Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Niespodzianka

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje

Nanotechnologia po polsku

Informatyka to nie tylko komputery i metody obliczania, ale także procesy zachodzące w organizmach żywych, dzięki którym organizmy te istnieją, rozwijają się i rozmnażają - mówi prof. Stefan Węgrzyn z gliwickiego Instytutu Informatyki Teoretycznej i Stosowanej PAN (IITiS), kierownik zespołu projektującego podstawy nanoinformatyki - technologii połowy XXI wieku. Podstawowa idea polega na zastąpieniu programów złożonych z liter programami zbudowanymi z cząstek chemicznych.

System operacyjny przyszłego nanokomputera zamiast abstrakcyjnych symboli przetwarzać będzie molekuły, a efektem jego pracy zamiast wyniku obliczeń będzie użyteczny produkt powstający podobnie jak tkanka istoty żywej. Tego typu nanokomputery pracują w każdej komórce naszego ciała, a podstawą ich oprogramowania i systemu operacyjnego jest kwas DNA. Jeżeli zdołamy zbudować sztuczny system działający na tej samej zasadzie, to będziemy go mogli tak zaprogramować, aby zamiast białek i mięśni wytwarzał np. cząstki tworzyw sztucznych i od razu organizował je w gotowe produkty, np. łyżki lub grzebienie "kiełkujące" ze sztucznej cytoplazmy.

Podstawą takiego rozwiązania nie będzie już DNA, ale zupełnie inny związek chemiczny wykazujący tak jak DNA zdolność do samopowielania się i przechowywania informacji, z tym że nie będzie to już informacja genetyczna, lecz technologiczna.

Ponieważ użyteczne dla nas produkty powstawać będą w procesie samoorganizacji materii, poczynając od prostych cząstek i pojedynczych atomów, będzie można obejść się bez niewidzialnych gołym okiem nanorobotów, zwanych asemblerami (monterami).

Idea takich robotów wielkości bakterii i wirusów, których niezliczone roje miałyby chwytać atomy i budować z nich domy, meble, ubrania oraz przygotowywać nam jedzenie, nieodłącznie wiąże się z niezwykle złożonym problemem koordynacji ich pracy, tak żeby zamiast krzesła nie wyszło abstrakcyjne dzieło sztuki albo żeby ubranie było na miarę i miało równe rękawy. Ponieważ asemblerów musiałoby być bardzo dużo, konieczne byłoby wyposażenie ich w zdolność rozmnażania się, a to oznacza nieuchronne mutacje i błędy w oprogramowaniu. Ostatecznie niezliczone chmary zdziczałych asemblerów mogłyby przerobić wszystko, łącznie z nami samymi, na bezpostaciowy szary proszek.

Koncepcja z IITiS wyklucza ten scenariusz, gdyż żadnych wolnych asemblerów nie będzie. Zamiast nich będą zwarte molekularne matryce działające podobnie do komórkowych rybosomów i cząstek RNA. Te urządzenia, a właściwie już sztuczne żywe organizmy, nie będą fruwały razem z kurzem, lecz np. wyrastały z podłogi na miejscu szafy z ubraniami i w ustalonym czasie "owocowały" spodniami, koszulami, skarpetkami, bielizną itd. Oczywiście będą one wymagały zasilania energią i substratami do produkcji odzieży. W razie problemów zasilanie zostanie odcięte.

Nanorośla nie będą potrzebowały żadnych organów do zdobywania energii i pożywienia, które decydują o wyglądzie naturalnych organizmów. Będą to więc jakby drzewa bez liści i gałęzi albo zwierzęta bez układów pokarmowych, szczęk i narządów ruchu. Po prostu w naszych domach i fabrykach znajdą się płaty i bryły sztucznej tkanki, której podstawowym budulcem będą polimery węglowe typu fuleren. Te połcie fioletowo-czarnego mięsa, oplecione siecią żył dostarczających substraty oraz zasilane bezpośrednio energią elektryczną o napięciu nie większym niż 10 V, to przyszłość technologii odległa o trzy, cztery dekady.

- Te rozwiązania są poza zakresem możliwości współczesnych polskich instytutów branżowych - ocenia prof. Węgrzyn. Do tego dochodzi jeszcze bariera psychologiczna, gdyż jak zauważa profesor, "starzy technolodzy nie będą walczyć o samounicestwienie". Spostrzeżenie o tyle ciekawe, że prof. Węgrzyn sam już dawno skończył 80 lat i nie przeszkadza mu to spoglądać za najdalsze horyzonty technologii...

Na razie w IITiS powstają teoretyczne doktoraty, m.in. rozprawa dr. Sławomira Nowaka poświęcona podstawom procesów bezpośredniego wytwarzania produktów w systemach nanoinformatycznych naśladujących żywe organizmy.

W przyszłości znikną kominy, koksownie, odlewnie i wielkie piece, gdyż fulerenowe nanotkanki będą organizować atomy metali w temperaturze pokojowej lub niewiele wyższej. W domach będziemy mieli bryły nanotkanek, które na sygnał z pilota przekształcą się w łóżko lub stół. Na dawnych XX-wiecznych wysypiskach śmieci i odpadów przemysłowych zostaną posadzone sztuczne organizmy, nazwijmy je węgrzynowce nanosyntetyczne, których korzenie będą wrastać w gumę, szkło i plastyki, rozpuszczać je, a następnie przeorganizowywać w użyteczne produkty. Sadzonki najpierw powstawać będą w laboratoriach, ale potem wyposaży się je w zdolność rozmnażania się, np. z pączków lub kłączy, bo tak będzie taniej i wygodniej. W końcu za naszymi oknami naturalna zieleń drzew i trawy zacznie współistnieć i konkurować z fioletem węgrzynowców, co oznacza nowe problemy ekologiczne. - Uważam za konieczne zorganizowanie poważnej konferencji naukowej poświęconej tym tematom - nalega prof. Stefan Węgrzyn.

Autor jest inżynierem chemikiem oraz doktorem filozofii techniki i ekologii. W omawianym projekcie uczestniczył w charakterze wolontariusza. Nanorośla nazwaliśmy węgrzynowcami na cześć profesora pomimo jego protestów

PAP
Skomentuj na forum


Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Coraz mniej tlenu w wodach Bałtyku
19-07-2018

Coraz mniej tlenu w wodach Bałtyku

Problem niedoboru tlenu w wodach Morza Bałtyckiego, zwłaszcza u jego wybrzeży, nasilił się w ostatnim stuleciu w rozmiarach bezprecedensowych w ciągu ostatnich 1500 lat.

Mózg unikalny jak odcisk palca
19-07-2018

Mózg unikalny jak odcisk palca

Każdy człowiek ma indywidualną anatomię mózgu. Różnice zależą od genów i życiowych doświadczeń, nawet tych krótkotrwałych.

Odkryto nowe geny raka
19-07-2018

Odkryto nowe geny raka

Nowa metoda analizy pozwoliła zidentyfikować kolejne mutacje genów sprzyjające nowotworom na podstawie powszechnie dostępnych danych genetycznych.

Informacje dnia: Chemia powierzchniowa między grafenem a cieczami Dieta śródziemnomorska pomocna w osteoporozie Polacy opracowali innowacyjną metodę pozyskiwania metali Coraz mniej tlenu w wodach Bałtyku Lekkie, porowate materiały o wielu zastosowaniach Mózg unikalny jak odcisk palca Chemia powierzchniowa między grafenem a cieczami Dieta śródziemnomorska pomocna w osteoporozie Polacy opracowali innowacyjną metodę pozyskiwania metali Coraz mniej tlenu w wodach Bałtyku Lekkie, porowate materiały o wielu zastosowaniach Mózg unikalny jak odcisk palca Chemia powierzchniowa między grafenem a cieczami Dieta śródziemnomorska pomocna w osteoporozie Polacy opracowali innowacyjną metodę pozyskiwania metali Coraz mniej tlenu w wodach Bałtyku Lekkie, porowate materiały o wielu zastosowaniach Mózg unikalny jak odcisk palca

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

  • dopasować treści stron i ich tematykę, w tym tematykę ukazujących się tam materiałów do Twoich zainteresowań,

  • dokonywać pomiarów, które pozwalają nam udoskonalać nasze usługi i sprawić, że będą maksymalnie odpowiadać Twoim potrzebom,

  • pokazywać Ci reklamy dopasowane do Twoich potrzeb i zainteresowań.

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje