:00:28,976 E probabilmente è impossibile. 12 00:00:29,000 --> 00:00:31,936 L'unico modo per creare una statua da un mucchio di polvere 13 00:00:31,960 --> 00:00:34,296 è se la statua si crea da sola, 14 00:00:34,320 --> 00:00:38,456 se in qualche modo riusciamo a obbligare milioni di queste particelle ad unirsi 15 00:00:38,480 --> 00:00:39,760 per formare la statua. 16 00:00:40,320 --> 00:00:41,856 Per quanto possa sembrare strano 17 00:00:41,880 --> 00:00:46,016 è praticamente lo stesso problema con cui ho a che fare nel mio laboratorio. 18 00:00:46,040 --> 00:00:47,456 Non costruisco con il marmo, 19 00:00:47,480 --> 00:00:48,856 ma con i nanomateriali. 20 00:00:48,880 --> 00:00:53,256 Sono questi oggetti incredibilmente piccoli e affascinanti; 21 00:00:53,280 --> 00:00:56,576 talmente piccoli che se questo telecomando fosse una nanoparticella, 22 00:00:56,600 --> 00:00:59,536 un capello umano sarebbe grande quanto questa stanza. 23 00:00:59,560 --> 00:01:02,376 Sono al centro del mondo che noi chiamiamo nanotecnologia, 24 00:01:02,400 --> 00:01:04,215 sono sicuro ne avrete sentito parlare, 25 00:01:04,239 --> 00:01:07,696 e avrete anche sentito che tutto cambierà grazie ad essa. 26 00:01:07,720 --> 00:01:09,216 Quando ero all'università 27 00:01:09,240 --> 00:01:12,576 era il periodo più emozionante per lavorare nella nanotecnologia. 28 00:01:12,600 --> 00:01:15,816 C'erano continue innovazioni scientifiche, 29 00:01:15,840 --> 00:01:17,256 scalpore alle conferenze, 30 00:01:17,280 --> 00:01:19,960 tantissimi investimenti dalle agenzie di finanziamento. 31 00:01:20,760 --> 00:01:22,016 La ragione è che 32 00:01:22,040 --> 00:01:23,856 quando le cose diventano molto piccole, 33 00:01:23,880 --> 00:01:27,496 sono governate da una serie di leggi fisiche diverse da quelle ordinarie, 34 00:01:27,520 --> 00:01:29,016 quelle con cui interagiamo. 35 00:01:29,040 --> 00:01:30,976 Questa è la meccanica quantistica. 36 00:01:31,000 --> 00:01:34,176 secondo cui è possibile regolare con precisione il comportamento 37 00:01:34,180 --> 00:01:36,516 attraverso dei cambiamenti apparentemente piccoli, 38 00:01:36,520 --> 00:01:39,136 come aggiungere o rimuovere pochi atomi, 39 00:01:39,160 --> 00:01:40,856 o torcere la materia. 40 00:01:40,880 --> 00:01:42,656 È come una cassetta degli attrezzi. 41 00:01:42,680 --> 00:01:45,776 Ti sentivi davvero potente, in grado di fare qualsiasi cosa. 42 00:01:45,800 --> 00:01:47,056 E noi lo stavamo facendo. 43 00:01:47,080 --> 00:01:50,176 Con noi intendo la mia generazione di studenti. 44 00:01:50,200 --> 00:01:53,696 Provavamo a costruire dei computer velocissimi usando nanomateriali. 45 00:01:53,720 --> 00:01:55,336 Costruivamo punti quantici 46 00:01:55,360 --> 00:01:58,736 in grado un giorno di entrare in un corpo per combattere le malattie. 47 00:01:58,760 --> 00:02:01,776 C'era anche chi cercava di costruire un ascensore per lo spazio 48 00:02:01,800 --> 00:02:03,040 con nanotubi di carbonio. 49 00:02:03,600 --> 00:02:06,000 Potete verificare, non mi sto inventando nulla. 50 00:02:06,776 --> 00:02:08,776 Comunque, credevamo avrebbe influenzato 51 00:02:08,800 --> 00:02:11,896 tutta la scienza e la tecnologia, dall'informatica alla medicina. 52 00:02:11,920 --> 00:02:13,176 E devo ammettere, 53 00:02:13,200 --> 00:02:15,176 ho bevuto tutte le Kool-Aid. 54 00:02:15,200 --> 00:02:17,840 Voglio dire, fino all'ultima goccia. 55 00:02:18,520 --> 00:02:20,320 Ma era 15 anni fa 56 00:02:21,160 --> 00:02:22,376 e... 57 00:02:22,400 --> 00:02:24,776 una scienza incredibile, un lavoro importantissimo. 58 00:02:24,800 --> 00:02:26,056 Abbiamo imparato molto. 59 00:02:26,080 --> 00:02:30,456 Ma non siamo mai stati capaci di tradurre questa nuova scienza in nuove tecnologie, 60 00:02:30,480 --> 00:02:33,256 in tecnologie in grado di avere un impatto sulle persone. 61 00:02:33,280 --> 00:02:35,496 E il motivo è che questi nanomateriali 62 00:02:35,520 --> 00:02:37,176 sono come un'arma a doppio taglio. 63 00:02:37,200 --> 00:02:39,456 La cosa che li rende così interessanti, 64 00:02:39,480 --> 00:02:40,776 le loro piccole dimensioni, 65 00:02:40,800 --> 00:02:43,096 fa anche sì che sia impossibile lavorarci. 66 00:02:43,120 --> 00:02:46,856 È letteralmente come erigere una statua da un mucchio di polvere. 67 00:02:46,880 --> 00:02:50,576 E non avevamo strumenti abbastanza piccoli per lavorarci. 68 00:02:50,600 --> 00:02:52,896 Anche se li avessimo avuti sarebbe stato inutile, 69 00:02:52,920 --> 00:02:56,816 perché non potevamo unire una ad una milioni di particelle 70 00:02:56,840 --> 00:02:58,200 per creare della tecnologia. 71 00:02:58,760 --> 00:02:59,976 Per questo motivo 72 00:03:00,000 --> 00:03:02,096 tutte le promesse e tutta l'emozione 73 00:03:02,120 --> 00:03:04,896 rimasero solo questo: promesse ed emozioni. 74 00:03:04,920 --> 00:03:07,296 Non abbiamo nessun nanobot contro le malattie, 75 00:03:07,320 --> 00:03:09,376 non c'è nessun ascensore per lo spazio, 76 00:03:09,400 --> 00:03:13,096 e, cosa per me più importante, non c'è nessun nuovo tipo di informatica 77 00:03:13,120 --> 00:03:15,656 Ora, quest'ultima è davvero la cosa più importante. 78 00:03:15,680 --> 00:03:17,016 Ci aspettavamo 79 00:03:17,040 --> 00:03:20,816 che i progressi in questo campo fossero infiniti. 80 00:03:20,840 --> 00:03:23,416 Abbiamo costruito intere economie su questa idea. 81 00:03:23,440 --> 00:03:25,176 E questa velocità esiste 82 00:03:25,200 --> 00:03:27,656 grazie all'abilità di stipare sempre più dispositivi 83 00:03:27,680 --> 00:03:29,376 in un chip del computer. 84 00:03:29,400 --> 00:03:31,216 E più i dispositivi diventano piccoli, 85 00:03:31,240 --> 00:03:33,496 più veloci sono, meno potenza consumano 86 00:03:33,520 --> 00:03:34,936 e più economici diventano. 87 00:03:34,960 --> 00:03:39,536 Ed è questa convergenza che permette questa incredibile velocità. 88 00:03:39,560 --> 00:03:40,776 Ad esempio: 89 00:03:40,800 --> 00:03:46,216 il computer grande come una stanza che ha mandato tre uomini sulla luna e indietro, 90 00:03:46,240 --> 00:03:48,376 se riuscissimo a comprimerlo... 91 00:03:48,400 --> 00:03:51,656 a comprimere il miglior computer dei nostri tempi, 92 00:03:51,680 --> 00:03:54,230 e a renderlo delle dimensioni di uno smartphone 93 00:03:54,230 --> 00:03:55,566 allora il vostro smartphone, 94 00:03:55,566 --> 00:03:58,946 quella cosa per cui avete speso 300 dollari e che buttate ogni due anni, 95 00:03:58,960 --> 00:04:01,416 lo sorpasserebbe in tutto. 96 00:04:01,440 --> 00:04:02,776 Non ne sareste colpiti. 97 00:04:02,800 --> 00:04:05,296 Non potrebbe fare nulla di ciò che fa uno smartphone. 98 00:04:05,320 --> 00:04:06,816 Sarebbe lento, 99 00:04:06,840 --> 00:04:09,016 non potreste metterci tutte le vostre cose, 100 00:04:09,040 --> 00:04:11,496 ci potreste forse vedere i primi due minuti 101 00:04:11,520 --> 00:04:13,706 di un episodio di "Walking Dead" se vi va bene. 102 00:04:13,720 --> 00:04:14,736 (risate) 103 00:04:14,760 --> 00:04:16,935 Il punto è che il progresso non è graduale. 104 00:04:16,959 --> 00:04:18,656 Il progresso è implacabile. 105 00:04:18,680 --> 00:04:19,935 È esponenziale. 106 00:04:19,959 --> 00:04:22,296 Migliora se stesso anno dopo anno, 107 00:04:22,320 --> 00:04:24,496 a tal punto che se paragonate le tecnologie 108 00:04:24,520 --> 00:04:26,216 da una generazione all'altra, 109 00:04:26,240 --> 00:04:28,216 sono quasi irriconoscibili. 110 00:04:28,240 --> 00:04:30,856 E lo dobbiamo a noi stessi, continuare questo progresso. 111 00:04:30,880 --> 00:04:34,496 Fra 10, 20, 30 anni vogliamo dire la stessa cosa: 112 00:04:34,520 --> 00:04:36,840 guardate cosa abbiamo fatto negli ultimi 30 anni. 113 00:04:37,200 --> 00:04:39,936 Ma sappiamo che il progresso non può durare per sempre. 114 00:04:39,960 --> 00:04:42,016 Anzi, la festa si sta già spegnendo. 115 00:04:42,040 --> 00:04:44,376 Siamo alle "ultime ordinazioni", no? 116 00:04:44,400 --> 00:04:46,056 Guardando attentamente, 117 00:04:46,080 --> 00:04:48,656 in molti parametri, come velocità e performance, 118 00:04:48,680 --> 00:04:51,200 il progresso si è già fermato. 119 00:04:51,760 --> 00:04:53,896 Quindi se vogliamo mantenere viva la festa 120 00:04:53,920 --> 00:04:56,176 dobbiamo fare ciò che abbiamo sempre fatto 121 00:04:56,200 --> 00:04:57,656 ovvero innovare. 122 00:04:57,680 --> 00:05:00,256 Quindi il ruolo e la missione del nostro gruppo 123 00:05:00,280 --> 00:05:02,696 è innovare utilizzando nanotubi di carbonio, 124 00:05:02,720 --> 00:05:06,776 perché pensiamo possano creare un cammino in cui mantenere questo ritmo. 125 00:05:06,800 --> 00:05:08,256 È proprio come sembra. 126 00:05:08,280 --> 00:05:10,736 Sono piccoli tubi cavi di atomi di carbonio 127 00:05:10,760 --> 00:05:13,696 e le loro dimensioni nanometriche, piccolissime, 128 00:05:13,720 --> 00:05:17,376 conferiscono loro delle proprietà elettroniche straordinarie. 129 00:05:17,400 --> 00:05:21,056 E la scienza ci insegna che se riuscissimo ad utilizzarli nell'informatica, 130 00:05:21,080 --> 00:05:23,816 potremmo migliorare di dieci volte le prestazioni. 131 00:05:23,840 --> 00:05:28,240 È come saltare diverse generazioni tecnologiche in un solo colpo. 132 00:05:28,840 --> 00:05:30,096 Ed ecco qui. 133 00:05:30,120 --> 00:05:32,136 Abbiamo questo importante problema 134 00:05:32,150 --> 00:05:34,556 e fondamentalmente abbiamo la soluzione ideale. 135 00:05:34,560 --> 00:05:36,216 La scienza lo dice a gran voce: 136 00:05:36,240 --> 00:05:39,080 "ecco cosa bisogna fare per risolvere il problema". 137 00:05:41,480 --> 00:05:43,096 Quindi cosa aspettiamo, iniziamo! 138 00:05:43,120 --> 00:05:44,376 Facciamolo! 139 00:05:44,400 --> 00:05:47,096 Ma si ritorna sempre sull'arma a doppio taglio. 140 00:05:47,120 --> 00:05:50,696 La "soluzione ideale" richiede un materiale con cui è impossibile lavorare. 141 00:05:50,720 --> 00:05:55,016 Dovrei unirne miliardi per creare solo un chip per computer. 142 00:05:55,040 --> 00:05:58,640 È sempre lo stesso rompicapo, come un problema senza soluzione. 143 00:05:59,360 --> 00:06:01,336 A quel punto ci siamo detti: "smettiamo! 144 00:06:01,340 --> 00:06:03,336 Smettiamo di seguire sempre la stessa via. 145 00:06:03,336 --> 00:06:05,856 Cerchiamo di capire cosa manca. 146 00:06:05,880 --> 00:06:07,296 Cosa non stiamo considerando? 147 00:06:07,320 --> 00:06:09,456 Cosa non stiamo facendo ma dovremmo? 148 00:06:09,480 --> 00:06:11,256 È come ne "Il padrino", o sbaglio? 149 00:06:11,280 --> 00:06:13,576 Quando Fredo tradisce Michael, 150 00:06:13,600 --> 00:06:15,256 tutti sappiamo cosa bisogna fare. 151 00:06:15,280 --> 00:06:16,616 Fredo deve morire. 152 00:06:16,640 --> 00:06:17,656 (risate) 153 00:06:17,680 --> 00:06:19,616 Ma Michael rimanda. 154 00:06:19,640 --> 00:06:20,856 Ok, è comprensibile. 155 00:06:20,880 --> 00:06:23,336 La madre è ancora viva, sarebbe stata sconvolta. 156 00:06:23,360 --> 00:06:24,776 E quindi ci siamo detti: 157 00:06:24,800 --> 00:06:27,096 "Chi è Fredo nel nostro problema?" 158 00:06:27,120 --> 00:06:28,536 Cosa stiamo ignorando? 159 00:06:28,560 --> 00:06:30,096 Cosa non stiamo facendo, 160 00:06:30,120 --> 00:06:32,710 ma dovrebbe essere fatto per raggiungere il traguardo?" 161 00:06:33,200 --> 00:06:37,256 E la risposta è che la statua deve crearsi da sola. 162 00:06:37,280 --> 00:06:39,216 Dobbiamo trovare una strada, un modo, 163 00:06:39,240 --> 00:06:43,336 per costringere, per convincere miliardi di queste particelle 164 00:06:43,360 --> 00:06:46,336 ad unirsi tra loro nella tecnologia. 165 00:06:46,360 --> 00:06:49,536 Non possiamo farlo noi per loro. Devono farlo da sole. 166 00:06:49,560 --> 00:06:52,696 Ed è un modo più difficile, non è banale, 167 00:06:52,720 --> 00:06:55,576 ma in questo caso è l'unica via possibile. 168 00:06:55,600 --> 00:06:59,496 Ora, come si è scoperto, questo non è privo di problemi. 169 00:06:59,520 --> 00:07:01,376 Noi non costruiamo nulla in questo modo. 170 00:07:01,400 --> 00:07:03,416 L'uomo non crea nulla in questo modo. 171 00:07:03,440 --> 00:07:06,616 Ma guardandosi attorno, ci sono esempi ovunque. 172 00:07:06,640 --> 00:07:09,536 Madre Natura costruisce tutto in questo modo. 173 00:07:09,560 --> 00:07:12,216 Tutto è costruito dal basso verso l'alto. 174 00:07:12,240 --> 00:07:13,496 Andate in spiaggia 175 00:07:13,520 --> 00:07:16,696 e troverete questi organismi semplici che usano le proteine... 176 00:07:16,720 --> 00:07:17,976 fondamentalmente molecole, 177 00:07:18,000 --> 00:07:20,056 per formare della semplice sabbia, 178 00:07:20,080 --> 00:07:21,496 estraendola dal mare 179 00:07:21,520 --> 00:07:24,896 e costruendo architetture straordinarie e diversissime tra loro. 180 00:07:24,920 --> 00:07:27,536 La natura non è come noi, che ce la caviamo un po' così, 181 00:07:27,560 --> 00:07:29,256 È elegante e intelligente, 182 00:07:29,280 --> 00:07:32,016 costruisce con ciò che c'è, molecola su molecola, 183 00:07:32,040 --> 00:07:34,176 ottenendo strutture di una complessità 184 00:07:34,200 --> 00:07:36,790 e una diversità a cui non possiamo nemmeno avvicinarci. 185 00:07:37,320 --> 00:07:39,016 Lei è già alla nanotecnologia. 186 00:07:39,040 --> 00:07:41,536 Lo è da centinaia di milioni di anni. 187 00:07:41,560 --> 00:07:43,600 Siamo noi quelli in ritardo alla festa. 188 00:07:44,120 --> 00:07:48,296 Quindi abbiamo deciso di usare gli stessi strumenti che usa la natura, 189 00:07:48,320 --> 00:07:49,560 ovvero la chimica. 190 00:07:50,000 --> 00:07:51,476 La chimica è il pezzo mancante. 191 00:07:51,480 --> 00:07:53,536 E la chimica funziona in questo caso 192 00:07:53,560 --> 00:07:57,376 perché gli oggetti di scala nanometrica sono grandi circa come le molecole, 193 00:07:57,400 --> 00:08:00,016 quindi possiamo usarle per direzionare questi oggetti, 194 00:08:00,040 --> 00:08:01,240 come un utensile. 195 00:08:01,760 --> 00:08:03,816 Ed è ciò che abbiamo fatto in laboratorio, 196 00:08:03,840 --> 00:08:07,016 sviluppando una chimica che entra nel mucchio di polvere, 197 00:08:07,040 --> 00:08:08,536 di nanoparticelle, 198 00:08:08,560 --> 00:08:10,936 e fa esattamente ciò di cui abbiamo bisogno. 199 00:08:10,960 --> 00:08:14,576 Si può poi usare la chimica per sistemare miliardi di queste particelle 200 00:08:14,600 --> 00:08:17,456 in un modello utile per costruire i circuiti. 201 00:08:17,480 --> 00:08:18,816 E riuscendo a fare questo, 202 00:08:18,840 --> 00:08:21,216 possiamo anche costruire circuiti più velocemente 203 00:08:21,240 --> 00:08:24,456 di quanto fatto finora con i nanomateriali. 204 00:08:24,480 --> 00:08:25,936 La chimica è il pezzo mancante 205 00:08:25,936 --> 00:08:29,536 uno strumento che ogni giorno diventa sempre più affilato e preciso. 206 00:08:29,560 --> 00:08:30,776 E finalmente... 207 00:08:30,800 --> 00:08:33,416 e speriamo che questo accada tra un paio di anni 208 00:08:33,440 --> 00:08:36,816 potremo mantenere una delle promesse iniziali. 209 00:08:36,840 --> 00:08:38,895 Ora, l'informatica è solo un esempio. 210 00:08:38,919 --> 00:08:42,456 È quello di cui mi occupo, per cui il mio gruppo ha investito, 211 00:08:42,480 --> 00:08:46,296 ma ci sono altri campi, come l'energia rinnovabile, la medicina, 212 00:08:46,320 --> 00:08:48,056 e i materiali di costruzione, 213 00:08:48,080 --> 00:08:51,136 nei quali la scienza si sta spostando verso il nano. 214 00:08:51,160 --> 00:08:53,280 Questo è il grande vantaggio. 215 00:08:53,920 --> 00:08:55,376 Ma se faremo questo, 216 00:08:55,400 --> 00:08:58,576 agli scienziati di oggi e domani serviranno nuovi strumenti, 217 00:08:58,600 --> 00:09:00,736 strumenti come quelli che vi ho descritto. 218 00:09:00,760 --> 00:09:04,616 E servirà loro la chimica. Questo è il punto. 219 00:09:04,640 --> 00:09:08,296 La bellezza della scienza è che una volta creati questi nuovi strumenti, 220 00:09:08,320 --> 00:09:09,576 saranno a disposizione. 221 00:09:09,600 --> 00:09:10,856 Per sempre. 222 00:09:10,880 --> 00:09:13,736 E chiunque, ovunque si trovi, potrà prenderli, usarli 223 00:09:13,760 --> 00:09:16,720 e aiutarci a mantenere la promessa della nanotecnologia. 224 00:09:17,320 --> 00:09:20,016 Grazie del vostro tempo. Lo apprezzo molto. 225 00:09:20,016 --> 00:09:21,716 (applausi)