Размещено на сайте 10.07.2008.

ПРЕДИСЛОВИЕ КАФЕДРЫПРОГНОЗОВ

Добрый день, дорогие читатели!

Сегоднямыпредставляем материал, который мне показался привлекательным, потомучто проблема«нано»и возможных прорывов в развитии технологий,на устах у всех правительственных чиновников.

При этом,стало общепринятым признаком хорошего тона воспринимать эту приставку с определенным сарказмом. Мол, все всё понимают …

У КП есть собственная точка зрения на происходящее. Мне кажется, что этот «заговор понимания», в котором учёные, испрашивающие инвестиции на на ноисследования и структуры, которые направляют эти средства, прекрасно понимают друг друга, имеет довольно простое экономическое объяснение.

Если свободных денег будет много, то экономике будет плохо. Если не превращать деньги в какие-то материальные средства, или просто не тратить, то экономика будет перегреваться, соотношение количество денег к количеству товаров станет неправильным,и вновь начнутся страшные инфляционные процессы, которые нам довелось пережить в начале 90ых.

Однако есть и другая сторона дела. Если не пытаться создавать что-то принципиально новое, то возникает другая опасность в виде снижения скорости развития цивилизации, как это произошло с древним Китаем.

Скорость прироста инноваций тоже должна быть какой-то конкретной, чтобы поддерживалось благополучие всех институтов общества и государства.

Сформулированные предположения в двух вышерасположенных абзацах всего лишь гипотезы.

Можно сказать, что в ситуациях с нано технологиями видно то, что в классической ТРИЗ называют«техническим противоречием»:

Деньги на нано исследования нужно тратить, потому что «тратить полезно для экономики»и

Деньги на нанотехнологии не нужно тратить, потому что неясны все возможные последствия новых результатов этих исследований.

Или по другому:

Скорость прироста инноваций должна быть большой, чтобы общество развивалось гармонично и не должна быть большой, потому что фундаментальные научные исследования не единственная проблема развитого государства.

Как эти противоречия будут разрешаться сегодня трудно сказать, но,как и положено в любом анализе, первый шаг посвящается сбору всей необходимой для проекта информации.

Приятного чтения.
С уважением, ведущий рубрики Кафедра Прогнозов,
Юрий Даниловский.

Рис. 1	Рис. 2
Рис. 3. Ричард Фейнман.	Рис. 4. Эрик Дрекслер.
Рис. 5. Джордж Уайтсайдс	Рис. 6. Ричард Смолли
Рис. 7. Билл Джой.	Рис. 8. Зак Голдсмит

1 Введение.

В настоящее время нанотехнологии – одна из наиболее интенсивно обсуждаемых тем в научном сообществе. В 2002 году количество упоминаний слова «нанотехнологии» в печатных публикациях превысило четыре тысячи и в настоящий момент продолжает расти в геометрической прогрессии (рис. 1). Согласно прогнозам ученых, нанотехнологии могут принести огромную пользу практически во всех областях человеческой деятельности, например, при создании новых материалов с уникальными свойствами, для совершенствования электронных устройств, проектирования экологически чистых промышленных процессов, поиске новых лекарственных препаратов. Успех нанотехнологий связывают, прежде всего, с тем, что именно в системах нанометрового размера происходит переход от индивидуального поведения атомов к коллективному. Способность управлять такими системами даст возможность направленно создавать атомные, молекулярные и супрамолекулярные ансамбли с заданными свойствами, что открывает путь к принципиально новым материалам и процессам, которые будут существенно превосходить по эффективности то, что существует в настоящее время.

Столь многообещающая область современной науки и технологии не может не вызывать общественной реакции и порождает дискуссии по поводу возможных перспектив и скрытых опасностей нанотехнологий. С другой стороны все исследования, связанные с нанотехнологиями, считаются крайне перспективными и поэтому имеют шанс получить повышенное финансирование. В настоящее время приставка «нано» используется во многих научных публикациях и заявках на гранты по химии, материаловедению и физике твердого тела, и не всегда ее применение оправдано с научной точки зрения. Кроме того, слова о нанотехнологиях позволяют увеличить инвестиционную привлекательность различных предприятий, а также спрос на различные товары, например, содержащие в своем составе наноразмерные частицы или произведенные с применением нанотехнологий. Однако с другой стороны ученых и бизнесменов трудно уличить в спекуляциях с целью получить деньги на исследования или развитие бизнеса, так как в ряде случаев они добиваются реальных успехов, совершают научные открытия и создают действительно новые материалы, устройства или лекарственные препараты, не имевшие ранее аналогов.

Такая противоречивая ситуация, возникающая в результате взаимодействия передовых научных и технологических достижений и общественной реакции на них, нашла отражение в книге «Nanohype. The truth behind the nanotechnology buzz» Дэвида Берубе (David Berube), профессора университета Южной Каролины, являющегося также главным координатором исследовательских программ в Наноцентре Штата Южная Каролина (UCS Nanocenter). Термин «nanohype» в данном случае обозначает «чрезмерное преувеличение» или «шумиха». В своей книге Дэвид Берубе собрал и систематизировал различные точки зрения на нанотехнологии, которые существуют в США, чтобы дать возможность читателю самому разобраться в том, какая польза может быть от нанотехнологий и какие опасности для человечества они таят, какие результаты достигнуты в настоящий момент и какие возможности есть в будущем, какова роль ученых, технологов, бизнесменов и правительственных структур в развитии нанотехнологий. По мнению автора, читая захватывающие пресс-релизы о выдающихся достижениях в области нанотехнологий и видя заманчивую рекламу нанопродуктов, каждый обязан задуматься над следующими вопросами:

- является ли нанотехнология действительно технологией в смысле способа производства различных продуктов, или же она сводится к нанонауке, то есть к наблюдению, объяснению и прогнозированию феноменов в нанометровом диапазоне? Но даже если нанотехнология сводится к нанонауке, что нового она несет по сравнению с химией, физикой конденсированного состояния и другими давно известными науками, изучавшими такие явления ранее?

- Сводится ли нанотехнология только к областям интересов различных сообществ: ученых, добивающихся финансирования исследований, бизнесменов, развивающих свое дело, или других групп, решающих свои задачи?

- Следует ли верить пугающим прогнозам о нанороботах, которые могут выйти из-под контроля человека и уничтожить все живое? Являются ли наночастицы токсичными и канцерогенными?

Книга состоит из одиннадцати глав, касающихся различных спекуляций и истерии вокруг нанотехнологий, роли правительственных структур и неправительственных организаций в развитии нанотехнологий, стратегий развития нанотехнологий, которых придерживаются США, Европейский союз и Великобритания, возможных применений достижений нанонауки, промышленных аспектов нанотехнологий, токсикологическим вопросам и экологический безопасности, а также социальным и этическим аспектам. В данном реферате основное внимание будет уделено первым двум главам: «Преувеличение, гиперболизция и истерия» («Exaggeration, hyperbole and hype-steria») и «Спекуляции и критика нанотехнологий» («Spesulation and criticism about the nanotechnology»). Мой интерес к этим вопросам связан с тем, что при изучении на факультете наук о материалах различных аспектов, которые можно отнести к нанотехнологиям (например, в рамках спецкурсов «Наноматериалы», «Физика низкоразмерных систем» и «Современные функциональные материалы»), данным темам не уделяется никакого внимания. В то же время, отношение общества может иметь большое значение для развития этой недавно выделившейся области знания, и пока не ясно, являемся ли мы свидетелями рождения новой области науки или же наблюдаем одну из наиболее масштабных в истории науки спекуляций.

2 Преувеличение, гиперболизция и истерия

По словам Катерины Хайлес (Katherine Hayles), нанотехнологии в настоящее время могут играть значительную роль в культуре общества. Они не содержат практически никаких новых теоретических знаний, однако совместное рассмотрение результатов из различных областей естественных наук в сочетании с применением самых современных приборов дает синергетический эффект и приводит к тому, что наука выходит на новый междисциплинарный уровень [2]. Однако для того, чтобы оправдать значительные расходы на научные исследования и постоянное внимание средств массовой информации к нанотехнологиям зачастую эта мысль предстает в значительно гиперболизированном виде и выдается за что-то новое и чрезвычайно привлекательное. По словам Тима Харпера (Tim Harper) [3], никто не занимается настоящей нанотехнологией, так как сама по себе технологией она не является и являться не будет. В настоящее время считается, что нанонаука и нанотехнология являются результатами эволюции науки, которые появились в конце двадцатого века. В то же время их появление породило ряд специфических общественных явлений, которые можно объединяет общий признак: гипербола или преувеличение.

2.1Гипербола как переменная

Новые технологии всегда привлекали внимание общественности, в том числе, и технически образованной части общества. С одной стороны, нанотехнологии позиционируется, как новая область знаний, которая в будущем позволит человечеству разрешить существующие в настоящее время энергетические, экологические, медицинские и другие проблемы. С другой стороны, она также обладает рядом негативных ассоциаций, поэтому зачастую ее достижения воспринимаются с тревогой, недоверием и порождают спекуляции на тему опасностей для человечества. Это, конечно, не означает, что исключительно нанотехнологии «притягивают» разного рода спекуляции. Например, Пэт Муни (Pat Mooney) ETC утверждает: «преувеличения всегда есть. За прошедшее столетие не было ни одной технологии, которая бы не сопровождалась спекуляциями.» [4] Это так, но масштаб гиперболы был гораздо меньшим, а защита нанотехнологий от различного рода критики является гораздо более интенсивной. Кроме того, гипербола в равной мере используется как защитниками, так и противниками нанотехнологий, в том числе и самим Муни.

«Гипербола содержит мысль, которая настолько искажает реальность, что слушатель не воспринимает ее буквально» [5]. Однако, несмотря на то, что большая часть преувеличений очевидна, так как они являются абсурдными, некоторые из них не так легко распознать. Часто гиперболу наряду с иронией используют для того, чтобы слушатель мог легче понять говорящего. Однако если однажды аудитория воспримет гиперболу в буквальном смысле, оказывается практически невозможно уверить людей в том, что они ошиблись. В этом случае опровержения оказываются малоэффективными. Оказывается, что матрица понятий слушателя повреждена и нуждается в коррекции. Однако человек сам должен понять, что ошибся, а это бывает сложно, потому что применение несоразмерных понятий привлекает внимание именно потому, что они наиболее сильно затрагивают интересы целевой группы в аудитории. Таким образом, если аудитория восприняла гиперболу буквально, необходимо заново пересмотреть и скорректировать процесс, который привел к неправильному пониманию.

В качестве примера, иллюстрирующего эту проблему, Дон Эйглер (Don Eigler) из компании IBM приводит истории о морских чудовищах, которые бытовали в Европе до плавания Колумба к берегам Америки. Эти чудовища жили в Атлантическом океане и могли разрушить любой корабль, находящийся в открытом море. Эти истории существовали вне зависимости от того, что им не находилось эмпирического подтверждения.

Неправильное понимание, связанное с неверным истолкованием гиперболы не является самым тяжелым случаем. Иногда происходит последовательная гиперболизация уже существующих гипербол, вызванная стремлением получить быструю наживу от сбитых с толку людей. Зачастую, журналисты, политики и просто известные люди рекомендуют обывателями «нанотех» - продукты компаний, не имеющих никакого отношения к нанотехнологиям.

Кому нужна наногипербола? Всем, кто каким-либо образом, независимо от конечных целей, хочет получить выгоду от нанотехнологической инициативы. К ним относятся мечтатели, бюрократы, официальные лица, лидеры промышленных корпораций, получатели правительственных грантов, банкиры-инвесторы. Кроме них существуют и другие сообщества, которым выгодна шумиха вокруг нанотехнологий. Это различные средства массовой информации и неправительственные организации, которые подогревают интерес к нанотехнологиям для того, чтобы повысить свое финансирование, а также различные неудачники и чудаки.

Преувеличения сопутствуют всем эффектам, которых только можно ожидать от нанотехнологий. «Их возможности считаются необыкновенными. Они дают возможность снизить энергопотребление значительно. Их вклад в успехи медицины фундаментален. Они коренным образом повышают точность и эффективность оружия [7].» Это приводит к тому, что «Эксперты по нанотехнологиям по всему миру пришли к выводу, что шумиха вокруг нанотехнологий (то есть необоснованные заявления о том, что нанотехнология может все), могут в будущем являться важным фактором возникновения отторжения нанотехнологии в обществе» [8]. То есть, необходимо понимать, что нас ждет расплата за то, что мы принимаем на веру маловероятные но чрезвычайно желательные события. «Такая риторика может привести к тому, что люди откажутся от разумного поведения, которое так необходимо нам в настоящее время. Обещание будущих технологий, не нуждающихся в ресурсах, может спровоцировать неэкономное расходование ресурсов сейчас. Рассказы о полностью чистых технологиях и уничтожении всех отходов разубеждает людей в необходимости думать о загрязнениях, которые они производят в процессе своей жизнедеятельности» [9].

Несмотря на все это, существует, по меньшей мере, одна мысль, которая может служить более или менее рациональным оправданием гиперболизации всего, что связано с нанотехнологиями – «прогресс идет такими темпами, что превосходит самые смелые прогнозы» [10]. Иными словами, коммуникационных средств в обществе не хватает для описания вновь открываемых феноменов, и поэтому приходится прибегать к литературным средствам. Подобно тому, как профессор, объясняя что-то новое студентам, использует аналогии и сравнения, гиперболизация и преувеличения используются тогда, когда обычные описания не могут быть полностью понятны людям. Таким образом, гиперболизация применяется тогда, когда средств языка оказывается недостаточно для того, чтобы описать все, что происходит в новой области знаний.

Если рассмотреть развитие нанотехнологий во времени, то окажется, что в основном гиперболизация связана с понятиями, возникшими десять и более лет назад. Более того, наиболее интенсивное преувеличение возможностей нанотехнологии связано с молекулярными устройствами – то есть молекулами, строение которых повторяет структуру различных механизмов, которые активно популяризировал в своих работах Эрик Дрекслер. Основной идеей Дрекслера и его сторонников являлось то, что появление нанороботов-ассемблеров, способных создать любые предметы путем сборки из атомов приведет к революционным преобразованиям всех технологий или же к исчезновению человечества с лица Земли.

Следует отметить, что «приставка «нано» является безошибочным средством для поиска инвесторов. Количество дешевых компаний, название которых, так или иначе, имеет отношение к нанотехнологиям растет день ото дня» [11]. «Сейчас нанотехнологии приобрели огромную популярность не только в научной среде, и поэтому привлекают огромное количество жуликов, которые промышляют тем, что прибавляют приставку «нано» к названию своей компании» [12]. Примером такого явления может служить компания US Global Nanospace, занимающаяся производством оружия. «Но название – не единственное, что лишено смысла в данном контексте. Дело в том, что эта компания при стоимости активов порядка 85 млн. долларов США принесла в 2002 году всего 125,679 тыс. долларов прибыли, притом, что чистые убытки составили около 7 млн. долларов» [11]. Другой пример – компания NanoPierce, известная также как Sunlight Systems или Maldell-Denver, деятельность которой не имеет никакого отношения к нанотехнологиям [11]. По словам Manuel Ansensio, исполнительного директора инвестиционной компании Ansensio & Co, ярлык «нано» стал настолько популярен, что его использование стало любимым приемом при совершении жульнических сделок [13]. Это наносит ежедневный вред инвесторам и предпринимателям [14]. В свою очередь, пересыщенность информационной среды различными спекуляциями на тему «нано» приводит к тому, что инвесторы с осторожностью относятся к предприятиям, которые позиционируют себя, как «нанотехнологические компании». Поэтому в настоящее время многие компании, в том числе и действительно применяющие нанотехнологии при производстве своей продукции, предпочитают не использовать слишком назойливые ссылки на ее применение в рекламе своей продукции [15].

Шумиха, охватывающая все, что связано с нанотехнологиями, оказывает влияние не только на финансовые рынки и коммерческую сферу. Многие ученые также придерживаются мнения, что в научной сфере также присутствует множество спекуляций, переоценивающих возможности нанотехнологий [16]. Это положение усугубляется еще и тем, что пока ученые – особенно, те, которые работают в университетах, а не на производстве или в частных компаниях, – питают несбыточные надежды, нанотехнология так и будет оставаться областью, кишащей различного рода жаргонными терминами, междисциплинарной путаницей и другими проблемами.

Однако этим дело не ограничивается. Сейчас во многих университетах открываются наноцентры, создание которых обычно сводится к переселению какой-либо кафедры естественно-научного факультета в отдельное здание или просто в отдельные помещения. Кроме нового названия, а также усиленной поддержки со стороны администрации мало что изменяется. Сенатор Уайден (Wyden) во время первых слушаний по поводу национальной программы по исследованиям и разработкам в 21-м веке сказал: «Забавно, что сейчас практически все ученые в мире занимаются нанотехнологиями. В 90-е была другая мода, всегда ставить после названия dot.com, а теперь каждый намерен поставить «нано» перед названием того, чем он занимается» [17].

Таким образом, в настоящее время в области нанотехнологий существует два направления. Одно – основывается на реально существующих разработках промышленных корпораций и научных лабораторий университетов и ученых и результатах программ, финансируемых правительством – опирается на достижения химии, физики и материаловедения, которые действительно могут привести к технологическому прорыву в течение ближайших десятилетий. Сторонники другого направления – включающего в основном измышления из области научной и не очень научной фантастики – прогнозируют революционное изменение возможностей человека, однако такой прогноз основывается скорее на метафорах и не несет под собой точного расчета. Тем не менее, именно последнее направление оказывает наибольшее влияние на людей, не имеющих специального научного или технического образования.

Гипербола является литературным приемом, призванным обратить внимание ранее на незамеченный объект путем преувеличения каких-либо его качеств. Как и многие преувеличения, она начинает жить своей жизнью и это продолжается до тех пор, пока кому-нибудь не придет в голову ее проверить. Однако, если произойдет так, что реальная продукция, произведенная при помощи нанотехнологий, дойдет до потребителей и не оправдает их ожиданий, можно ожидать, что они будут разочарованы, и налогоплательщики начнут задавать вопросы о цене неудавшегося эксперимента. Это будет обусловлено тем, что применение гиперболы приводит к завышенным ожиданиям. Если нанотехнологии объявляются национальной задачей, как, например, в случае Национальной Нанотехнологической Инициативы в США, которая зависит от денег налогоплательщиков, провал такой программы таит в себе большие опасности для состояния общества.

Компании Гартнер, специализирующейся на маркетинговых исследованиях и оказывающей консалтинговые услуги, удалось установить общие закономерности развития общественной реакции на новую технологию. Подобная модель была построена на основе реакции общества на появление Интернет-технологий и других популярных товаров и услуг. Согласно этим исследованиям, цикл развития технологии начинается со значительного интереса, который возбуждается в обществе (в развитии нанотехнологий в США этому этапу соответствует появление Национальной Нанотехнологической Инициативы). Общественная реакция проходит через «пик» необоснованных ожиданий, на этом этапе большие деньги в основном получают организаторы различных рекламных компаний, конференций и издатели научно-популярной рекламной литературы. Однако затем происходит разочарование и резкое падение популярности. На следующем этапе более или менее положительное отношение общества или хотя бы его части восстанавливается, и технология выходит на «плато продуктивности». На этом этапе большая часть спекуляций заканчивается, и начинается упорная и успешная работа профессионалов, которая действительно приводит к впечатляющим результатам [18]. В настоящий момент общественная реакция находится на подъеме, и, очевидно, уже близка к «пику необоснованных ожиданий». Сотрудник компании Хьюлетт Паккард Стэнли Вильямс (Stanley Williams) опасается, что если общественные ожидания будут расти так же быстро, то неизбежное разочарование в радужных иллюзиях, ореолом которых окружены нанотехнологии, приведет к тому, что нанотехнологии надолго потеряют довериелюдей [19].

К сожалению, необходимо констатировать, что так как большая часть общества недостаточно образованна в научно-технической области, лишь немногие могут отличить действительно выдающиеся перспективы от преувеличений, делаемых в рекламных целях или от разного рада спекуляций. Гиперболу не следует понимать в буквальном смысле слова, однако каким образом простой человек может различить, что является гиперболой, а что – не является? Дело усложняется тем, что кроме положительных перспектив в некоторых случаях, напротив, появляются чрезвычайно мрачные предсказания. Одним из примеров такого подхода является «серая слизь» – фантастический феномен, описанный Эриком Дрекслером.

ПРОДОЛЖЕНИЕ

В тексте сохранены авторская орфография и пунктуация.