ОБЗОРЫ
Глобальная технологическая революция намечена на ближайшие 15 лет
Её фундаментом станут био-, нано- и ИТ
Сергей Бобровский
Немного грустно обращаться за получением более-менее объективной информации к столь экзотическому источнику. К сожалению, не приходится рассчитывать на общедоступные и объективные долгосрочные анализы всевозможных российских центров и институтов “стратегического прогнозирования и развития”, выросших на пустом месте. Их исследования то констатируют невиданный за 30 лет рост производства, то в очередной раз предрекают полный экономический коллапс. Истина же, как обычно, посередине.В оЧередном свободно доступном отчете ЦРУ (www.cia.gov), посвященном тенденциям технологического развития общества до 2015 г. (The Global Technology Revolution), утверждается, что глобальное влияние на развитие земной цивилизации в этот период окажут био-, нано- и информационные технологии, а также прикладные исследования в области физики материалов. Все эти сферы тесно переплетутся друг с другом и с большой долей вероятности увеличат разрыв между развитыми и развивающимися странами.
Если в 20-м веке на эволюции общества сказывались достижения в области химии и физики, то в 21-м веке аналогичный эффект окажут биотехнологии, позволяющие управлять генетическим кодом живых существ. Будут раскодированы геномы множества растений и животных, а методы генной инженерии позволят создавать лекарства, эффективно излечивающие как тяжелые массовые заболевания, так и болезни, специфичные для малых этнических групп. Хотя применение генетических средств при лечении болезней останется очень дорогим.
Не дадут реального эффекта попытки клонирования человека и животных. Технологии создания генетически модифицированных организмов не выйдут из рамок лабораторных исследований, хотя и скажутся на появлении новых поколений генетически модифицированных продуктов.
Параллельно с генетикой будет развиваться бионика - наука, занимающаяся созданием искусственных человеческих органов. Предполагается появление глаза-чипа, искусственных мышц, реагирующих на изменение химического состояния организма, робототехнических нейроустройств, управляемых нервными импульсами, а также автономных роботов, способных выполнять различные интеллектуальные функции (самостоятельно искать определенные предметы в заданной области, обезвреживать бомбы) и т. п.
В промышленности начнут применяться качественно новые технологические решения. Быстрое прототипирование на базе развитых САПР позволит в сжатые сроки создавать и анализировать модели будущих товаров и устройств (например, автомобилей) без длительного цикла проектирования. Максимально индивидуализируется процесс обслуживания клиентов.
Перспективы нанотехнологий (сборка нанороботами произвольных объектов из любых подручных материалов - земли, песка) выглядят еще более заманчивыми, но менее определенными. Наиболее вероятно появление разработанных с помощью нанотехнологий высокопроизводительных процессоров и компьютерных устройств хранения данных и создание единичных пробных версий квантовых компьютеров.
Через 15 лет нанороботы смогут собирать объекты размером до десятков микрон из 100-10 000 атомов и молекул. Прогресс в этой области сильно зависит от инвестиций. В США в рамках национальной нанотехнологической инициативы в 2001 г. планируется освоить 495 млн. долл., немного меньше - в Японии и Западной Европе.
Технология самосборки даст возможность выпускать товар из материалов, меняющих внутреннюю структуру на молекулярном уровне в зависимости от свойств окружающей среды и подстраивающихся на атомарном уровне под условия использования. На их основе будут разработаны интеллектуальные здания и одежда, многофункциональные продукты, системы виртуальной реальности.
Сборка с помощью ДНК будет использовать способность внутриклеточных механизмов работать по заданным алгоритмам (как машина Тьюринга). В первых экспериментах по ДНК-сборке были получены золотые частички диаметром 13 нм.
Нанолитография позволит в ближайшие 15 лет значительно повысить эффективность создания микроэлектронных чипов.
В области энергетики коренных перемен не предвидится - прежде всего будут развиваться и повсеместно внедряться технологии экономного расходования и хранения всех видов энергии.
Основополагающим и связующим звеном всех этих технологий станут ИТ, но ситуацию с ними сложно предсказать. Например, практически невозможно определить, каким будет Интернет через 15 лет. Компьютеры же станут интеллектуальнее, миниатюрнее, специализированнее и незаметнее. Акцент с технологий обработки информации переместится на технологии формирования знаний и развития средств принятия решений.
Пропуском в технологическую революцию (все же больше похожую на эволюцию) станет организация тесного взаимодействия между различными научными дисциплинами и подготовка специалистов по нескольким областям при условии высокого уровня развития фундаментальной науки.