Pasul următor în nanotehnologie
-
0:01 - 0:04Să ne imaginăm un sculptor
care face o statuie, -
0:04 - 0:06cioplind piatra cu dalta.
-
0:06 - 0:09Michelangelo descria elegant
procedeul spunând: -
0:09 - 0:12„Fiecare bloc de piatră
are o statuie în el, -
0:12 - 0:15iar sarcina sculptorului
e să o descopere." -
0:15 - 0:18Dar dacă ar fi lucrat în sens invers?
-
0:18 - 0:20Nu pornind de la un bloc de piatră,
-
0:20 - 0:21ci de la o grămadă de praf,
-
0:21 - 0:24lipind cumva toate aceste
milioane de particule -
0:24 - 0:26astfel încât să formeze o statuie?
-
0:26 - 0:27Ştiu că este o idee absurdă.
-
0:27 - 0:29E probabil imposibil.
-
0:29 - 0:32Poţi obţine o statuie
dintr-o grămadă de praf -
0:32 - 0:34doar dacă statuia se construieşte singură.
-
0:34 - 0:38Dacă am putea cumva forța
ca milioane de particule -
0:38 - 0:40să se unească pentru a forma statuia.
-
0:40 - 0:42Acum, oricât de ciudat ar părea,
-
0:42 - 0:46exact asta încerc să fac în laborator.
-
0:46 - 0:47Eu nu lucrez cu piatră,
-
0:47 - 0:49lucrez cu nanomateriale.
-
0:49 - 0:53Acestea sunt obiecte extrem de mici
şi fascinante. -
0:53 - 0:57Sunt atât de mici, încât dacă această
telecomandă ar fi o nanoparticulă, -
0:57 - 0:59un fir de păr ar fi cât toată încăperea.
-
0:59 - 1:02Şi ele sunt baza unui domeniu
pe care îl numim nanotehnologie, -
1:02 - 1:04despre care sunt sigur că am auzit toţii
-
1:04 - 1:08şi am auzit de asemenea
cum că va schimba totul. -
1:08 - 1:09Când am terminat eu facultatea,
-
1:09 - 1:13să lucrezi în nanotehnologie
era foarte interesant. -
1:13 - 1:16Tot timpul aveau loc noi descoperiri.
-
1:16 - 1:20Ploua cu conferinţe
şi cu bani de la sponsori. -
1:21 - 1:24Şi asta pentru că atunci când
obiectele devin foarte mici, -
1:24 - 1:27ele se supun altor reguli ale fizicii
decât obiectele obişnuite, -
1:28 - 1:29cum sunt cele cu care interacţionăm noi.
-
1:29 - 1:32Numim această parte a fizicii:
mecanică cuantică. -
1:32 - 1:34Iar acesta presupune faptul
că le putem influenţa -
1:34 - 1:37comportamentul în mod precis
doar făcând schimbări aparent minore, -
1:37 - 1:40cum ar fi adăugarea
sau înlăturarea câtorva atomi, -
1:40 - 1:41sau răsucind materialul.
-
1:41 - 1:44E ca şi când primeşti o trusă
de scule ultraperformantă. -
1:44 - 1:46Te simţi puternic;
simţi că poţi face orice. -
1:46 - 1:47Iar noi făceam asta -
-
1:47 - 1:50noi, adică toată generaţia mea
de absolvenți. -
1:50 - 1:53Încercam să facem calculatoare
ultrarapide folosind nanomateriale. -
1:53 - 1:56Construiam pilule cuantice
care ar putea într-o zi -
1:56 - 1:59să intre în corp și să lupte cu bolile.
-
1:59 - 2:02Erau chiar grupuri care încercau
să construiască un lift până în spaţiu -
2:02 - 2:04folosind nanotuburi de carbon.
-
2:04 - 2:06Puteţi verifica, e adevărat.
-
2:07 - 2:09În fine, credeam că va afecta
-
2:09 - 2:12toate zonele ştiinţei şi tehnologiei,
de la informatică la medicină. -
2:12 - 2:15Şi, trebuie să recunosc, am crezut tot.
-
2:15 - 2:18Chiar tot.
-
2:19 - 2:20Dar asta era acum 15 ani.
-
2:21 - 2:25Au avut loc descoperiri și s-au realizat
lucruri foarte importante. -
2:25 - 2:26Am învăţat multe.
-
2:26 - 2:30Nu am putut niciodată să transformăm
această ştiinţă în noi tehnologii - -
2:30 - 2:33în tehnologii care să aibă într-adevăr
impact asupra oamenilor. -
2:33 - 2:35Şi aceasta pentru că aceste nanomateriale
-
2:36 - 2:37sunt ca o sabie cu două tăişuri.
-
2:37 - 2:39Lucrul care le face
atât de interesante - -
2:39 - 2:41dimensiunea lor mică -
-
2:41 - 2:43le face şi imposibil de folosit.
-
2:43 - 2:45E ca şi cum ai încerca
-
2:45 - 2:47să construieşti o statuie
dintr-o grămadă de praf. -
2:47 - 2:51Şi pur şi simplu nu avem instrumentele
pentru a lucra cu ele. -
2:51 - 2:53Şi chiar dacă le-am avea,
nu ar ajuta prea mult, -
2:53 - 2:57pentru că nu am putea uni
milioane de particule una câte una -
2:57 - 2:58ca să realizăm o instalaţie.
-
2:59 - 3:02Deci, din acest motiv,
toate visurile şi tot entuziasmul -
3:02 - 3:05au rămas doar atât:
visuri şi entuziasm. -
3:05 - 3:07Nu avem nanoroboţi care
să se lupte cu bolile, -
3:07 - 3:10nu avem lifturi către spaţiu,
şi lucrul care mă interesează -
3:10 - 3:13pe mine mai mult,
nu avem noi tehnici de calcul. -
3:13 - 3:16Acest ultim aspect e foarte important.
-
3:16 - 3:17Am ajuns să ne aşteptăm
-
3:17 - 3:21ca progresul tehnicii de calcul
să fie fără sfârşit. -
3:21 - 3:23S-au construit economii
pe baza acestei idei. -
3:23 - 3:26Acest progres e determinat
de abilitatea noastră de a adăuga -
3:26 - 3:29tot mai multe componente
pe cipul unui calculator. -
3:29 - 3:32Și pe măsură ce aceste
dispozitive devin mai mici, -
3:32 - 3:34devin mai rapide,
consumă mai puţină energie -
3:34 - 3:35şi devin mai ieftine.
-
3:35 - 3:39Şi aceste lucruri determină
ritmul progresului. -
3:39 - 3:43Spre exemplu, dacă aș lua
acel computer cât o încăpere -
3:43 - 3:46care a pus trei oameni pe Lună
și i-a adus înapoi -
3:46 - 3:48şi l-aş comprima -
-
3:48 - 3:52dacă aş comprima cel mai performant
calculator al acelor vremuri, -
3:52 - 3:55astfel încât să aibă aceeaşi mărime
ca smartphone-ul tău - -
3:55 - 3:56cel de acum,
-
3:56 - 3:59pe care ai dat 300 de dolari
şi pe care îl arunci din doi în doi ani, -
3:59 - 4:01acesta ar fi mult mai bun
decât cel de atunci. -
4:01 - 4:03Nu te-ar impresiona deloc.
-
4:03 - 4:05Nu ar putea face nimic
din ce face smartphone-ul tău. -
4:05 - 4:07Ar fi încet,
-
4:07 - 4:09nu ţi-ai putea pune chestii pe el,
-
4:09 - 4:12poate ai putea să urmărești
vreo două minute dintr-un serial, -
4:12 - 4:13asta dacă ai noroc...
-
4:13 - 4:15(Râsete)
-
4:15 - 4:19Ideea e că progresul nu e gradat,
ci în salturi. -
4:19 - 4:20E exponenţial.
-
4:20 - 4:22Creşte an după an,
-
4:22 - 4:25până în punctul în care
dacă compari o tehnologie -
4:25 - 4:27dintr-o generaţie cu cea
din generaţia următoare, -
4:27 - 4:28sunt aproape de nerecunoscut.
-
4:28 - 4:31Şi suntem datori faţă de noi înşine
să menţinem acest progres. -
4:31 - 4:34Vrem să spunem acelaşi lucru
peste 10, 20, 30 de ani: -
4:35 - 4:37priviți ce am făcut în ultimii 30 de ani.
-
4:37 - 4:40Cu toate astea ştim că acest ritm
nu va dura o veşnicie. -
4:40 - 4:42De fapt „petrecerea” pare pe sfârşite.
-
4:42 - 4:44E un fel de „ultimă strigare".
-
4:44 - 4:46Dacă scuturi puţin lucrurile,
-
4:46 - 4:49din multe puncte de vedere,
cum ar fi viteza şi performanţa, -
4:49 - 4:51progresul aproape s-a oprit.
-
4:52 - 4:54Deci, dacă vrem
ca „petrecerea” să continue, -
4:54 - 4:56trebuie să facem ce am făcut mereu,
-
4:56 - 4:58adică să inovăm.
-
4:58 - 5:00Deci rolul grupului nostru şi misiunea lui
-
5:00 - 5:03e să inoveze folosind
nanotuburi de carbon, -
5:03 - 5:06pentru că credem că pot oferi o cale
de întreținere a acestui ritm. -
5:07 - 5:08Sunt, cum sugerează și numele,
-
5:08 - 5:11tuburi mici şi goale de atomi de carbon,
-
5:11 - 5:14iar mărimea lor nano,
-
5:14 - 5:17le conferă nişte proprietăţi
electronice extraordinare. -
5:17 - 5:20Şi ştiinţa ne spune că,
dacă le-am putea folosi -
5:20 - 5:22în tehnica de calcul,
am putea vedea o îmbunătăţire -
5:22 - 5:24a performanţei de până la zece ori.
-
5:24 - 5:28E ca şi cum ai sări dintr-o dată
peste câteva generaţii. -
5:29 - 5:32Deci avem această problemă importantă
-
5:33 - 5:35şi o soluţie ideală.
-
5:35 - 5:36Ştiinţa ţipă către noi:
-
5:36 - 5:39„Asta trebuie să faceți
pentru a rezolva problema!" -
5:41 - 5:43Deci, haideţi să începem,
-
5:43 - 5:44haideţi să facem asta!
-
5:44 - 5:47Dar ne lovim de acea
sabie cu două tăişuri. -
5:47 - 5:49Această „soluţie ideală"
presupune un material -
5:49 - 5:51cu care nu putem să lucrăm.
-
5:51 - 5:55Trebuie să aranjăm miliarde de particule
doar ca să facem un singur cip. -
5:55 - 5:59E aceeaşi enigmă,
ca o problemă de nerezolvat. -
5:59 - 6:01În acest moment am spus:
„Hai să ne oprim. -
6:01 - 6:03Să nu mergem pe calea bătătorită.
-
6:03 - 6:06Hai să vedem ce lipseşte.
-
6:06 - 6:07De ce anume nu ne ocupăm?
-
6:07 - 6:09Ce trebuie făcut şi noi nu facem?"
-
6:09 - 6:11E ca în filmul Naşul, nu?
-
6:11 - 6:14Când Fredo îl trădează
pe fratele lui, Michael, -
6:14 - 6:15toţi ştim ce trebuie făcut.
-
6:15 - 6:17Fredo trebuie să dispară.
-
6:17 - 6:18(Râsete)
-
6:18 - 6:20Dar Michael amână.
-
6:20 - 6:21Bine, am înţeles.
-
6:21 - 6:23Mama lor mai trăieşte
şi nu vrea să o supere. -
6:23 - 6:25Noi ne-am întrebat:
-
6:25 - 6:27„Cine e Fredo în problema noastră?
-
6:27 - 6:29De ce nu ne ocupăm?
-
6:29 - 6:32Ce nu facem şi trebuie făcut
pentru a avea succes?" -
6:33 - 6:37Şi răspunsul e că statuia
trebuie să se construiască singură. -
6:37 - 6:39Trebuie să găsim o cale, cumva,
-
6:39 - 6:43ca să constrângem, să convingem,
miliarde din aceste particule, -
6:43 - 6:46să se asambleze singure.
-
6:46 - 6:50Nu putem face noi asta,
trebuie să o facă ele. -
6:50 - 6:53Şi e calea cea grea, nu e ușor,
-
6:53 - 6:56dar în acest caz nu se poate altfel.
-
6:56 - 6:59După câte ne-am dat noi seama,
nu e o problemă foarte neobişnuită. -
7:00 - 7:01Doar că noi nu construim nimic aşa.
-
7:01 - 7:03Oamenii nu construiesc nimic astfel.
-
7:03 - 7:07Dar dacă ne uităm în jur
– şi sunt exemple peste tot – -
7:07 - 7:10Mama Natură construieşte totul
în acest mod. -
7:10 - 7:12Totul este construit de jos în sus.
-
7:12 - 7:16Dacă mergi pe plajă vei găsi
aceste organisme simple -
7:16 - 7:18care folosesc proteine,
în principiu molecule, -
7:18 - 7:20pentru a construi cu nisip.
-
7:20 - 7:24Îl iau din mare şi construiesc arhitecturi
extraordinare şi foarte diverse. -
7:24 - 7:28Iar natura nu e grosolană ca noi,
care pur şi simplu radem tot. -
7:28 - 7:29Ea e elegantă şi inteligentă,
-
7:29 - 7:32construieşte cu ce are la îndemână,
moleculă cu moleculă, -
7:32 - 7:34creând structuri cu o complexitate
-
7:34 - 7:36şi o diversitate
pe care nici nu o putem imita. -
7:37 - 7:39Şi ea lucrează deja cu nanoparticule.
-
7:39 - 7:42Face asta de sute de milioane de ani.
-
7:42 - 7:44Noi suntem cei rămaşi în urmă.
-
7:44 - 7:47Aşa că am hotărât că vom folosi
acelaşi instrument -
7:47 - 7:50pe care îl foloseşte natura, adică chimia.
-
7:50 - 7:51Chimia e unealta lipsă.
-
7:51 - 7:55Chimia funcţionează în acest caz
pentru că aceste obiecte -
7:55 - 7:57de dimensiuni nano
au cam aceeaşi mărime ca moleculele, -
7:57 - 8:01aşa că le putem folosi pentru a manipula
aceste obiecte ca şi cu o unealtă. -
8:02 - 8:04Exact asta am făcut în laboratorul nostru.
-
8:04 - 8:07Am creat metode chimice
care transformă mormanul de nisip -
8:07 - 8:09în mormanul de nanoparticule,
-
8:09 - 8:11şi scoate de acolo exact ce ne trebuie.
-
8:11 - 8:13Apoi putem folosi chimia
pentru a aranja la propriu -
8:13 - 8:17miliarde de particule în tiparele necesare
pentru a construi circuite. -
8:17 - 8:19Şi pentru că putem face asta,
-
8:19 - 8:22putem construi circuite
care sunt de multe ori mai rapide -
8:22 - 8:24decât cele realizate până
acum cu nanomateriale. -
8:24 - 8:27Chimia e unealta lipsă,
iar cu fiecare zi, -
8:27 - 8:30ea devine mai performantă şi mai precisă.
-
8:30 - 8:33În cele din urmă,
sperăm că în câţiva ani -
8:33 - 8:37vom reuși să realizăm
una din acele promisiuni inițiale. -
8:37 - 8:39Tehnica de calcul e doar un exemplu.
-
8:39 - 8:42E ceea ce mă interesează
şi în care grupul meu a investit mult, -
8:42 - 8:46dar sunt aplicaţii în energie
regenerabilă, în medicină, -
8:46 - 8:48materiale de construcție,
-
8:48 - 8:51unde ştiinţa îţi spune că ar fi bine
să utilizezi nanotehnologii. -
8:51 - 8:53Acolo sunt beneficiile majore.
-
8:54 - 8:56Dar dacă vom face asta,
oamenii de ştiinţă de azi -
8:56 - 8:59şi de mâine vor avea nevoie
de instrumente noi, -
8:59 - 9:01instrumente precum
cel pe care l-am descris. -
9:01 - 9:05Şi vor avea nevoie de chimie.
Asta e ideea. -
9:05 - 9:09Frumuseţea ştiinţei e că odată ce dezvolţi
aceste instrumente noi, ele rămân. -
9:10 - 9:11Rămân pentru totdeauna
-
9:11 - 9:15şi oricine, oriunde, le poate folosi
şi poate continua cercetările -
9:15 - 9:17pentru a îndeplini
promisiunile nanotehnologiei. -
9:17 - 9:20Vă mulţumesc foarte mult
pentru timpul acordat. -
9:20 - 9:22(Aplauze)
- Title:
- Pasul următor în nanotehnologie
- Speaker:
- George Tulevski
- Description:
-
Cu fiecare an dimensiunile cipul de silicon al calculatorului se reduc la jumătate, iar puterea acestuia se dublează, permiţând dispozitivelor noastre să devină mai mobile şi mai accesibile. Dar ce se va întâmpla când dimensiunile cipurilor nu se vor mai putea reduce? George Tulevski cercetează lumea nevăzută şi necunoscută a nanomaterialelor. Cercetarea sa actuală: dezvoltarea de procese chimice care să constrângă miliarde de nanotuburi de carbon să se asambleze în tiparele necesare pentru a construi circuite, în mod asemănător cu modul în care organismele naturale construiesc structuri complicate, diverse şi elegante. Să fie aceasta calea către noua generaţie de calculatoare?
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 09:35
Delia Bogdan approved Romanian subtitles for The next step in nanotechnology | ||
Delia Bogdan edited Romanian subtitles for The next step in nanotechnology | ||
Mirel-Gabriel Alexa accepted Romanian subtitles for The next step in nanotechnology | ||
Mirel-Gabriel Alexa edited Romanian subtitles for The next step in nanotechnology | ||
Mirel-Gabriel Alexa edited Romanian subtitles for The next step in nanotechnology | ||
Mirel-Gabriel Alexa edited Romanian subtitles for The next step in nanotechnology | ||
Mirel-Gabriel Alexa edited Romanian subtitles for The next step in nanotechnology | ||
Mirel-Gabriel Alexa edited Romanian subtitles for The next step in nanotechnology |