“让因特网相形见绌”——纳米技术展望 [复制链接]

第11版(科技)
专栏：百科博览

　　“让因特网相形见绌”
　　——纳米技术展望
　　方敬文
　　按大自然设计和制造物质的方式，将原子逐个排列，从而驾驭分子来制造有用的装置，这便是纳米技术的终极目标。
　　眼下，利用纳米技术制造微型化和分子电子装置的浪潮正在化学、物理学、生物学和电子工程学的交叉领域形成，并将在下世纪初叶达到高潮。这场变革的主体不会是体积更小、价格更便宜和速度更快的电子装置，而是驾驭大自然本身的创造机器。
　　“因特网与即将出现的技术相比实在是相形见绌”。如果把利用纳米技术制造的微型机电系统———这种系统将传感器、电动机和数字智能装置集中在一块硅片上———设置在网络中，它们就会相互传递信号，并执行信息处理任务。不久的将来，它将操纵飞机，开展健康监测，并为地震、飞机零件故障和桥梁裂缝等发出警报。
　　朗讯、西门子等公司希望在未来两年内就能着手把下一代电话机和数据网络完全浓缩到微型机电系统上。而加州大学洛杉矶分校正在研制单芯片微型机电系统无线电收发装置，这些系统将安装在办公楼自助餐厅的天花板上、宾馆房间里和飞机上。它们全都与因特网紧密相连。
　　美国国防高级研究计划局感兴趣的是这种系统的军事用途———把微型机电系统从车里扔下去，它们能彼此找到对方，建立起通信联系。办公网络不必用手安装，它们完全能够在箱子里自行装配。带有内置无线电微型机电系统和全球卫星定位系统的便携式电脑和蜂窝电话总能确定自己的准确位置，以及如何同最接近的主干因特网联络。
　　然而，原子在室温条件下存在于我们尚不完全了解的力所控制的动荡世界里。正如加州理工学院鲁克斯教授所说的：“当今唯一真正的纳米技术大师是大自然。”目前科学家已经取得的成果之一是造出了化学性质稳定、硬度为钢的100倍的、自然界本不存在的碳原子纳米管，并用它制造出世界上第一个能在室温条件下工作的单分子晶体管。这个直径只有四五个原子长度的电路打破了普通硅装置无法逾越的尺寸限制，并首次为制造原子大小的电子元件的可行性提供了具体证据。