Nanobotică

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Jump to navigation Jump to search

Nanobotica (sau Nanorobotică) este un domeniu al tehnologiei emergente care se ocupă cu crearea de roboți ale căror componente sunt de regulă de mărimea unei molecule sau unui nanometru (10−9 metri)[1]. Mai concret, nanorobotica se referă la nanotehnologie[2], disciplină de inginerie ce proiectează și construiește nanoroboți, ce au caracteristici de mișcare, prelucrare și transmiterea de informații, executarea de programe, etc.

Nanomașinile sunt în mare măsură în faza de cercetare-și-dezvoltare[3], deși unele mașini moleculare primitive și nanomotoare au fost deja testate. Un exemplu este un senzor cu un comutator de aproximativ 1,5 nanometri, capabil de numărarea moleculelor specifice într-un eșantion chimic. Primele aplicații utile ale nanomașinilor ar putea avea loc în domeniul tehnologiei medicale[4], unde ar putea fi utilizate pentru a identifica și distruge celulele canceroase[5]. O altă aplicație potențială este detectarea de substanțe chimice toxice, precum și măsurarea concentrațiilor acestora, în mediul înconjurător. Rice University a demonstrat o nanoauto (nanocar) dezvoltată printr-un proces chimic, inclusiv Buckminsterfullerene pentru roți. Acesta este acționat prin controlarea temperaturii mediului și prin poziționarea unui microscop cu efect de tunel.

O altă definiție descrie nanobotul ca o mașină capabilă să interacționeze cu precizie cu obiectele la scară nanometrică, sau abilitatea de a manipula obiecte din aceasta.

Nanoroboții sunt capabili să-și creeze copii/dubluri, adică să se reproducă, aceștia fiind numiți replicatori[6].

Metode de fabricare[modificare | modificare sursă]

Fabricarea nanomașinilor asamblate din componente moleculare este o sarcină foarte dificilă. Din cauza nivelului de dificultate, mulți ingineri și oameni de știință continuă să coopereze în abordări multidisciplinare pentru a realiza progrese în acest nou domeniu de dezvoltare.

Implicații juridice și etice[modificare | modificare sursă]

Tehnologie deschisă[modificare | modificare sursă]

Un document cu o propunere privind dezvoltarea nanobiotech-urilor folosind metode deschise de tehnologie de proiectare, ca și în hardware cu sursă deschisă și software cu sursă deschisă, a fost adresat Adunării Generale a Națiunilor Unite[7]. Conform documentului trimis Organizației Națiunilor Unite, în același mod în care sursele deschise au accelerat în ultimii ani dezvoltarea sistemelor informatice, o abordare similară ar trebui să aducă beneficii societății în general și să accelereze dezvoltarea nanoroboticii. Utilizarea nanobiotehnologiei ar trebui să fie stabilită ca un patrimoniu uman pentru generațiile viitoare și dezvoltată ca o tehnologie deschisă bazată pe practici etice în scopuri pașnice. Tehnologia deschisă este declarată o cheie fundamentală pentru un astfel de scop.

Cursa Nanorobot[modificare | modificare sursă]

În același mod în care cercetarea și dezvoltarea tehnologică au condus cursa spațială și cursa înarmărilor nucleare, se produce o cursă pentru nanorobot.[8][9][10][11][12] Există o mulțime de terenuri care permit nanoroboturilor să fie incluse printre tehnologiile emergente.[13] Unele dintre motive sunt că mari corporații, cum ar fi General Electric, Hewlett-Packard, Synopsys, Northrop Grumman și Siemens, au lucrat recent la dezvoltarea și cercetarea nanoroboturilor;[14][15][16][17][18] chirurgii se implică și încep să propună modalități de aplicare a nanorobot pentru procedurile medicale comune[19], universitățile și institutele de cercetare au primit fonduri de către agențiile guvernamentale care depășesc 2 miliarde dolari pentru cercetare în curs de dezvoltare nanodevices pentru medicină[20][21] investiții strategice cu intenția de a dobândi în prealabil drepturi și redevențe privind viitoarea comercializare a nanorobotilor[22]. Unele aspecte ale litigiilor nanorobot și problemele legate de monopol au apărut deja.[23][24][25] Un număr mare de brevete au fost acordate recent pe nanoroboturi, efectuate în special pentru agenții de brevete, companii specializate exclusiv în construirea de portofolii de brevete și avocați. După o serie lungă de brevete și eventual litigii, vezi, de exemplu, Invenția Radio sau Războiul Curenților, domeniile emergente ale tehnologiei tind să devină un monopol, care în mod normal este dominat de mari corporații.[26]

Note[modificare | modificare sursă]

  1. ^ Vaughn JR. (). „Over the Horizon: Potential Impact of Emerging Trends in Information and Communication Technology on Disability Policy and Practice”. National Council on Disability, Washington DC.: 1–55.  Legătură externa în |journal= (ajutor)
  2. ^ Tarakanov, A. O., Goncharova, L. B., Tarakanov Y. A. (). „Carbon nanotubes towards medicinal biochips”. Wiley Interdisciplinary Reviews: Nanomedicine and Nanobiotechnology. 2 (1): 1–10. doi:10.1002/wnan.69. 
  3. ^ Wang, J. (). „Can Man-Made Nanomachines Compete with Nature Biomotors?”. ACS Nano. 3 (1): 4–9. doi:10.1021/nn800829k. PMID 19206241. 
  4. ^ Amrute-Nayak, M., Diensthuber, R. P., Steffen, W., Kathmann, D., Hartmann, F. K., Fedorov, R., Urbanke, C., Manstein, D. J., Brenner, B., Tsiavaliaris, G. (). „Targeted Optimization of a Protein Nanomachine for Operation in Biohybrid Devices”. Angewandte Chemie. 122 (2): 322–326. doi:10.1002/ange.200905200. 
  5. ^ Patel, G. M., Patel, G. C., Patel, R. B., Patel, J. K., Patel, M. (). „Nanorobot: A versatile tool in nanomedicine”. Journal of Drug Targeting. 14 (2): 63–67. doi:10.1080/10611860600612862. PMID 16608733. 
  6. ^ E. Drexler. Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology, 1986.
  7. ^ Cavalcanti, A. (). „Nanorobot Invention and Linux: The Open Technology Factor – An Open Letter to UNO General Secretary” (PDF). CANNXS Project. 1 (1): 1–4. 
  8. ^ Huilgol, N.; Hede, S. (). „"Nano": The new nemesis of cancer”. Journal of Cancer Research and Therapeutics. 2 (4): 186–95. doi:10.4103/0973-1482.29829. PMID 17998702. 
  9. ^ Das, S.; Gates, A. J.; Abdu, H. A.; Rose, G. S.; Picconatto, C. A.; Ellenbogen, J. C. (). „Designs for Ultra-Tiny, Special-Purpose Nanoelectronic Circuits”. IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers. 54 (11): 2528–2540. doi:10.1109/TCSI.2007.907864. 
  10. ^ Solomon, N., Nanorobotics System, WIPO Patent WO/2008/063473, 2008.
  11. ^ Kurzweil, R., Systems and Methods for Generating Biological Material, WIPO Patent WO/2007/001962, 2007.
  12. ^ Rosso, F.; Barbarisi, M.; Barbarisi, A. (). Technology for Biotechnology. Biotechnology in Surgery. pp. 61–73. doi:10.1007/978-88-470-1658-3_4. ISBN 978-88-470-1657-6. 
  13. ^ Challacombe, B.; Althoefer, K.; Stoianovici, D. (). Emerging Robotics. New Technologies in Urology. 7. pp. 49–56. doi:10.1007/978-1-84882-178-1_7. ISBN 978-1-84882-177-4. 
  14. ^ Murday, J. S.; Siegel, R. W.; Stein, J.; Wright, J. F. (). „Translational nanomedicine: Status assessment and opportunities”. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine. 5 (3): 251–273. doi:10.1016/j.nano.2009.06.001. PMID 19540359. 
  15. ^ Hogg, T. (). „Coordinating Microscopic Robots in Viscous Fluids”. Autonomous Agents and Multi-Agent Systems. 14 (3): 271–305. doi:10.1007/s10458-006-9004-3. 
  16. ^ Ispir, M., Oktem, L., Method and apparatus for using entropy in ant colony optimization circuit design from high level synthesis, US Patent US8296711 B2, 2010.
  17. ^ Ball, H. H., Lucas, M. R., Goutzoulis, A. P. U.S. Patent 7.783.994 "Method for providing secure and trusted ASICs using 3D integration", 2010.
  18. ^ Pfister, M. U.S. Patent 20.110.048.433 "Method for forming an interventional aid with the aid of self-organizing nanorobots consisting of catoms and associated system unit", 2011.
  19. ^ Cuschieri, A. (). „Laparoscopic surgery: current status, issues and future developments”. Surgeon. 3 (3): 125–138. doi:10.1016/S1479-666X(05)80032-0. 
  20. ^ Roco, M. C. (). „Nanotechnology: convergence with modern biology and medicine”. Current Opinion in Biotechnology (Submitted manuscript). 14 (3): 337–346. doi:10.1016/S0958-1669(03)00068-5. PMID 12849790. 
  21. ^ Scheufele, D. A.; Lewenstein, B. V. (). „The Public and Nanotechnology: How Citizens Make Sense of Emerging Technologies”. Journal of Nanoparticle Research. 7 (6): 659–667. Bibcode:2005JNR.....7..659S. doi:10.1007/s11051-005-7526-2. 
  22. ^ Smith, D. M.; Goldstein, D. S.; Heideman, J. (). „Reverse Mergers and Nanotechnology”. Nanotechnology Law & Business. 4 (3). 
  23. ^ Morrison, S. (). „The Unmanned Voyage: An Examination of Nanorobotic Liability” (PDF). Albany Law Journal of Science & Technology. 18 (229). Arhivat din original (PDF) la . 
  24. ^ Craig Tyler, Patent Pirates Search For Texas Treasure, Texas Lawyer, 20 septembrie 2004
  25. ^ Jaffe, A. B.; Lerner, J. (). Innovation and Its Discontents: How Our Broken Patent System is Endangering Innovation and Progress, and What to Do About It. ISBN 978-0-691-11725-6. 
  26. ^ Gilbert, R. J.; Newbery, D. M. G. (iunie 1982). „Preemptive Patenting and the Persistence of Monopoly”. American Economic Review. 72 (3): 514–526. JSTOR 1831552. 

Legături externe[modificare | modificare sursă]