TED@IBM
George Tulevski: The next step in nanotechnology
George Tulevski: O próximo passo na nanotecnologia
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Todos os anos o chip de silicone do computador diminui para metade do tamanho e duplica em potência, permitindo que os dispositivos sejam mais móveis e acessíveis. Mas o que acontecerá quando os chips não puderem diminuir mais? George Tulevski investiga o mundo invisível e inexplorado dos nanomateriais. O seu trabalho atual é desenvolver processos químicos para forçar milhares de milhões de nanotubos de carbono a organizarem-se nos padrões necessários para construírem circuitos, tal como os organismos naturais constroem estruturas complexas, diversas e elegantes. Conseguirão eles revelar o segredo à próxima geração da informática?
George Tulevski - Materials scientist
IBM's George Tulevski wants to use carbon nanotubes to revolutionize microchip design. Full bio
IBM's George Tulevski wants to use carbon nanotubes to revolutionize microchip design. Full bio
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00:12
Let's imagine a sculptor
building a statue,
building a statue,
0
760
2975
Imaginem um escultor
a fazer uma estátua,
a fazer uma estátua,
00:15
just chipping away with his chisel.
1
3760
2376
a dar-lhe forma com o cinzel.
00:18
Michelangelo had this elegant way
of describing it when he said,
of describing it when he said,
2
6160
3056
Miguel Ângelo descreveu-o
de forma elegante, quando disse:
de forma elegante, quando disse:
00:21
"Every block of stone
has a statue inside of it,
has a statue inside of it,
3
9240
2896
"Todo o bloco de pedra
tem uma estátua lá dentro
tem uma estátua lá dentro
00:24
and it's the task
of the sculptor to discover it."
of the sculptor to discover it."
4
12160
3096
"A tarefa do escultor é descobri-la".
00:27
But what if he worked
in the opposite direction?
in the opposite direction?
5
15280
2416
E se trabalhássemos na direção contrária?
00:29
Not from a solid block of stone,
6
17720
1856
Não a partir de um bloco de pedra,
mas de um monte de pó,
mas de um monte de pó,
00:31
but from a pile of dust,
7
19600
1696
00:33
somehow gluing millions of these particles
together to form a statue.
together to form a statue.
8
21320
4376
colando milhões de partículas
para formar uma estátua.
para formar uma estátua.
00:37
I know that's an absurd notion.
9
25720
1496
Sei que é uma noção absurda.
00:39
It's probably impossible.
10
27240
1736
Provavelmente, é impossível.
00:41
The only way you get
a statue from a pile of dust
a statue from a pile of dust
11
29000
2936
A única forma de obter uma estátua
a partir de um monte de pó
a partir de um monte de pó
00:43
is if the statue built itself --
12
31960
2336
é que a estátua se construa sozinha,
00:46
if somehow we could compel millions
of these particles to come together
of these particles to come together
13
34320
4136
como se pudéssemos forçar
milhões dessas partículas a unirem-se
milhões dessas partículas a unirem-se
00:50
to form the statue.
14
38480
1280
para formar a estátua.
00:52
Now, as odd as that sounds,
15
40320
1536
Por mais estranho que pareça,
00:53
that is almost exactly the problem
I work on in my lab.
I work on in my lab.
16
41880
4136
é exatamente nesse problema
que eu estou a trabalhar.
que eu estou a trabalhar.
00:58
I don't build with stone,
17
46040
1416
Eu não crio a partir da pedra,
eu construo com nanomateriais.
eu construo com nanomateriais.
00:59
I build with nanomaterials.
18
47480
1376
01:00
They're these just impossibly small,
fascinating little objects.
fascinating little objects.
19
48880
4376
São esses minúsculos objetos,
impossivelmente pequenos e fascinantes.
impossivelmente pequenos e fascinantes.
01:05
They're so small that if this controller
was a nanoparticle,
was a nanoparticle,
20
53280
3296
São tão pequenos que, se este controlador
fosse uma nanopartícula,
fosse uma nanopartícula,
01:08
a human hair would be the size
of this entire room.
of this entire room.
21
56600
2936
um cabelo humano teria
o tamanho desta sala inteira.
o tamanho desta sala inteira.
01:11
And they're at the heart of a field
we call nanotechnology,
we call nanotechnology,
22
59560
2816
São o centro de uma área
a que chamamos nanotecnologia
a que chamamos nanotecnologia
01:14
which I'm sure we've all heard about,
23
62400
1815
de que, certamente, já ouviram falar.
01:16
and we've all heard
how it is going to change everything.
how it is going to change everything.
24
64239
3457
Já todos ouvimos dizer
como é que ela vai mudar tudo.
como é que ela vai mudar tudo.
Quando eu era estudante de pós-graduação,
01:19
When I was a graduate student,
25
67720
1496
01:21
it was one of the most exciting times
to be working in nanotechnology.
to be working in nanotechnology.
26
69240
3336
foi uma das épocas mais excitantes
para trabalhar em nanotecnologia.
para trabalhar em nanotecnologia.
01:24
There were scientific breakthroughs
happening all the time.
happening all the time.
27
72600
3216
Havia novidades científicas
a aparecer todos os dias.
a aparecer todos os dias.
01:27
The conferences were buzzing,
28
75840
1416
As conferências eram movimentadas,
01:29
there was tons of money
pouring in from funding agencies.
pouring in from funding agencies.
29
77280
2680
havia toneladas de dinheiro
a jorrar de organizações financiadoras.
a jorrar de organizações financiadoras.
01:32
And the reason is
30
80760
1256
A razão é que, quando os objetos
são assim tão minúsculos,
são assim tão minúsculos,
01:34
when objects get really small,
31
82040
1816
01:35
they're governed by a different set
of physics that govern ordinary objects,
of physics that govern ordinary objects,
32
83880
3616
regem-se por um conjunto diferente
da física que rege os objetos comuns,
da física que rege os objetos comuns,
01:39
like the ones we interact with.
33
87520
1496
como aqueles com que interagimos.
01:41
We call this physics quantum mechanics.
34
89040
1936
Chamamos-lhe mecânica quântica da física.
01:43
And what it tells you is
that you can precisely tune their behavior
that you can precisely tune their behavior
35
91000
3176
Diz-nos que podemos afinar
o seu comportamento com precisão
o seu comportamento com precisão
01:46
just by making seemingly
small changes to them,
small changes to them,
36
94200
2296
fazendo-lhes algumas mudanças
aparentemente pequenas,
aparentemente pequenas,
01:48
like adding or removing
a handful of atoms,
a handful of atoms,
37
96520
2616
como acrescentar ou retirar
uma mão cheia de átomos
uma mão cheia de átomos
01:51
or twisting the material.
38
99160
1696
ou retorcendo o material.
01:52
It's like this ultimate toolkit.
39
100880
1776
É como este conjunto de ferramentas.
01:54
You really felt empowered;
you felt like you could make anything.
you felt like you could make anything.
40
102680
3096
Sentíamo-nos cheios de poder:
pensávamos que podíamos fazer tudo.
pensávamos que podíamos fazer tudo.
01:57
And we were doing it --
41
105800
1256
Nós estávamos a fazê-lo
01:59
and by we I mean my whole
generation of graduate students.
generation of graduate students.
42
107080
3096
— quando digo nós, quero dizer
a minha geração de estudantes.
a minha geração de estudantes.
02:02
We were trying to make blazing fast
computers using nanomaterials.
computers using nanomaterials.
43
110200
3496
Estávamos a tentar fazer computadores
super rápidos, usando nanomateriais.
super rápidos, usando nanomateriais.
02:05
We were constructing quantum dots
44
113720
1616
Estávamos a construir pontos quânticos
02:07
that could one day go in your body
and find and fight disease.
and find and fight disease.
45
115360
3376
que, um dia, podiam entrar no nosso corpo,
encontrar e combater doenças.
encontrar e combater doenças.
02:10
There were even groups
trying to make an elevator to space
trying to make an elevator to space
46
118760
3016
Havia mesmo grupos que tentavam
fazer um elevador espacial
fazer um elevador espacial
02:13
using carbon nanotubes.
47
121800
1240
usando nanotubos de carbono.
02:15
You can look that up, that's true.
48
123600
2400
Podem procurar, é verdade.
02:18
Anyways, we thought it was going to affect
49
126776
2000
Seja como for,
pensávamos que iria afetar
pensávamos que iria afetar
02:20
all parts of science and technology,
from computing to medicine.
from computing to medicine.
50
128800
3096
todas as áreas da ciência e da tecnologia,
da informática à medicina.
da informática à medicina.
02:23
And I have to admit,
51
131920
1256
Tenho que confessar,
02:25
I drank all of the Kool-Aid.
52
133200
1976
engoli todas estas ideias,
até à última gota.
até à última gota.
02:27
I mean, every last drop.
53
135200
2640
02:30
But that was 15 years ago,
54
138520
1800
Mas isso foi há 15 anos,
02:33
and --
55
141160
1216
e foi feita ciência fantástica,
um trabalho importantíssimo.
um trabalho importantíssimo.
02:34
fantastic science was done,
really important work.
really important work.
56
142400
2376
02:36
We've learned a lot.
57
144800
1256
Aprendemos muitíssimo.
02:38
We were never able to translate
that science into new technologies --
that science into new technologies --
58
146080
4376
Nunca conseguimos traduzir
essa ciência em novas tecnologias
essa ciência em novas tecnologias
02:42
into technologies
that could actually impact people.
that could actually impact people.
59
150480
2776
em tecnologias que pudessem
ter impacto nas pessoas.
ter impacto nas pessoas.
02:45
And the reason is, these nanomaterials --
60
153280
2216
A razão disso é porque,
estes nanomateriais
estes nanomateriais
02:47
they're like a double-edged sword.
61
155520
1656
são como uma espada de dois gumes.
02:49
The same thing that makes
them so interesting --
them so interesting --
62
157200
2256
Aquilo que os torna tão interessantes
— a sua dimensão minúscula —
— a sua dimensão minúscula —
02:51
their small size --
63
159480
1296
02:52
also makes them impossible to work with.
64
160800
2296
também torna impossível
trabalhar com eles.
trabalhar com eles.
02:55
It's literally like trying to build
a statue out of a pile of dust.
a statue out of a pile of dust.
65
163120
3736
É literalmente como tentar criar
uma estátua a partir de um monte de pó.
uma estátua a partir de um monte de pó.
02:58
And we just don't have the tools
that are small enough to work with them.
that are small enough to work with them.
66
166880
3696
Não temos as ferramentas
suficientemente pequenas para trabalhá-los.
suficientemente pequenas para trabalhá-los.
Mas, mesmo que as tivéssemos,
isso não faria diferença,
isso não faria diferença,
03:02
But even if we did,
it wouldn't really matter,
it wouldn't really matter,
67
170600
2296
03:04
because we couldn't one by one
place millions of particles together
place millions of particles together
68
172920
3896
porque não poderíamos juntar
milhões de partículas, uma a uma,
milhões de partículas, uma a uma,
03:08
to build a technology.
69
176840
1360
para criar uma tecnologia.
03:10
So because of that,
70
178760
1216
Portanto, por causa disso,
03:12
all of the promise
and all of the excitement
and all of the excitement
71
180000
2096
todas as promessas
e todo o entusiasmo
e todo o entusiasmo
assim se mantiveram:
promessas e entusiasmo.
promessas e entusiasmo.
03:14
has remained just that:
promise and excitement.
promise and excitement.
72
182120
2776
03:16
We don't have any
disease-fighting nanobots,
disease-fighting nanobots,
73
184920
2376
Não temos nano-robôs
que lutem contra as doenças,
que lutem contra as doenças,
03:19
there's no elevators to space,
74
187320
2056
não há elevadores espaciais,
03:21
and the thing that I'm most interested in,
no new types of computing.
no new types of computing.
75
189400
3696
e aquilo que mais me interessa,
não há novos tipos de computadores.
não há novos tipos de computadores.
03:25
Now that last one,
that's a really important one.
that's a really important one.
76
193120
2536
Estes últimos são
uma coisa muito importante.
uma coisa muito importante.
03:27
We just have come to expect
77
195680
1336
Chegámos a pensar
03:29
the pace of computing advancements
to go on indefinitely.
to go on indefinitely.
78
197040
3776
que o ritmo da evolução dos computadores
prosseguiria indefinidamente.
prosseguiria indefinidamente.
03:32
We've built entire economies on this idea.
79
200840
2576
Construímos economias inteiras
com base nesta ideia.
com base nesta ideia.
03:35
And this pace exists
80
203440
1736
E esse ritmo existe
03:37
because of our ability
to pack more and more devices
to pack more and more devices
81
205200
2456
porque conseguimos encaixar
cada vez mais dispositivos
cada vez mais dispositivos
03:39
onto a computer chip.
82
207680
1696
num chip de computador.
03:41
And as those devices get smaller,
83
209400
1816
Como esses dispositivos
ficam mais pequenos,
ficam mais pequenos,
03:43
they get faster, they consume less power
84
211240
2256
são mais rápidos,
consomem menos energia,
consomem menos energia,
03:45
and they get cheaper.
85
213520
1416
e são mais baratos.
03:46
And it's this convergence
that gives us this incredible pace.
that gives us this incredible pace.
86
214960
4576
É esta convergência
que nos dá este ritmo incrível.
que nos dá este ritmo incrível.
03:51
As an example:
87
219560
1216
Por exemplo:
03:52
if I took the room-sized computer
that sent three men to the moon and back
that sent three men to the moon and back
88
220800
5416
se eu comprimisse o computador
do tamanho desta sala
do tamanho desta sala
que enviou três homens para a lua
e os trouxe de novo,
e os trouxe de novo,
03:58
and somehow compressed it --
89
226240
2136
04:00
compressed the world's
greatest computer of its day,
greatest computer of its day,
90
228400
3256
— o maior computador do mundo
na sua época —
na sua época —
04:03
so it was the same size
as your smartphone --
as your smartphone --
91
231680
2576
até ele ficar do mesmo tamanho
de um smartphone,
de um smartphone,
04:06
your actual smartphone,
92
234280
1256
do smartphone atual,
04:07
that thing you spent 300 bucks on
and just toss out every two years,
and just toss out every two years,
93
235560
3376
essa coisa que custou 300 dólares
e é deitado fora de dois em dois anos
e é deitado fora de dois em dois anos
04:10
would blow this thing away.
94
238960
2456
deitá-lo-ia para o lixo.
04:13
You would not be impressed.
95
241440
1336
Vocês não ficariam impressionados.
04:14
It couldn't do anything
that your smartphone does.
that your smartphone does.
96
242800
2496
Ele não faria nada
do que um smartphone faz.
do que um smartphone faz.
04:17
It would be slow,
97
245320
1496
Seria lento,
04:18
you couldn't put any of your stuff on it,
98
246840
2176
não podíamos pôr nele
nada das nossas coisas,
nada das nossas coisas,
04:21
you could possibly
get through the first two minutes
get through the first two minutes
99
249040
2456
talvez conseguíssemos ver
os primeiros dois minutos
os primeiros dois minutos
04:23
of a "Walking Dead" episode
if you're lucky --
if you're lucky --
100
251520
2176
de um episódio de "Os Mortos-Vivos",
se tivéssemos sorte.
se tivéssemos sorte.
04:25
(Laughter)
101
253720
1016
A questão é o progresso
— não é gradual.
— não é gradual.
04:26
The point is the progress --
it's not gradual.
it's not gradual.
102
254760
2175
04:28
The progress is relentless.
103
256959
1697
O progresso é implacável.
É exponencial.
É exponencial.
04:30
It's exponential.
104
258680
1255
04:31
It compounds on itself year after year,
105
259959
2337
Constrói-se sobre si mesmo
ano após ano,
ano após ano,
04:34
to the point where
if you compare a technology
if you compare a technology
106
262320
2176
ao ponto em que,
se compararmos uma tecnologia
se compararmos uma tecnologia
04:36
from one generation to the next,
107
264520
1696
de uma geração para a seguinte,
04:38
they're almost unrecognizable.
108
266240
1976
ela é quase irreconhecível.
04:40
And we owe it to ourselves
to keep this progress going.
to keep this progress going.
109
268240
2616
Temos o dever de manter
o andamento deste progresso.
o andamento deste progresso.
04:42
We want to say the same thing
10, 20, 30 years from now:
10, 20, 30 years from now:
110
270880
3616
Queremos dizer a mesma coisa,
daqui a 10, 20 ou 30 anos:
daqui a 10, 20 ou 30 anos:
04:46
look what we've done
over the last 30 years.
over the last 30 years.
111
274520
2080
Vejam o que fizemos
nos últimos 30 anos.
nos últimos 30 anos.
04:49
Yet we know this progress
may not last forever.
may not last forever.
112
277200
2736
Mas sabemos que este progresso
não pode durar eternamente.
não pode durar eternamente.
04:51
In fact, the party's kind of winding down.
113
279960
2056
Com efeito, o tipo de festa
do abrandamento,
do abrandamento,
04:54
It's like "last call for alcohol," right?
114
282040
2336
é como "a última bebida da noite", não é?
04:56
If you look under the covers,
115
284400
1656
Se olharmos por baixo da colcha,
04:58
by many metrics
like speed and performance,
like speed and performance,
116
286080
2576
segundo diversas métricas,
como a velocidade e o desempenho,
como a velocidade e o desempenho,
05:00
the progress has already slowed to a halt.
117
288680
2520
o progresso já começou a abrandar.
05:03
So if we want to keep this party going,
118
291760
2136
Por isso, se queremos
que a festa continue,
que a festa continue,
05:05
we have to do what we've
always been able to do,
always been able to do,
119
293920
2256
temos que fazer
o que sempre conseguimos fazer,
o que sempre conseguimos fazer,
05:08
and that is to innovate.
120
296200
1456
ou seja, inovar.
05:09
So our group's role
and our group's mission
and our group's mission
121
297680
2576
O papel do nosso grupo,
a missão do nosso grupo
a missão do nosso grupo
05:12
is to innovate
by employing carbon nanotubes,
by employing carbon nanotubes,
122
300280
2416
é inovar,
usando os nanotubos de carbono,
usando os nanotubos de carbono,
05:14
because we think that they can
provide a path to continue this pace.
provide a path to continue this pace.
123
302720
4056
porque pensamos que eles podem
fornecer uma via
fornecer uma via
para continuar a este ritmo.
05:18
They are just like they sound.
124
306800
1456
São tal qual aquilo a que soam.
05:20
They're tiny, hollow tubes
of carbon atoms,
of carbon atoms,
125
308280
2456
São minúsculos tubos ocos
de átomos de carbono,
de átomos de carbono,
05:22
and their nanoscale size,
that small size,
that small size,
126
310760
2936
e a sua dimensão à nanoescala,
essa diminuta dimensão
essa diminuta dimensão
05:25
gives rise to these
just outstanding electronic properties.
just outstanding electronic properties.
127
313720
3656
dá-lhes umas propriedades
eletrónicas incríveis.
eletrónicas incríveis.
05:29
And the science tells us
if we could employ them in computing,
if we could employ them in computing,
128
317400
3656
A ciência diz-nos que,
se as utilizarmos nos computadores,
se as utilizarmos nos computadores,
05:33
we could see up to a ten times
improvement in performance.
improvement in performance.
129
321080
2736
podemos melhorar dez vezes
o seu desempenho.
o seu desempenho.
05:35
It's like skipping through several
technology generations in just one step.
technology generations in just one step.
130
323840
4400
É como saltar várias gerações
de tecnologia apenas num passo.
de tecnologia apenas num passo.
05:40
So there we have it.
131
328840
1256
É assim que os temos.
05:42
We have this really important problem
132
330120
2016
Temos um problema muito importante
05:44
and we have what is basically
the ideal solution.
the ideal solution.
133
332160
2376
e temos o que é, basicamente,
a solução ideal.
a solução ideal.
05:46
The science is screaming at us,
134
334560
1656
A ciência está a gritar:
05:48
"This is what you should be doing
to solve your problem."
to solve your problem."
135
336240
2840
"É isto que vocês têm que fazer
para resolver o problema".
para resolver o problema".
05:53
So, all right, let's get started,
136
341480
1616
Ok, pronto, vamos começar,
vamos fazer isso.
vamos fazer isso.
05:55
let's do this.
137
343120
1256
Mas voltamos a deparar-nos
com a espada de dois gumes.
com a espada de dois gumes.
05:56
But you just run right back
into that double-edged sword.
into that double-edged sword.
138
344400
2696
05:59
This "ideal solution" contains a material
that's impossible to work with.
that's impossible to work with.
139
347120
3576
A "solução ideal" contém um material
com que é impossível trabalhar.
com que é impossível trabalhar.
06:02
I'd have to arrange billions of them
just to make one single computer chip.
just to make one single computer chip.
140
350720
4296
Teria que arranjar milhares de milhões
para fazer um único chip de computador.
para fazer um único chip de computador.
06:07
It's that same conundrum,
it's like this undying problem.
it's like this undying problem.
141
355040
3600
É o mesmo dilema,
é como este problema eterno.
é como este problema eterno.
06:11
At this point, we said, "Let's just stop.
142
359360
1976
Nessa altura, dissemos:
"Vamos parar. Não vamos seguir por aí.
06:13
Let's not go down that same road.
143
361360
1936
"Vamos imaginar o que é que falta.
06:15
Let's just figure out what's missing.
144
363320
2536
06:17
What are we not dealing with?
145
365880
1416
"O que é que nos falha?
"O que é que não estamos a fazer
e que é preciso fazer?"
e que é preciso fazer?"
06:19
What are we not doing
that needs to be done?"
that needs to be done?"
146
367320
2136
06:21
It's like in "The Godfather," right?
147
369480
1776
É como "O Padrinho", não acham?
06:23
When Fredo betrays his brother Michael,
148
371280
2296
Quando Fredo trai o seu irmão Michael,
06:25
we all know what needs to be done.
149
373600
1656
todos sabemos o que é preciso fazer.
06:27
Fredo's got to go.
150
375280
1336
Fredo tem que desaparecer.
06:28
(Laughter)
151
376640
1016
(Risos)
06:29
But Michael -- he puts it off.
152
377680
1936
Mas Michael adia.
06:31
Fine, I get it.
153
379640
1216
Tudo bem, até percebo.
06:32
Their mother's still alive,
it would make her upset.
it would make her upset.
154
380880
2456
A mãe deles ainda é viva,
ficaria desgostosa.
ficaria desgostosa.
06:35
We just said,
155
383360
1416
Então, dissemos:
06:36
"What's the Fredo in our problem?"
156
384800
2296
"Qual é o Fredo no nosso problema?
06:39
What are we not dealing with?
157
387120
1416
"O que é que nos está a falhar?
06:40
What are we not doing,
158
388560
1536
"O que é que não estamos a fazer,
06:42
but needs to be done
to make this a success?"
to make this a success?"
159
390120
2520
"mas precisa de ser feito
para tornar isto num êxito?"
para tornar isto num êxito?"
06:45
And the answer is
that the statue has to build itself.
that the statue has to build itself.
160
393200
4056
A resposta é que a estátua
tem que se construir a si mesma.
tem que se construir a si mesma.
06:49
We have to find a way, somehow,
161
397280
1936
Temos que arranjar uma forma,
seja como for,
seja como for,
06:51
to compel, to convince
billions of these particles
billions of these particles
162
399240
4096
de forçar, de convencer
milhares de milhões destas partículas
milhares de milhões destas partículas
06:55
to assemble themselves
into the technology.
into the technology.
163
403360
2976
a montarem-se na tecnologia.
06:58
We can't do it for them.
They have to do it for themselves.
They have to do it for themselves.
164
406360
3176
Não podemos fazer isso por elas,
têm que o fazer sozinhas.
têm que o fazer sozinhas.
07:01
And it's the hard way,
and this is not trivial,
and this is not trivial,
165
409560
3136
É a forma mais difícil,
não é uma coisa banal,
não é uma coisa banal,
07:04
but in this case, it's the only way.
166
412720
2856
mas, neste caso, é a única forma.
07:07
Now, as it turns out,
this is not that alien of a problem.
this is not that alien of a problem.
167
415600
3896
Acontece que isto não é
um problema do outro mundo.
um problema do outro mundo.
07:11
We just don't build anything this way.
168
419520
1856
Nós não construímos nada desta forma.
07:13
People don't build anything this way.
169
421400
2016
As pessoas não constroem nada
desta forma.
desta forma.
07:15
But if you look around --
and there's examples everywhere --
and there's examples everywhere --
170
423440
3176
Mas, se olharmos à nossa volta
— há exemplos por todo o lado —
— há exemplos por todo o lado —
07:18
Mother Nature builds everything this way.
171
426640
2896
a Mãe Natureza constrói tudo
desta forma.
desta forma.
07:21
Everything is built from the bottom up.
172
429560
2656
Tudo é construído de baixo para cima.
07:24
You can go to the beach,
173
432240
1256
Podemos ir à praia,
07:25
you'll find these simple organisms
that use proteins --
that use proteins --
174
433520
3176
encontramos estes organismos simples
que usam proteínas
que usam proteínas
07:28
basically molecules --
175
436720
1256
— basicamente moléculas —
07:30
to template what is essentially sand,
176
438000
2056
para dar forma ao que é
essencialmente areia,
essencialmente areia,
07:32
just plucking it from the sea
177
440080
1416
apanhando-a do mar e construindo
estas arquiteturas extraordinárias,
estas arquiteturas extraordinárias,
07:33
and building these extraordinary
architectures with extreme diversity.
architectures with extreme diversity.
178
441520
3376
com uma diversidade enorme.
07:36
And nature's not crude like us,
just hacking away.
just hacking away.
179
444920
2616
A Natureza não é tosca como nós,
cortando a direito.
cortando a direito.
07:39
She's elegant and smart,
180
447560
1696
É elegante e inteligente,
07:41
building with what's available,
molecule by molecule,
molecule by molecule,
181
449280
2736
constrói com o que há disponível,
molécula a molécula,
molécula a molécula,
07:44
making structures with a complexity
182
452040
2136
formando estruturas
com uma complexidade
com uma complexidade
07:46
and a diversity
that we can't even approach.
that we can't even approach.
183
454200
2280
e uma diversidade
que nós nem conseguimos imitar.
que nós nem conseguimos imitar.
07:49
And she's already at the nano.
184
457320
1696
Já está na fase nano.
07:51
She's been there
for hundreds of millions of years.
for hundreds of millions of years.
185
459040
2496
Já lá está há centenas
de milhões de anos.
de milhões de anos.
07:53
We're the ones that are late to the party.
186
461560
2040
Nós somos os que chegámos
atrasados à festa.
atrasados à festa.
07:56
So we decided that we're going
to use the same tool that nature uses,
to use the same tool that nature uses,
187
464120
4176
Por isso, decidimos que vamos usar
a mesma ferramenta que a Natureza usa,
a mesma ferramenta que a Natureza usa,
08:00
and that's chemistry.
188
468320
1240
ou seja, a química.
08:02
Chemistry is the missing tool.
189
470000
1456
A química é a ferramenta que falta.
08:03
And chemistry works in this case
190
471480
2056
E a química funciona, neste caso,
08:05
because these nanoscale objects
are about the same size as molecules,
are about the same size as molecules,
191
473560
3816
porque estes objetos, à nanoescala,
são do mesmo tamanho que as moléculas,
são do mesmo tamanho que as moléculas,
08:09
so we can use them
to steer these objects around,
to steer these objects around,
192
477400
2616
por isso podemos usá-las
para encaminhar estes objetos,
para encaminhar estes objetos,
08:12
much like a tool.
193
480040
1200
tal como uma ferramenta.
08:13
That's exactly what we've done in our lab.
194
481760
2056
É isso mesmo que temos feito
no nosso laboratório.
no nosso laboratório.
08:15
We've developed chemistry
that goes into the pile of dust,
that goes into the pile of dust,
195
483840
3176
Desenvolvemos a química
que penetra no monte de pó,
que penetra no monte de pó,
08:19
into the pile of nanoparticles,
196
487040
1496
na pilha de nanopartículas
08:20
and pulls out exactly the ones we need.
197
488560
2376
e vai buscar exatamente aquelas
de que precisamos.
de que precisamos.
08:22
Then we can use chemistry to arrange
literally billions of these particles
literally billions of these particles
198
490960
3616
Depois usamos a química para organizar
milhares de milhões dessas partículas
milhares de milhões dessas partículas
08:26
into the pattern
we need to build circuits.
we need to build circuits.
199
494600
2856
no padrão de que precisamos
para construir circuitos.
para construir circuitos.
Como conseguimos fazer isso,
08:29
And because we can do that,
200
497480
1336
08:30
we can build circuits
that are many times faster
that are many times faster
201
498840
2376
podemos construir circuitos
muitas vezes mais rápidos
muitas vezes mais rápidos
08:33
than what anyone's been able
to make using nanomaterials before.
to make using nanomaterials before.
202
501240
3216
do que os que se conseguia fazer
anteriormente, usando nanomateriais.
anteriormente, usando nanomateriais.
08:36
Chemistry's the missing tool,
203
504480
1416
A química é a ferramenta em falta,
08:37
and every day our tool gets sharper
and gets more precise.
and gets more precise.
204
505920
3616
e todos os dias a nossa ferramenta
é mais acutilante e mais rigorosa.
é mais acutilante e mais rigorosa.
08:41
And eventually --
205
509560
1216
Por fim — e espero que seja
dentro de meia dúzia de anos —
dentro de meia dúzia de anos —
08:42
and we hope this is
within a handful of years --
within a handful of years --
206
510800
2616
08:45
we can deliver on one
of those original promises.
of those original promises.
207
513440
3376
poderemos cumprir uma
dessas promessas iniciais.
dessas promessas iniciais.
08:48
Now, computing is just one example.
208
516840
2055
Mas os computadores
são apenas um exemplo.
são apenas um exemplo.
08:50
It's the one that I'm interested in,
that my group is really invested in,
that my group is really invested in,
209
518919
3537
É aquele em que eu estou interessado,
aquele em que o meu grupo tem investido,
aquele em que o meu grupo tem investido,
08:54
but there are others
in renewable energy, in medicine,
in renewable energy, in medicine,
210
522480
3816
mas há outros, na energia renovável,
na medicina, em materiais estruturais,
08:58
in structural materials,
211
526320
1736
09:00
where the science is going to tell you
to move towards the nano.
to move towards the nano.
212
528080
3056
em que a ciência nos vai dizer
para avançarmos para o nano.
para avançarmos para o nano.
09:03
That's where the biggest benefit is.
213
531160
2120
É onde estão os maiores benefícios.
09:05
But if we're going to do that,
214
533920
1456
Mas, se formos fazer isso,
09:07
the scientists of today and tomorrow
are going to need new tools --
are going to need new tools --
215
535400
3176
os cientistas de hoje e de amanhã
vão precisar de novas ferramentas,
vão precisar de novas ferramentas,
09:10
tools just like the ones I described.
216
538600
2136
ferramentas como as que descrevi.
09:12
And they will need chemistry.
That's the point.
That's the point.
217
540760
3856
Vão necessitar da química.
É essa a questão.
É essa a questão.
09:16
The beauty of science is that
once you develop these new tools,
once you develop these new tools,
218
544640
3656
A beleza da ciência é que,
depois de desenvolvermos
estas novas ferramentas,
estas novas ferramentas,
09:20
they're out there.
219
548320
1256
elas passam a existir, para sempre,
09:21
They're out there forever,
220
549600
1256
09:22
and anyone anywhere
can pick them up and use them,
can pick them up and use them,
221
550880
2856
e qualquer um, em qualquer parte,
pode agarrar nelas e usá-las,
pode agarrar nelas e usá-las,
09:25
and help to deliver
on the promise of nanotechnology.
on the promise of nanotechnology.
222
553760
2960
e ajudar a cumprir
as promessas da tecnologia.
as promessas da tecnologia.
09:29
Thank you so much for your time.
I appreciate it.
I appreciate it.
223
557320
2696
Muito obrigado pelo vosso tempo.
Gostei muito.
Gostei muito.
09:32
(Applause)
224
560040
2440
(Aplausos)
ABOUT THE SPEAKER
George Tulevski - Materials scientistIBM's George Tulevski wants to use carbon nanotubes to revolutionize microchip design.
Why you should listen
George Tulevski researches nanomaterials and develops new methods to utilize these materials in technologically relevant applications. He is currently a Research Staff Member at IBM Thomas J. Watson Research Center.
Dr. Tulevski's current work includes advancements in carbon nanotubes that can be used in next-generation computer processors, flexible electronics and sensors. He has co-authored more than 50 peer-reviewed scientific publications and over 40 patents. In addition to his research, Tulevski teaches tomorrow’s nanoscientists at Columbia University, where he received his Ph.D.
George Tulevski | Speaker | TED.com