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第46章 纳米时代的机器人

你想像中的未来机器人是什么样子的呢?是全身穿着金属做的“华丽外衣”、头上顶着带有两根卫星天线的“头盔”、脚上蹬着“四排轮的滚轴溜冰鞋”、会用四国语言回答问题;还是表面上拥有和人类一样的外貌、身体内部的构造却是“钢筋铁骨”,有着敏捷的身手和超高的智商呢?

纳米正在流行时

20世纪末,纳米技术迅速流行了起来,“纳米”又是什么呢?是一种新型材料还是什么别的东西?

简单地说,纳米和我们熟悉的米、分米、毫米一样都是长度计量单位。1纳米大约是3到4个原子排列在一起的长度,是头发直径的万分之一。

其实,早在1959年,著名的物理学家理查德·费恩曼在一次演讲中就提出过这个概念,那时候他就预言:人类可以用微小的机器制作更小的部件,最后将根据人的意愿,将这些部件逐个组合,制造成原子大小的相关产品——这是关于纳米技术最早的梦想。

用纳米技术制作出来的机器,由于体积很小,它就可以“钻”到物体的内部,把物体内的分子一个个地进行重新组合。比如:利用纳米机器将获取的碳原子逐个重新组织起来,就可以把普通的炭条变成精美的金刚石。如果将来纳米机器能够把草地上剪下来的草变成面包,是不是更不可思议呢?因为世上任何一个物体,无论是电脑还是奶酪,都是由分子组成的。只要用一部纳米机器把它们的分子重新组合,那么它们就会变成另一样东西了。

理论 实际成功

理论上来说,纳米机器是可以重新构建所有物体的。不过我们都知道理论用在现实上不一定全都合适,但研究纳米机械的专家已经明确表示,实现纳米技术的应用是可行的。在电子显微镜的帮助下,纳米机械专家已经能够将独立的原子,重新安排成自然界从未有过的结构。

纳米技术学家期望在25年内,在现实生活中实现这些想法,创造出真正的、可以有效工作的纳米机器人。这些纳米机器人有微小的“手指”可以精巧地处理各种分子;还有更微小的“电脑”来指挥“手指”的运动。“手指”可能由碳纳米管制造,它的强度是钢的100倍,细度是头发丝的五万分之一。“电脑”也同样由碳纳米管制造,这些碳纳米管还能做成连接它们之间的导线。

分子大小的纳米机器人

我们都知道分子是很小很小的,根本无法用未来的纳米机器人肉眼直接看到,不过分子虽小却拥有无穷的力量。过不了多久,只有分子大小的纳米机器人将源源不断地进入到人类的日常生活中。它们将为我们制造钻石、鞋子、牛排、清除人体内的垃圾或复制更多的机器人,如果想让它们停止工作,只需启动事先设定好的程序就可以了,是不是很简单方便呢?

不过你可能会觉得上述这些想法让人不可思议,但在50年后这些并不是不可能实现的。

但是考虑到纳米机器人体积太小,因而无论它们执行什么任务,甚至包括自身的复制,都必须动用庞大数量的群体。清理的血管里的人体垃圾,可能就需要数以百万计的纳米机器人;要制造一辆汽车,可能要调动一百亿亿个纳米机器人同时进行工作,然而还没有一个生产线可以生产如此巨大数量的纳米机器人。

但是在科学家的眼中,未来是可以做到这点的。他们设计的纳米机器人可以完成两件事情:一是执行它们的主要任务;另一点是制造出它们自身完美的复制体,就像细胞分裂一样。如果第一个纳米机器人能够制造出2个复制体,这2个复制体每个又可制造出4个自己的复制体,依此类推,很快就可以获得万亿个纳米机器人了。

当然不可能什么事情都是一帆风顺的,假如纳米机器人忘记了停止复制自己,会发生什么事情呢?如果没有一些事先制定好的停止信号,这些纳米机器人就会无休无止,不停的复制,后果将会是无法预料的。一个发疯的、正在制造食物的纳米机器人能够把整个地球生物圈,在很短时间里变成一块巨大的奶酪。

纳米技术的未来

纳米技术学家们并没有回避危险,但是他们相信他们能控制灾难的发生。其中一个办法是设计出一种软件程序,使纳米机器人在复制数代后自我摧毁;另一种办法是设计出一种只在特定条件下复制的机器人。例如:只有在有毒化学物质,以较高浓度出现时,纳米机器人才能进行自我复制,控制毒素蔓延;或者在一个事先设定好的温度和湿度范围内,机器人才能进行复制。

就像电脑病毒的传播一样,所有以上这些努力可能都无法阻止那些不怀好意的人,去释放某种纳米机器人,作为伤害别人的武器。事实上,一些科学家曾经指出,纳米技术可能带来的危险要大于它的益处。然而,仅仅这些益处就已经太具有诱惑力了,纳米技术必将超过电子计算机和基因制药,而成为21世纪的技术发展方向。世界可能会需要一个纳米技术免疫系统,在这个系统中,纳米机器人警察会不断地在微观世界中,同那些不怀好意的纳米机器人进行战斗。

不管怎样,纳米技术已经到来了!

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