什么是分子制造?(molecular manufacturing?)

分子制造是假设未来使用可重新编程的纳米级 "装配器 "来逐个制造产品。 分子装配器将是一个纳米级机器人操纵器,能够以原子级的精度将单个原子,例如碳,放置在一个表面上。 一个普通人将以 "纳米工厂 "的形式体验这种技术,一个独立的桌面分子制造装置,使用纯化的原料材料,如丙烷气体。...
Ribosomes may be manufactured in the near future.

分子制造是假设未来使用可重新编程的纳米级 "装配器 "来逐个制造产品。 分子装配器将是一个纳米级机器人操纵器,能够以原子级的精度将单个原子,例如碳,放置在一个表面上。 一个普通人将以 "纳米工厂 "的形式体验这种技术,一个独立的桌面分子制造装置,使用纯化的原料材料,如丙烷气体。

要使分子装配器对人类有用,它必须能够复制自己。 否则,单个装配器将需要太长的时间来制造任何具有重要规模或价值的东西。 如果能够使大量的装配器合作,它们可以使用一个具有高产量的完全自动化过程,以原子级的精度建造宏观规模的产品。 这一点非常重要,如果技术障碍被克服,该技术将启动另一次工业革命,可能比前两次加起来更具变革意义。

分子组装器和分子制造并不是什么新鲜事。 我们的身体里有数万亿的分子组装器:称为核糖体的细胞器。 核糖体大量工作,合成自然界中每一种生物的每一种蛋白质,从极端嗜好的微生物到蓝鲸。 它们的基本设计都是一样的,因为每一种生物都是从已经具备基本蛋白质合成机制的共同祖先进化而来的。 当然,核糖体也是自我复制的。

如果一个无机分子装配器被创造出来,能够复制自己,它可以创造一种新的 "生命 "形式,尽管是直接由程序控制的类型。 这个想法被称为分子制造,它的一些技术细节实际上已经被研究出来。 理论家已经设计出物理上可行的纳米级齿轮、电机、电池、电线、移动杆、分类器、轴等等。 这些纳米级设备中的一些已经被制造出来,其他的正在积极研究中。

分子制造有可能颠覆社会,但几乎没有人听说过它。 通常,分子制造的想法与更广泛的纳米技术领域的其他可能的应用相结合或混为一谈,这使得为后者制定监管政策很困难。 一项研究发现,只需改变介绍该主题的几句话,公众对纳米技术的意见就很容易被操纵。 这些知识差距让一些未来学家和决策者感到担忧,他们希望看到对分子制造的未来可能性以及可能的监管方式进行更多讨论。

  • 发表于 2022-02-09 12:44
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  • 分类:科学

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