Уже в начале следующего года в
свободной продаже должен появиться новый вид памяти NRAM (nonvolatile
random-access memory). Это будет первое компьютерное устройство,
созданное с использованием нано-технологий (отдельные части памяти
будут размером всего в несколько миллиардных долей метра, то есть в
несколько атомов). Эксперты предрекают, что NRAM произведет революцию в
области устройств хранения информации и полностью заменит существующие
виды памяти уже к 2006-2007 году. Характеристики новой памяти кажутся
просто фантастическими: использование нано-технологий позволяет
увеличить плотность записи информации почти в 100 раз и скорость обмена
информаций - почти во столько же. В результате минимальная емкость
новой памяти будет составлять 10 Гбайт. А уже к середине следующего
года производители обещают выйти на 50-гигобайтный уровень, что
сопоставимо с емкостью жестких дисков современных винчестеров.
Используемая сейчас память DDR хотя и появилась всего около года назад,
но конкурировать с нано-технологией она не в состоянии: максимальный
объем такой памяти ограничен сейчас 2 Гбайтами, а 10 Гбайт, с которых
начинается NRAM, считается технологическим пределом DDR. Такие
характеристики позволят нано-разработкам очень быстро вытеснить все
существующие виды памяти, предрекают эксперты.
Но одной памятью применение
нано-технологий не ограничивается. Нано-устройства постепенно выходят
из лабораторий. Если в прошлом году объем рынка нано-технологий
составил всего 2,5 млрд. евро, то уже в 2010 году, по прогнозам
специалистов, он достигнет 100 млрд. евро, а к 2015 году - превысит 1
трлн. евро. И это не предел, а вполне возможно, весьма заниженные
оценки. Ведь нано-технологии могут применяться во всех отраслях: от
авиастроения до производства одежды и лекарств. Их использование
перевернет представление о возможностях современной промышленности.
Материалы, созданные в наномире по прочности будут в сотни раз
превосходить сталь и при этом весить - в шесть раз меньше. Прототипы
подобных материалов уже существуют, но пока их производство слишком
дорого. Однако кое-что уже входит в повседневную жизнь: в Японии уже
запущена в промышленное производство гибкая солнечная батарея, толщиной
в несколько атомов, ею планируется покрывать всю поверхность
автомобилей, использовать при производстве одежды и сотовых телефонов.
Эти устройства станут полностью энергонезависимыми, получая
электричество за счет преобразования солнечной энергии.
В конце мая в Европейском союзе была
принята Стратегия развития нано-технологий в ЕС до 2013 г. На развитие
этой отрасли из единого европейского бюджета будет выделено 1,3 млрд.
евро. А к 2010 году бюджет перспективных разработок в наномире
планируется увеличить до 5 млрд.
Перспективы применения наноехнологий
просто поражают. Особенно фантастическими кажутся разработки в сфере
IT. Уже сейчас ученые предлагают детальное описание нано-компьютера.
Правда, существует он пока только на бумаге. Но расчеты показали, что в
скором времени станет возможным создание ЭВМ размером всего 400х400х400
нанометров. Для сравнения: эретроцит (красная кровяная клетка) будет
больше этого компьютера в 10-15 раз. Причем мощность такой машины будет
вполне сопоставима с современными компьютерами (чуть более 1 ГГц). Она
будет выполнять 1016 операций в секунду, примерно столько же, сколько
сейчас делает процессор Pentium II. До создания подобного устройства,
по оценкам экспертов, осталось не более 5 лет. Представить же что будет
дальше и вовсе невозможно. И только Россия, по-видимому, будет
попрежнему добывать нефть. Вот только будет ли кому ее продавать?
Недавно компания Hewlett-Packard объявила о первых успехах в изготовлении компонентов, из которых могут быть построены мощные молекулярные компьютеры.
Ученые из HP и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) объявили о том, что им удалось заставить молекулы ротаксана переходить из одного состояния в другое - по существу, это означает создание молекулярного элемента памяти.
Применение в вычислительной технике биологических материалов позволит со временем уменьшить компьютеры до размеров живой клетки.
Пока эта чашка Петри, наполненная спиралями ДНК, или нейроны, взятые у пиявки и подсоединенные к электрическим проводам.
По существу, наши собственные клетки - это не что иное, как биомашины молекулярного размера, а примером биокомпьютера, конечно, служит наш мозг.
По сравнению с тем, что обещают молекулярные или биологические компьютеры, оптические ПК могут показаться не очень впечатляющими.
Однако ввиду того, что оптоволокно стало предпочтительным материалом для широкополосной связи, всем традиционным кремниевым устройствам, чтобы передать информацию на расстояние нескольких миль, приходится каждый раз преобразовывать электрические сигналы в световые и обратно.
