1 00:00:00,760 --> 00:00:03,735 Давайте представим скульптора, который создаёт статую, 2 00:00:03,760 --> 00:00:06,136 откалывая резцом небольшие кусочки. 3 00:00:06,160 --> 00:00:09,216 Микеланджело очень изысканно описывал этот процесс: 4 00:00:09,240 --> 00:00:12,136 «Каждый кусок камня имеет статую внутри себя, 5 00:00:12,160 --> 00:00:15,256 и задача скульптора — обнаружить её». 6 00:00:15,280 --> 00:00:17,696 Но что будет, если пойти в обратном направлении? 7 00:00:17,720 --> 00:00:19,576 Не из целого куска камня, 8 00:00:19,600 --> 00:00:21,296 а из кучи пыли 9 00:00:21,320 --> 00:00:23,970 каким-то образом склеить миллионы частиц 10 00:00:23,970 --> 00:00:25,720 и создать из них статую. 11 00:00:25,720 --> 00:00:27,216 Я знаю, это звучит абсурдно. 12 00:00:27,240 --> 00:00:28,976 И это, скорее всего, невозможно. 13 00:00:29,000 --> 00:00:31,936 Единственный способ сделать статую из пыли — 14 00:00:31,960 --> 00:00:34,296 если статуя создаст себя сама, 15 00:00:34,320 --> 00:00:38,456 если мы каким-то образом смогли бы заставить эти частицы 16 00:00:38,480 --> 00:00:39,760 собраться вместе в статую. 17 00:00:40,320 --> 00:00:41,856 Как бы странно это ни звучало, 18 00:00:41,880 --> 00:00:46,016 но я работаю в своей лаборатории практически с такой проблемой. 19 00:00:46,040 --> 00:00:47,456 Но строю я не из камня, 20 00:00:47,480 --> 00:00:48,856 а из наноматериалов. 21 00:00:48,880 --> 00:00:53,256 Это невероятно крошечные, увлекательные маленькие объекты. 22 00:00:53,280 --> 00:00:56,576 Они настолько малы, что если бы этот контроллер был наночастицей, 23 00:00:56,600 --> 00:00:59,536 человеческий волос был бы размером с этот зал. 24 00:00:59,560 --> 00:01:02,376 Они — основа науки, которую мы называем нанотехнологиями, 25 00:01:02,400 --> 00:01:04,215 о которой, я уверен, все мы слышали, 26 00:01:04,239 --> 00:01:07,696 также мы слышали и о том, как они изменят всё вокруг. 27 00:01:07,720 --> 00:01:09,216 Когда я был аспирантом, 28 00:01:09,240 --> 00:01:12,576 мы работали с нанотехнологиями, что было весьма захватывающим. 29 00:01:12,600 --> 00:01:15,816 Научные открытия происходили постоянно, 30 00:01:15,840 --> 00:01:17,256 обсуждались на конференциях. 31 00:01:17,280 --> 00:01:19,960 Финансирующие организации вливали в это огромные деньги. 32 00:01:20,760 --> 00:01:22,016 Причина в том, 33 00:01:22,040 --> 00:01:23,856 что очень маленькие объекты 34 00:01:23,880 --> 00:01:27,496 подчиняются другим физическим законам, в отличие от обычных предметов, 35 00:01:27,520 --> 00:01:29,090 с которыми мы взаимодействуем. 36 00:01:29,090 --> 00:01:31,556 Этот раздел физики называется квантовая механика. 37 00:01:31,556 --> 00:01:34,176 Вы можете точно настроить поведение частиц, 38 00:01:34,200 --> 00:01:36,496 просто незначительно их изменяя, 39 00:01:36,520 --> 00:01:39,136 например, добавляя или убирая несколько атомов 40 00:01:39,160 --> 00:01:40,856 или скручивая материал. 41 00:01:40,880 --> 00:01:42,656 Это потрясающий инструмент. 42 00:01:42,680 --> 00:01:45,776 Вы вдохновляетесь, вы чувствуете, что можете сделать всё. 43 00:01:45,800 --> 00:01:47,056 И мы этим занимались — 44 00:01:47,080 --> 00:01:50,176 под «мы» я подразумеваю всё моё поколение аспирантов. 45 00:01:50,200 --> 00:01:53,696 Мы пытались сделать сверхбыстрые компьютеры, используя наноматериалы. 46 00:01:53,720 --> 00:01:55,336 Мы создавали квантовые точки, 47 00:01:55,360 --> 00:01:58,736 которые, однажды попав в ваше тело, могли бы найти и излечить болезнь. 48 00:01:58,760 --> 00:02:01,776 Некоторые группы даже пытались сделать лифт в космос 49 00:02:01,800 --> 00:02:03,040 из углеродных нанотрубок. 50 00:02:03,600 --> 00:02:06,000 Можете проверить, это правда. 51 00:02:06,776 --> 00:02:08,776 В любом случае, мы думали, что это повлияет 52 00:02:08,800 --> 00:02:11,896 на все науки и технологии, от компьютерных до медицинских. 53 00:02:11,920 --> 00:02:13,176 И я должен признать, 54 00:02:13,200 --> 00:02:15,176 что выпил весь «Кулэйд». 55 00:02:15,200 --> 00:02:17,840 До последней капли. 56 00:02:18,520 --> 00:02:20,320 Но это было 15 лет назад, 57 00:02:21,160 --> 00:02:22,376 и была проведена 58 00:02:22,400 --> 00:02:24,776 действительно важная, невероятная научная работа. 59 00:02:24,800 --> 00:02:26,056 Мы многому научились. 60 00:02:26,080 --> 00:02:30,456 Мы никогда не могли воплотить эту науку в новые технологии, 61 00:02:30,480 --> 00:02:33,256 технологии, которые могли бы повлиять на людей. 62 00:02:33,280 --> 00:02:35,496 Причина состоит в том, что наноматериалы — 63 00:02:35,520 --> 00:02:37,176 это палка о двух концах. 64 00:02:37,200 --> 00:02:39,456 То, что делает их такими привлекательными — 65 00:02:39,480 --> 00:02:40,776 их малые размеры — 66 00:02:40,800 --> 00:02:43,096 также делает невозможным работу с ними. 67 00:02:43,120 --> 00:02:46,856 Это в буквальном смысле словно строить статую из крупинок пыли. 68 00:02:46,880 --> 00:02:50,576 У нас просто нет инструментов такого размера, чтобы работать с ними. 69 00:02:50,600 --> 00:02:52,896 Но если бы они у нас были, это было бы не важно, 70 00:02:52,920 --> 00:02:56,816 потому что мы не смогли бы разместить миллионы частиц вместе, 71 00:02:56,840 --> 00:02:58,700 чтобы создать какую-то технологию. 72 00:02:58,760 --> 00:02:59,976 Именно поэтому 73 00:03:00,000 --> 00:03:02,096 все надежды и весь тот азарт 74 00:03:02,120 --> 00:03:04,896 остались просто надеждами и азартом. 75 00:03:04,920 --> 00:03:07,296 Нет нанороботов, которые боролись бы с болезнями, 76 00:03:07,320 --> 00:03:09,376 нет лифта в космос, 77 00:03:09,400 --> 00:03:13,096 и нет того, в чём я больше всего заинтересован: новых компьютеров. 78 00:03:13,120 --> 00:03:15,656 Это последнее, но очень важное. 79 00:03:15,680 --> 00:03:17,016 Мы просто привыкли думать, 80 00:03:17,040 --> 00:03:20,816 что прогресс вычислительной техники будет продолжаться бесконечно. 81 00:03:20,840 --> 00:03:23,416 На этой идее мы построили целые экономики. 82 00:03:23,440 --> 00:03:24,940 И этот прогресс существует 83 00:03:24,970 --> 00:03:27,936 благодаря нашей способности «упаковывать» всё больше устройств 84 00:03:27,956 --> 00:03:29,376 в компьютерный чип. 85 00:03:29,400 --> 00:03:31,216 И когда эти устройства уменьшаются, 86 00:03:31,240 --> 00:03:33,496 они становятся быстрее, расходуют меньше энергии 87 00:03:33,520 --> 00:03:34,936 и дешевеют. 88 00:03:34,960 --> 00:03:39,536 И это уменьшение открывает перед нами безграничные возможности. 89 00:03:39,560 --> 00:03:40,776 К примеру, 90 00:03:40,800 --> 00:03:46,216 если взять компьютер размером с комнату, отправивший на луну и обратно троих, 91 00:03:46,240 --> 00:03:48,376 и каким-нибудь образом сжать его — 92 00:03:48,400 --> 00:03:51,656 сжать самый огромный компьютер, когда-либо существовавший, 93 00:03:51,680 --> 00:03:54,256 чтобы он стал размером не больше смартфона — 94 00:03:54,280 --> 00:03:55,536 на самом деле смартфон, 95 00:03:55,560 --> 00:03:56,930 который стоит 300 долларов, 96 00:03:56,930 --> 00:03:59,180 от которого вы избавляетесь каждые два года, 97 00:03:59,180 --> 00:04:01,416 «разнёс» бы этот компьютер. 98 00:04:01,440 --> 00:04:02,776 Вы бы не удивились. 99 00:04:02,800 --> 00:04:05,296 Этот компьютер не сделал бы то, что может смартфон. 100 00:04:05,320 --> 00:04:06,816 Он был бы медленным, 101 00:04:06,840 --> 00:04:09,016 вы не смогли бы ничего загрузить в него, 102 00:04:09,040 --> 00:04:10,700 возможно, вы смогли бы посмотреть 103 00:04:10,700 --> 00:04:13,696 первые две минуты эпизода «Ходячие мертвецы», если повезёт. 104 00:04:13,720 --> 00:04:14,736 (Смех) 105 00:04:14,760 --> 00:04:16,935 Дело в том, что прогресс не последователен. 106 00:04:16,959 --> 00:04:18,656 Прогресс непрерывен. 107 00:04:18,680 --> 00:04:19,935 Он экспоненциальный. 108 00:04:19,959 --> 00:04:22,296 Он развивается из года в год настолько, 109 00:04:22,320 --> 00:04:24,496 что если сравнить технологии 110 00:04:24,520 --> 00:04:26,216 одного поколения с другим, 111 00:04:26,240 --> 00:04:28,216 то они будут практически неузнаваемы. 112 00:04:28,240 --> 00:04:30,856 И мы ответственны за развитие прогресса. 113 00:04:30,880 --> 00:04:34,496 Мы хотим сказать то же самое и через 10, 20, 30 лет: 114 00:04:34,520 --> 00:04:37,040 «Смотрите, что мы сделали за последние 30 лет». 115 00:04:37,200 --> 00:04:39,936 Однако мы знаем, что прогресс не бесконечен. 116 00:04:39,960 --> 00:04:42,016 Фактически, это как «конец вечеринки». 117 00:04:42,040 --> 00:04:44,376 Как «выпить на посошок». 118 00:04:44,400 --> 00:04:46,056 Если взглянуть глубже 119 00:04:46,080 --> 00:04:48,656 на такие показатели, как скорость и производительность, 120 00:04:48,680 --> 00:04:51,200 прогресс уже давно приостановился. 121 00:04:51,760 --> 00:04:54,466 Поэтому если мы хотим, чтобы «вечеринка» продолжалась, 122 00:04:54,466 --> 00:04:56,176 мы должны продолжать делать то, 123 00:04:56,200 --> 00:04:57,656 что всегда делали: инновации. 124 00:04:57,680 --> 00:05:00,256 Таким образом цель и миссия нашей группы — 125 00:05:00,280 --> 00:05:02,696 создавать новое с помощью углеродных нанотрубок, 126 00:05:02,720 --> 00:05:06,776 потому что за ними — будущее. 127 00:05:06,800 --> 00:05:08,796 Они полностью оправдывают своё название. 128 00:05:08,796 --> 00:05:10,906 Крошечные, полые трубки из атомов углерода, 129 00:05:10,906 --> 00:05:13,696 и их наноразмер настолько мал, 130 00:05:13,720 --> 00:05:17,376 что благодаря этому они обладают уникальными электронными свойствами. 131 00:05:17,400 --> 00:05:21,056 И наука говорит, что если мы сможем внедрить эти свойства в компьютеры, 132 00:05:21,080 --> 00:05:23,816 мы сможем повысить их производительность в 10 раз. 133 00:05:23,840 --> 00:05:28,240 Это как преодолеть несколько поколений в технологиях за один шаг. 134 00:05:28,840 --> 00:05:30,096 И мы уже его сделали. 135 00:05:30,120 --> 00:05:32,136 Это серьёзная и важная задача, 136 00:05:32,160 --> 00:05:34,536 и то, что мы изобрели — её идеальное решение. 137 00:05:34,560 --> 00:05:36,216 Наука призывает нас: 138 00:05:36,240 --> 00:05:39,080 «Вот то, что вы должны делать, чтобы решить свои проблемы». 139 00:05:41,480 --> 00:05:43,096 Хорошо, давайте приступим к делу, 140 00:05:43,120 --> 00:05:44,376 начнём вот с этого. 141 00:05:44,400 --> 00:05:47,096 Но вы натыкаетесь на палку о двух концах. 142 00:05:47,120 --> 00:05:50,696 Это «идеальное решение» содержит материал, с которым невозможно работать. 143 00:05:50,720 --> 00:05:53,480 Для создания всего лишь одного чипа я был вынужден собрать 144 00:05:53,480 --> 00:05:55,040 миллиарды нанотрубок. 145 00:05:55,040 --> 00:05:58,640 Это такая же головоломка, извечная проблема. 146 00:05:59,360 --> 00:06:01,336 И тут мы сказали: «Давайте остановимся». 147 00:06:01,360 --> 00:06:03,296 Давайте пойдём другим путём. 148 00:06:03,320 --> 00:06:05,856 Надо выяснить, что мы упустили. 149 00:06:05,880 --> 00:06:07,190 С чем мы ещё не работали? 150 00:06:07,190 --> 00:06:09,446 Что не делаем из того, что должно быть сделано? 151 00:06:09,446 --> 00:06:11,256 Как в фильме «Крёстный отец», правда? 152 00:06:11,280 --> 00:06:13,576 Когда Фредо предаёт Майкла, своего брата, 153 00:06:13,600 --> 00:06:15,256 мы все знаем, как надо поступить. 154 00:06:15,280 --> 00:06:16,616 Фредо должен уйти. 155 00:06:16,640 --> 00:06:17,656 (Смех) 156 00:06:17,680 --> 00:06:19,616 Но Майкл отпускает его. 157 00:06:19,640 --> 00:06:20,856 «Прекрасно, я всё понял». 158 00:06:20,880 --> 00:06:23,336 Их мать ещё жива, и она расстроится, узнав об этом. 159 00:06:23,360 --> 00:06:24,776 Мы спросили: 160 00:06:24,800 --> 00:06:27,096 «Кто же Фредо в нашем случае? 161 00:06:27,120 --> 00:06:28,536 Что мы упустили? 162 00:06:28,560 --> 00:06:30,096 Чего мы не делаем, 163 00:06:30,120 --> 00:06:32,640 но должны сделать для успешного завершения?» 164 00:06:33,200 --> 00:06:37,256 Ответ в этой ситуации: статуя должна сотворить себя сама. 165 00:06:37,280 --> 00:06:39,836 Мы должны найти какой-то способ заставить, 166 00:06:39,866 --> 00:06:43,336 «убедить» миллиарды этих частиц 167 00:06:43,360 --> 00:06:46,336 объединиться в технологию. 168 00:06:46,360 --> 00:06:49,536 Мы не можем сделать это за них. Они сами должны это выполнить. 169 00:06:49,560 --> 00:06:52,696 Это тяжело и совсем не просто, 170 00:06:52,720 --> 00:06:55,576 но в данном случае это единственный возможный вариант. 171 00:06:55,600 --> 00:06:59,496 И теперь, как выяснилось, это не такая уж и новая проблема. 172 00:06:59,520 --> 00:07:01,376 Просто мы так не строим. 173 00:07:01,400 --> 00:07:03,416 Люди так не строят. 174 00:07:03,440 --> 00:07:06,616 Но если посмотреть вокруг — а примеры повсюду — 175 00:07:06,640 --> 00:07:09,536 природа именно так всё и делает. 176 00:07:09,560 --> 00:07:12,216 Всё строится от основания к вершине. 177 00:07:12,240 --> 00:07:13,496 Вы можете пойти на пляж, 178 00:07:13,520 --> 00:07:16,696 где найдёте простейшие организмы, использующие белок — 179 00:07:16,720 --> 00:07:17,976 в основном это молекулы — 180 00:07:18,000 --> 00:07:20,056 для создания песка, 181 00:07:20,080 --> 00:07:21,496 просто доставая их из моря, 182 00:07:21,520 --> 00:07:24,896 в итоге создавая эти великолепные и необычные творения. 183 00:07:24,920 --> 00:07:27,536 Природа не так груба, она не кромсает всё, как мы. 184 00:07:27,560 --> 00:07:29,256 Она элегантно и разумно использует 185 00:07:29,280 --> 00:07:32,016 только подходящие частицы, молекула за молекулой, 186 00:07:32,040 --> 00:07:34,456 создавая такие сложные и разнообразные структуры, 187 00:07:34,456 --> 00:07:36,480 которые мы даже представить себе не можем. 188 00:07:37,320 --> 00:07:39,016 И это и есть нанотехнологии. 189 00:07:39,040 --> 00:07:41,536 Природа использует их вот уже миллионы лет. 190 00:07:41,560 --> 00:07:43,600 Это мы опоздали на «вечеринку». 191 00:07:44,120 --> 00:07:48,296 Мы решили, что будем использовать тот же инструмент, что и природа — 192 00:07:48,320 --> 00:07:49,560 химию. 193 00:07:50,000 --> 00:07:51,456 Химия — недостающий элемент. 194 00:07:51,480 --> 00:07:53,536 И в этом случае она работает, 195 00:07:53,560 --> 00:07:57,376 потому что эти нанообъекты такого же размера, что и молекулы, 196 00:07:57,400 --> 00:08:00,516 поэтому мы можем их использовать для манипуляции объектами. 197 00:08:01,760 --> 00:08:03,816 Именно этим мы занимаемся в лаборатории. 198 00:08:03,840 --> 00:08:07,016 Мы разработали химию, которая проникает в пыль, 199 00:08:07,040 --> 00:08:08,536 проникает в наночастицы 200 00:08:08,560 --> 00:08:10,936 и достаёт именно те, которые нам нужны. 201 00:08:10,960 --> 00:08:14,576 Затем мы используем химию, чтобы буквально собрать эти частицы 202 00:08:14,600 --> 00:08:17,456 в один образец и использовать его для создания схемы. 203 00:08:17,480 --> 00:08:18,816 И раз мы можем сделать это, 204 00:08:18,840 --> 00:08:21,216 то сможем создать схемы во много раз быстрее тех, 205 00:08:21,240 --> 00:08:24,456 которые создавались ранее с использованием наноматериалов. 206 00:08:24,480 --> 00:08:26,156 Химия — недостающий инструмент, 207 00:08:26,156 --> 00:08:29,536 и каждый день он становится лучше и точнее. 208 00:08:29,560 --> 00:08:30,776 В итоге 209 00:08:30,800 --> 00:08:33,416 мы надеемся, что через пару лет 210 00:08:33,440 --> 00:08:36,816 выполним все свои обещания. 211 00:08:36,840 --> 00:08:39,275 Сейчас компьютерные технологии — один из примеров. 212 00:08:39,275 --> 00:08:42,456 Это то, чем интересуюсь я, чем интересуется моя команда, 213 00:08:42,480 --> 00:08:46,296 но есть и другие: возобновляемая энергия, медицина, 214 00:08:46,320 --> 00:08:48,056 строительные материалы, 215 00:08:48,080 --> 00:08:51,136 где наука призывает вас использовать нанотехнологии. 216 00:08:51,160 --> 00:08:53,280 Вот где преимущество. 217 00:08:53,920 --> 00:08:55,746 Но если мы собираемся этим заниматься, 218 00:08:55,776 --> 00:08:58,576 настоящим и будущим учёным необходимы новые инструменты, 219 00:08:58,600 --> 00:09:00,736 те, о которых я только что вам рассказал. 220 00:09:00,760 --> 00:09:04,616 И для этого нужна химия. В этом вся суть. 221 00:09:04,640 --> 00:09:08,296 Красота науки в том, что как только вы создадите такие инструменты, 222 00:09:08,320 --> 00:09:09,576 они останутся в ней. 223 00:09:09,600 --> 00:09:10,856 Они там навсегда. 224 00:09:10,880 --> 00:09:13,736 И кто угодно и где угодно может взять их и использовать 225 00:09:13,760 --> 00:09:16,720 для развития нанотехнологий в будущем. 226 00:09:17,320 --> 00:09:20,016 Большое спасибо за внимание. Благодарю вас. 227 00:09:20,040 --> 00:09:22,480 (Аплодисменты)