Innehåll
- Vad är nanoteknologi?
- Nanotech inom IT-fältet
- Stor framtid
- Inga buggar, ingen stress - din steg-för-steg-guide för att skapa livsförändrad programvara utan att förstöra ditt liv
Källa: Demango23 / Dreamstime
Hämtmat:
Om du har undrat om nanotek, blir verkligheten bättre än fiktion.
För mer än ett fåtal personer har nanoteknologi en naturligt olycksbådande ton. När allt kommer omkring glömmer inte ivrig sci-fi-läsare snart den out-of-control nanoswarm i Michael Crichtons mest sålda roman från 2002, "Prey." Men mer än ett decennium senare är nanotech fortfarande ett hett ämne i forskningslabor runt om i världen, och det verkar inte lika farligt eller nästan så esoteriskt som det brukade göra. Idag pågår nanotekforskning inom många olika områden, från tillverkning till hälsovård, och spelar en roll i många olika typer av teknik. Men som många buzzwords är många människor bekanta med nanoteknologi utan att veta vad det egentligen betyder, eller hur framsteg inom nanotek sannolikt kommer att påverka resten av 2000-talet. Låt oss ta en titt på de stora framstegen som denna lilla teknik gör i IT-världen.
Vad är nanoteknologi?
Ett av de första stegen för att förstå denna typ av vetenskap är att ta reda på vilken typ av nanoteknik som omfattar. Det finns två huvudsakliga sätt att göra detta - det första och mer tekniska sättet är lite enklare - en nanometer, som en basenhet i storlek, är en miljarddels meter. Med andra ord, dela storleken på en nålhuvud med cirka en miljon så får du en nanometer.
Nanoteknologi är alltså i huvudsak design på atomskala. Eller nästan. Medan atomskalan är något mindre än nanotekskalan, finns det en hel del likhet mellan storleken på nanomaterial och de hos naturligt förekommande molekyler. Dessutom, om du funderar på hur atomer samlas för att skapa något i en makroskala, är det mycket meningsfullt att förklara hur moderna industrier använder mikroskopiska konstruktioner för att skapa produkter och driva forskning.
Nanotech inom IT-fältet
Så vad är poängen med att göra något så litet? Svaret är att om du kommer ner till de små byggstenarna i någonting kan du konstruera starkare eller mer hållbara material, bättre skärmning eller beläggning eller andra slags förbättringar. Detta innebär stora förändringar inom alla typer av tillverkning, inklusive mat, kosmetika, kläder, apparater, hälsovård och, naturligtvis, elektronik. Därför påverkas inget vetenskapligt område mer av nanotekupptäckter än IT-fältet, där nano-design snabbt renoverar standarderna för processorer och enheter.
Caroline Ross är associerad chef för institutionen för materialvetenskap och teknik vid MIT; mycket av hennes arbete handlar om olika nya sätt att skapa mindre hårdvara, där nanoscale engineering kan driva förbättringar i både datalagring och logik applikationer.Hon säger att nanotechs största potential ligger i att "utvidga skalningen och funktionaliteten" för enheter.
När han beskriver hur nanotek används i montering hänvisar Ross till mikroelektroniska enheter, som i princip är byggda på ett nanoskala. Några exempel? Ross förklarar att kanallängden för transistorer i mikroprocessorer vanligtvis är 20–30 nanometer, och de mest tättpackade funktionerna i minneschips är fördelade på ett liknande avstånd, medan tjockleken för olika materiallager också mäts på nanoskalan. Detta ger en mycket tydlig bild av exakt hur häpnadsväckande små dessa system är - och vad som kan uppnås genom att göra dem ännu mindre.
Dessa minnen och mikroprocessorer tillverkas med användning av nanolitografi, som bildar de former och strukturer som krävs för att tillverka nanoskalaanordningar. Den här processen gör det möjligt för ingenjörer att ordna mönster på ett underlag för att göra enheter med fast tillstånd för datalagring, logik, sensorer och annan funktionalitet. En vanlig metod som kallas optisk litografi är industristandarden, säger Ross, men är endast effektiv för en skala på cirka 25 nanometer och högre. Mindre nanolitografi kan göras med en process som kallas elektronstrållitografi, men Ross karakteriserar denna metod som både långsam och relativt dyr. I stället undersöker Ross självmontering av nanoskala-polymermaterial, som hon sa kan vara effektiv inom 10 nanometerområdet och kan bli det bästa nya sättet att konstruera dessa små enheter.
Stor framtid
Även om det är uppenbart att nanotek-applikationer har en stor potential för IT-området och utöver detta, är säkerheten för dessa tillvägagångssätt fortfarande uppe i luften. Många experter hävdar att nanotek är ett säkert och kontrollerbart sätt att förnya, men rapporter visar att FDA överväger påståenden om att nanoteknik i vissa konsumentprodukter kan utgöra allvarliga hälsorisker.
Inga buggar, ingen stress - din steg-för-steg-guide för att skapa livsförändrad programvara utan att förstöra ditt liv
Du kan inte förbättra dina programmeringsfärdigheter när ingen bryr sig om mjukvarukvalitet.
I slutändan visar dagens användning av nanoteknologi att även om forskare fortsätter att undersöka potentiella resultat, vet vi mycket mer om denna typ av vetenskap än vad vi gjorde för 10 år sedan.
Och kom ihåg: Världen var en gång till stor del skräckslagen av den osynliga kraften i el. Sedan har vi vant oss vid att ha det hela omkring oss - och till och med inuti oss. Detsamma gäller sannolikt för nanotekniken. Det faktum att det är så litet är därför det rör oss, men det är också det som ger den en så stor potential.