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纳米技术:信息与物理世界的交汇

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无穷小的作用无穷大。

——路易斯·巴斯德

但是我不怕考虑那个终极的问题,即最终在遥远的未来,是否可以按照我们的期望来排列原子,原子按照我们的方式排列!

——理查德·费因曼

纳米技术具有增强人类行为的潜力,可以带来资源、能源和食物的可持续发展,可以保护人们免受未知的细菌和病毒的侵害,甚至是(通过为全人类创造幸福生活)消除破坏和平的缘由。

——美国国家科学基金会纳米技术报告

纳米技术能够提供重建物理世界的工具——包括我们的身体和大脑——一个分子片段接着分子片段,甚至是一个原子接着一个原子。我们缩小了技术上的关键特征尺寸,与加速回归定律一致,具有大约每10年4倍线性度量的指数率。68以这种速率,到2020年,大多数电子和许多机械制造的关键技术尺寸将会到达纳米技术的范围(电子技术已经跌破这个阈值,尽管还没有实现三维结构和自装配)。与此同时,特别是在过去的几年中,在为迎接纳米技术时代的到来而筹备的概念框架和设计理念等方面,取得了飞速的进展。

与前面所述的生物技术革新一样重要的是,一旦它的技术完全成熟,就会遇到生物技术本身的局限性。尽管生物系统具有非凡的智力,但是我们同时也发现了它们非常不令人满意的一面。我已经提到过,大脑里的交流速度极其缓慢,在后面的内容中我还会讨论,用机器人代替我们的红细胞比它们的相应生物成分要高效数千倍。69一旦我们充分理解了生物的运转规则,我们所能改变的是生物本身永远无法与之相比的。

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