Здесь выложена электронная книга Машины создания автора по имени Дрекслер Эрик. На этой вкладке сайта web-lit.net вы можете скачать бесплатно или прочитать онлайн электронную книгу Дрекслер Эрик - Машины создания.
Размер архива с книгой Машины создания равняется 337.85 KB
Машины создания - Дрекслер Эрик => скачать бесплатную электронную книгу
VadikV
95
Эрик Дрекслер: «Машины с
оздания»
Эрик Дрекслер
Машины создания
Аннотация
Впервые книга "Машины создания
" была издана в твёрдой обложке издательством Энкор Букс (Anchor Books) в 1986 году, а в м
ягкой обложке Ц в 1987. Интернет-версия переиздана и адаптирована Рассело
м Вайтейкером с разрешения владельца авторских прав. Подлинник на англи
йском языке находится на сайте Института предвиденияпо адресу: http://www.foresight.org/EOC/.
K. Эрик Дрекслер
МАШИНЫ СОЗДАНИЯ
Грядущая эра нанотехнологии
О, этот дивный мир…
Машины создания. Введение к
веб-версии
Десять лет с первого издания "Машин создания" продвинули нас далеко впер
ёд по пути развития молекулярной нанотехнологии и молекулярной промыш
ленности. Продвижение оказалось быстрее, чем я ожидал.
Базовые концепции также оказались более спорны, чем я ожидал. Даже тепер
ь, после того, как (в частности) Советник по науке США призвал к развитию мо
лекулярной промышленности, часть научного истэблишмента все еще имеет
трудности с некоторыми весьма простыми идеями.
Кажется очевидным, что получение полного контроля над материей на молек
улярном уровне сделает возможными крупные технологические сдвиги, и та
кже очевиден наш прогресс по направлению к этой способности.
Молекулярные механизмы, обнаруженные в природе дают доказательство су
ществования огромных возможностей. О успехах исследований в направлен
ии создания таких механизмов сообщается в журналах каждую неделю. Возмо
жно, короткие временные горизонты, характерные для США и Европейской нау
ки, дают оправдание пренебрежению последствиями того, что мы уже знаем, ч
то оно возможно.
"Машины создания" предсказывали развитие систем гипертекстовых публик
аций; теперь она наконец в такой системе появилась. В то время как Сеть исп
ытывает недостаток нескольких важных особенностей, тем не менее она обе
спечивает многие из выгод, описанных в "Машинах".
Вызывает чувство удовлетворения, что «Машины» теперь доступны в этой но
вой среде. Моя благодарность Расселу Вайтейкеру за помещение этого в html, и
Джиму Льюису за сканирование текста для более ранней версии HyperCard.
Есть немного того, что я бы изменил в «Машинах», если бы писал ещё раз сего
дня (то есть, я бы подправил все детали и сделал бы их хуже, но изменил бы мал
о существенного). Технологическая работа продолжает эволюционировать
и расширяться в масштабе и аналитических деталях, но основные концепции
пережили критическое рассмотрение, на сети и где бы то ни было ещё.
Чтобы оставаться в контакте с разработками в нанотехнологии, свяжитесь
с Институтом Предвидения или посмотрите его веб-сайт, а сайт Института м
олекулярного производства сейчас находится в разработке.
Эрик Дрекслер,
Член совета колледжа по научной работе
Института молекулярного производства,
Пало Альто, Калифорния
Апрель 1996 года.
Предисловие
"Машины создания" K. Эрика Дрекслера Ц чрезвычайно оригинальная книга о п
оследствиях новых технологий. Она честолюбива, написана образно и, что с
амое главное, высказываемые мысли Ц технически обоснованы.
Но как кто-либо может предсказать, где наука и техника застанет нас? Хотя
много ученых и технологов пробовало сделать это, но, не любопытно ли, что н
аиболее успешные попытки принадлежали авторам научной фантастики, так
им как Жюль Верн, Х.Г. Велз, Фредерику Роль, Роберт Хайнлайн, Айзек Азимов, и
Артур К. Кларк? Разумеется, некоторые из тех писателей знали много о науки
своего времени. Но возможно самым главным источником их успеха было то, ч
то они в равной степени уделяли внимание необходимым и альтернативным ф
акторам, которые по их воображению, возникали из их обществ. Поскольку, ка
к подчёркивал сам Кларк, что практически невозможно предсказать детали
будущих технологий на срок больше, чем, возможно, половина столетия впер
ед. Например, практически невозможно предсказать детально, какие альтер
нативы станут технически возможными на большем интервале времени. Поче
му? Просто, потому что, если можно было заглядывать вперед так ясно, возмож
но можно было бы воплощать эти предсказания намного раньше Ц если счита
ть, что имеется желание это сделать. Вторая проблема состоит в том, что не
менее трудно предположить характер социальных изменений, которые, веро
ятно могут вмешаться. Учитывая такую неопределённость, предсказание по
добно зданию очень высокой и тонкой пирамиды аргументов. И все мы знаем, ч
то такие конструкции ненадежны.
Как можно было бы построить более надёжные доказательства? Во-первых, ис
ходные положения должны быть предельно достоверны Ц и Дрекслер основы
вается на наиболее достоверных областях из современного технического
знания. Затем, до того, как переходить к следующему шагу, следует подтверд
ить каждый важный шаг в выводах несколькими различными способами. И нако
нец, никогда не безопасно полностью доверять нашим собственным суждени
ям в таких вопросах, так как у всех нас есть желания и опасения, который ок
азывают влияние на то, как мы думаем Ц и мы это не осознаём. Но, в отличие от
большинства людей, которые борются с предрассудками, Дрекслер много лет
смело и открыто выставлял эти идеи и перед наиболее консервативными ске
птиками и перед мечтателями, которые принимают желаемое за действитель
ное, среди серьезных научных сообществ, как например таковое, связанное
с Массачусетским технологическим Институтом. Он всегда внимательно сл
ушал то, что говорят другие, и иногда пересматривал соответственно свои
взгляды.
"Машины создания" начинаются с мысли, что то, что наши возможности что-либ
о делать зависят от того, что мы можем построить. Это ведет к осторожному а
нализу возможных способов складывать атомы. Далее Дрекслер задаётся во
просом: "Что мы могли бы строить с помощью таких складывающих атомы механ
измов?" Для примера, мы могли бы производить сборочные машины, по размеру н
амного меньшие даже живых клеток, и делать материалы более прочными и лё
гкими, чем любые имеющиеся на сегодня. А значит, лучшие космические кораб
ли. А значит, крошечные устройства, которые могут путешествовать по капи
ллярам, чтобы входить в них и восстанавливать живые клетки.
Следовательно, способность лечить болезнь, обращать вспять разрушител
ьное воздействие возраста, или сделать наши тела более быстрыми или боле
е сильными, чем прежде. И мы могли бы делать машины вплоть до размеров виру
сов, машины, которые будут работать со скоростями, которые никто из нас не
может ещё оценить. А затем, как только мы научимся это делать, мы смогли бы
собирать мириады таких крошечных частей в интеллектуальные машины, воз
можно основанные на использовании квинтильонов наноскопических парал
лельно работающих устройств, которые делают описания, сравнивают их с ра
нее записанными моделями, и затем используют результаты всех прошлых эк
спериментов. Таким образом эти новые технологии могли бы изменить не про
сто материалы и средства, которые мы используем, чтобы формировать нашу
физическую среду, но также и действия, которые мы были бы затем способны с
овершать внутри любого создаваемого нами вида мира.
Теперь, если вернуться к проблеме Артура С. Кларка предсказания на больш
ий срок, чем пятьдесят лет вперед, мы видим, что темы, к которым обращается
Дрекслер, похоже, затрудняет её решение. Ведь как только начнётся процес
с складывания из атомов, то "всего лишь пятьдесят лет" могли бы принести бо
льшее количество изменений, чем все, что случилось со времён средневеков
ья. Как мне кажется, несмотря на все, что мы слышим о современных технологи
ческих революциях, в действительности они не сделали таких больших пере
мен в нашей жизни, какие сделали революции первой половины столетия. Дей
ствительно ли телевидение изменило наш мир? Несомненно, меньше чем это с
делало радио, и даже меньше, чем это сделал телефон. Как насчёт самолетов?
Они просто уменьшили время путешествия с дней до часов Ц в то время как ж
елезная дорога и автомобиль уже сделали большие изменения, сократив это
время путешествия с недель до дней! Но "Машины создания" ставят нас на поро
г поистине значительных перемен; нанотехнология могла бы иметь большее
влияние на наше материальное существование, чем такие два последних бол
ьших изобретения этого рода Ц замена палок и камней металлом и цементом
и использование электричества. Точно так же мы можем сравнивать возможн
ое воздействие искусственного интеллекта на то, как мы думаем, и на то, как
мы могли бы начать думать о самих себе, только с двумя более ранними изобр
етениями: изобретением языка и письма.
Скоро мы будем вынуждены встать перед некоторыми из этих перспектив и вы
боров. Как нам следует с ними поступать? Книга "Машины создания" объясняет
, как эти новые альтернативы могли бы быть затронуть многое из того, что в
наибольшей степени заботит человечество: богатство и бедность, здоровь
е и болезни, мир и война. И Дрекслер предлагает не просто нейтральное пере
числение возможностей, но множество идей и предложений о том, как можно б
ыло начать их оценивать. "Машины создания" Ц пока что наилучшая попытка п
одготовить нас к размышлению на тему, куда мы можем придти, и следует ли пр
епятствовать созданию новых технологий.
МАРВИН МИНСКИ,
Donner профессор наук,
Массачусетский Технологический Институт
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ. ОСНОВЫ ПРЕДВИ
ДЕНИЯ
Глава 1. МАШИНЫ СТРОИТЕЛЬСТВ
А
Конструирование белка … пред
ставляет первый существенный шаг к более общей возможности молекулярн
ого конструирования, которая позволила бы нам структурировать материю
атом за атомом.
КЕВИН АЛМЕР, директор по перс
пективным исследованиям корпорации Genex
УГОЛЬ И АЛМАЗЫ, песок и чипы компьютера, рак и здоровая ткань: на всём прот
яжении истории, вариации в упорядочении атомов различили дешевое от дра
гоценного, больное от здорового. Упорядоченные одним образом, атомы сост
авляют почву, воздух и воду; упорядоченные другим, они составляют спелую
землянику. Упорядоченные одним образом, они образуют дома и свежий возду
х; упорядоченные другим, они образуют золу и дым.
Наша способность упорядочивать атомы лежит в основе технологии. Мы ушли
далеко в своей способности упорядочивать атомы, от заточки кремня для на
конечников стрел обработки алюминия для космических кораблей. Мы горди
мся нашей технологией, с нашими лекарствами, спасающими жизнь, и настоль
ными компьютерами. Однако наши космические корабли всё ещё грубы, наши к
омпьютеры пока ещё глупые, а молекулы в наших тканях всё ещё постепенно п
риходят в беспорядок, вначале разрушая здоровье, а затем и саму жизнь. При
всех наших успехах в упорядочении атомов мы всё ещё используем примитив
ные методы упорядочения. При нашей имеющейся технологии мы всё ещё вынуж
дены манипулировать большими плохо управляемыми группами атомов.
Но законы природы дают много возможности для прогресса, и давление миров
ой конкуренции даже теперь толкает нас вперед. Хорошо это или плохо, но са
мое большое технологическое достижение в истории всё ещё нас ожидает вп
ереди.
Два Стиля Технологии
Наша современная технология основывается на древней традиции. Тридцат
ь тысяч лет назад обтёсывание камня было на тот день высокой технологией
. Наши предки брали камни, содержащие триллионы триллионов атомов и удал
яли слои, содержащие миллиарды триллионов атомов, чтобы сделать их них н
аконечники для стрел. Они делали прекрасную работу с мастерством, трудно
воспроизводимым сегодня. Также они делали рисунки на стенах пещер во Фра
нции распылением краски, используя свои руки и трафареты. Позже они дела
ли горшки обжиганием глины, потом Ц бронзу, обжигая породу. Они придавал
и бронзе форму, выковывая её. Они делали железо, потом сталь, и придавали и
м форму, нагревая, выковывая и снимая стружку.
Мы теперь готовим чистую керамику и более прочные стали, но мы все еще при
даём им форму с помощью выковывания, снятия стружки и т. п. Мы готовим чист
ый кремний, пилим их в пластины, и делать рисунок на поверхности, использу
я крошечные трафареты и пучки света. Мы вызываем(называем) изделия «чипа
ми» и мы считаем, что они удивительно малы, по крайней мере в сравнении с н
аконечниками стрел.
Наша микроэлектронная технология сумела загнать машины, столь же мощны
е как компьютеры размера комнаты в начале 1950-ых в несколько кремниевых чи
пов в карманном компьютере. Инженеры теперь делают устройства меньшие, ч
ем когда-либо, раскидывая группы атомов по поверхности кристалла так, чт
обы образовывались связи и компоненты в одну десятую толщины тончайшег
о волоса.
Эти микросхемы могут считаться маленькими в стандартах тесальщиков кр
емня, но каждый транзистор все еще содержит триллионы атомов, и так назыв
аемые «микрокомпьютеры» все еще видимы к невооружённому глазу. По станд
артам более новой, более мощной технологии они будут выглядеть гигантск
ими.
Древний стиль технологии, который можно проследить от чипов кремня до кр
емниевых чипов, обращается с атомами и молекулами большими совокупност
ями; назовём это балк-технологией (bulk Ц оптовый). Новая технология будет м
анипулировать индивидуальными атомами и молекулами под контролем и пр
ецизионно; назовём её молекулярной технологией. Она изменит наш мир в бо
льшем количестве областей, чем мы можем вообразить.
Микросхемы имеют части, измеряемые в микрометрах Ц то есть в миллионных
долях метра, но молекулы измеряются в нанометрах (в тысячу раз меньше). Мы
можем использовать термины «нанотехнология» и "молекулярная технологи
я" взаимозаменяемо для описания нового вида технологии. Разработчики но
вой технологии будут строить и наносхемы, и наномашины.
Молекулярная технология сег
одня
Одно из определений машины по словарю Ц "любая система, обычно из тверды
х частей, сформированных и связанных так, чтобы изменять, передавать, и на
правлять используемые силы определенным способом для достижения опред
еленной цели, такой как выполнение полезной работы." Молекулярные машины
подходят под это определение вполне хорошо.
Чтобы представить себе эти машины, нужно сначала дать наглядное предста
вление о молекулах. Мы можем изобразить атомы как бусинки, а молекулы как
группы бусинок, подобно детским бусам, соединённым кусочками нитки. На с
амом деле, химики иногда представляют молекулы наглядно, строя модели из
пластмассовых бусинок (некоторые из которых связаны в нескольких напра
влениях чем-то подобным спицам в наборе Tinkertoy). Атомы имеют круглую форму по
добно бусинам, и хотя молекулярные связи Ц не кусочки нитки, наша картин
ка как минимум даёт важное представление, что связи могут быть порваны и
восстановлены.
Если атом был бы размером маленького мраморного шарика, довольно сложна
я молекула была бы размером с кулак. Это даёт полезный мысленный образ, но
на самом деле атомы около 1/10.000 размера бактерии, а бактерия Ц около 1/10.000 разм
ера комара. (Ядро атома, однако, составляет около 1/100.000 размера самого атома;
разница между атомом и ядром Ц это разница между огнем и ядерной реакци
ей.)
Вещи вокруг нас действуют, как они действуют, из-за того, как ведут себя их
молекулы. Воздух не держит ни форму, ни объем, потому что молекулы двигают
ся свободно, сталкиваясь и отскакивая рикошетом в открытом пространств
е. Молекулы воды держатся вместе в процессе перемещения, поэтому вода со
храняет постоянный объём в процессе изменения своей формы. Медь сохраня
ет свою форму потому что её атомы связаны друг с другом в определённую ст
руктуру; мы можем согнуть её или ковать её, потому что её атомы скользят др
уг относительно друга, оставаясь при этом связанными вместе. Стекло разб
ивается, когда мы ударяем по нему молотком, потому что его атомы отделяют
ся друг от друга раньше, чем начинают скользить. Резина состоит из цепоче
к перекрученных молекул, подобно клубку веревок. Когда её растягивают и
отпускают, её молекулы распрямляются и сворачиваются опять. Эти простые
молекулярные схемы образуют пассивные вещества. Более сложные схемы об
разуют активные наномашины живых клеток.
Биохимики уже работают с этими машинами, которые в основном состоят из б
елка, основной строительный материал живых клеток. Эти молекулярные маш
ины имеют относительно немного атомов, и так что они имеют бугорчатую по
верхность, подобно объектам, сделанным склеиванием вместе горстки мрам
орных шариков.
Машины создания - Дрекслер Эрик => читать онлайн электронную книгу дальше
Было бы хорошо, чтобы книга Машины создания автора Дрекслер Эрик дала бы вам то, что вы хотите!
Отзывы и коментарии к книге Машины создания у нас на сайте не предусмотрены. Если так и окажется, тогда вы можете порекомендовать эту книгу Машины создания своим друзьям, проставив гиперссылку на данную страницу с книгой: Дрекслер Эрик - Машины создания.
Если после завершения чтения книги Машины создания вы захотите почитать и другие книги Дрекслер Эрик, тогда зайдите на страницу писателя Дрекслер Эрик - возможно там есть книги, которые вас заинтересуют. Если вы хотите узнать больше о книге Машины создания, то воспользуйтесь поисковой системой или же зайдите в Википедию.
Биографии автора Дрекслер Эрик, написавшего книгу Машины создания, к сожалению, на данном сайте нет. Ключевые слова страницы: Машины создания; Дрекслер Эрик, скачать, бесплатно, читать, книга, электронная, онлайн