Indhold
- Hvad er nanoteknologi?
- Nanotech inden for it-området
- Stor fremtid
- Ingen fejl, ingen stress - Din trinvis vejledning til oprettelse af livsændrende software uden at ødelægge dit liv
Kilde: Demango23 / Dreamstime
Tag væk:
Hvis du har spekuleret på nanotech, bliver virkeligheden bedre end fiktion.
For mere end et par mennesker har nanoteknologi en iboende ildevarslende tone. Når alt kommer til alt glæder ivrige sci-fi-læsere ikke snart den ukontrollerede nanosvarme i Michael Crichtons mest solgte roman fra 2002, "Prey." Men mere end et årti senere er nanotech stadig et varmt emne i forskningslaboratorier rundt om i verden, og det virker ikke så farligt eller næsten så esoterisk, som det plejede at gøre. I disse dage foregår nanotech-forskning inden for mange forskellige områder, fra produktion til sundhedsvæsen, og spiller en rolle inden for mange forskellige former for teknik. Men som mange buzzwords er mange mennesker fortrolige med nanoteknologi uden at vide, hvad det virkelig betyder, eller hvordan fremskridt inden for nanotek sandsynligvis vil påvirke resten af det 21. århundrede. Lad os se på de store fremskridt, denne lille teknologi gør i IT-verdenen.
Hvad er nanoteknologi?
Et af de første skridt til at forstå denne form for videnskab er at finde ud af, hvilken slags skala nanoteknologi adresserer. Der er to hovedmåder til at gøre dette - den første og mere tekniske måde er lidt enklere - et nanometer, som en basisenhed i størrelse, er en milliardedel af en meter. Med andre ord, del størrelsen på en nålestang med ca. en million, og du får et nanometer.
Nanoteknologi er således i det væsentlige design i atomskala. Eller næsten. Mens atomskalaen er noget mindre end nanotektskalaen, er der en hel del lighed mellem størrelserne på nanomaterialer og størrelserne på naturligt forekommende molekyler. Hvis du tænker over, hvordan atomer mødes for at skabe noget i en makroskala, giver det meget mening at forklare, hvordan moderne industrier bruger mikroskopiske konstruktioner til at skabe produkter og drive forskning.
Nanotech inden for it-området
Så hvad er poenget med at gøre noget så lille? Svaret er, at hvis du kommer ned til de små byggesten til noget, kan du konstruere stærkere eller mere holdbare materialer, bedre afskærmning eller belægning eller andre former for forbedringer. Dette betyder store ændringer i alle former for fremstilling, herunder mad, kosmetik, beklædningsapparater, sundhedspleje og selvfølgelig elektronik. Derfor er intet videnskabsområde måske mere påvirket af nanotek-opdagelser end it-området, hvor nano-design hurtigt renoverer standarderne for processorer og enheder.
Caroline Ross er associeret leder af Institut for Materialevidenskab og Teknologi ved MIT; meget af hendes arbejde omhandler forskellige nye måder at skabe mindre hardware, hvor nanoskala-konstruktion kan skabe forbedringer i både datalagring og logiske applikationer.Hun siger, at nanotechs største potentiale ligger i at "udvide skalering og funktionalitet" på enheder.
I beskrivelsen af, hvordan nanotech bruges i samlingen, henviser Ross til mikroelektroniske enheder, der stort set er bygget på et nanoskala. Nogle eksempler? Ross forklarer, at kanallængden for transistorer i mikroprocessorer typisk er 20-30 nanometer, og de mest tætpakkede funktioner i hukommelseschips er fordelt fra hinanden med en lignende afstand, mens tykkelserne af forskellige materialelag også måles på nanoskalaen. Dette giver et meget klart overblik over præcist, hvor forbløffende små disse systemer er - og hvad der kunne opnås ved at gøre dem endnu mindre.
Disse minder og mikroprocessorer fremstilles ved hjælp af nanolithografi, som danner de former og strukturer, der kræves for at fremstille nanoskalaindretninger. Denne proces giver ingeniører mulighed for at arrangere mønstre på et underlag for at fremstille solid-state-enheder til datalagring, logik, sensorer og anden funktionalitet. En almindelig metode kaldet optisk litografi er industristandarden, siger Ross, men er kun effektiv i en skala fra ca. 25 nanometer og derover. Mindre nanolithografi kan udføres med en proces kaldet elektronstråle litografi, men Ross karakteriserer denne metode som både langsom og relativt dyr. I stedet undersøger Ross selvforsamling af polymermaterialer i nanoskala, som hun sagde kan være effektive inden for området 10 nanometer, og kan blive den bedste nye måde at konstruere disse små enheder på.
Stor fremtid
Selvom det er klart, at nanotech-applikationer har et stort potentiale for it-området og videre, er sikkerheden ved disse tilgange stadig ude i luften. Mange eksperter hævder, at nanotech er en sikker og kontrollerbar måde at innovere på, men rapporter viser, at FDA overvejer påstande om, at nanoteknik i nogle forbrugerprodukter kan udgøre alvorlige sundhedsmæssige farer.
Ingen fejl, ingen stress - Din trinvis vejledning til oprettelse af livsændrende software uden at ødelægge dit liv
Du kan ikke forbedre dine programmeringsevner, når ingen er interesseret i softwarekvalitet.
I sidste ende viser dagens brug af nanoteknologi, at selvom forskere fortsætter med at undersøge mulige resultater, ved vi meget mere om denne type videnskab, end vi gjorde endda for 10 år siden.
Og husk: Verden var engang i vid udstrækning forskrækket over den usynlige kraft af elektricitet. Vi har siden været vant til at have det hele omkring os - og endda inde i os. Det samme er sandsynligvis tilfældet for nanoteknologi. Det faktum, at det er så lille, er grunden til, at det angår os, men det er også det, der giver det et så stort potentiale.