ABOUT THE SPEAKER
George Tulevski - Materials scientist
IBM'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.

More profile about the speaker
George Tulevski | Speaker | TED.com
TED@IBM

George Tulevski: The next step in nanotechnology

Джордж Тулевски: Следующий шаг в нанотехнологии

Filmed:
1,627,952 views

Каждый год компьютерные микросхемы становятся вдвое меньше по размеру и в два раза мощнее, делая наши компьютеры мобильнее и доступнее. Но что случится, когда они достигнут минимального размера? Джордж Тулевски раскрывает перед нами невидимый и нетронутый мир наноматериалов. В настоящее время он разрабатывает химические процессы, которые помогут заставить миллиарды углеродных нанотрубок собраться воедино для создания микросхем, как это делают живые организмы при создании сложных, разнообразных и изящных структур. Смогут ли они передать секрет следующему поколению компьютеров?
- Materials scientist
IBM's George Tulevski wants to use carbon nanotubes to revolutionize microchip design. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
Let's imagineпредставить a sculptorскульптор
buildingздание a statueстатуя,
0
760
2975
Давайте представим скульптора,
который создаёт статую,
00:15
just chippingскалывание away with his chiselдолото.
1
3760
2376
откалывая резцом небольшие кусочки.
00:18
MichelangeloМикеланджело had this elegantэлегантный way
of describingописывающее it when he said,
2
6160
3056
Микеланджело очень изысканно
описывал этот процесс:
00:21
"Everyкаждый blockблок of stoneкамень
has a statueстатуя insideвнутри of it,
3
9240
2896
«Каждый кусок камня
имеет статую внутри себя,
00:24
and it's the taskзадача
of the sculptorскульптор to discoverобнаружить it."
4
12160
3096
и задача скульптора — обнаружить её».
00:27
But what if he workedработал
in the oppositeнапротив directionнаправление?
5
15280
2416
Но что будет, если пойти
в обратном направлении?
00:29
Not from a solidтвердый blockблок of stoneкамень,
6
17720
1856
Не из целого куска камня,
00:31
but from a pileсвая of dustпыли,
7
19600
1696
а из кучи пыли
00:33
somehowкак-то gluingсклеивание millionsмиллионы of these particlesчастицы
togetherвместе to formформа a statueстатуя.
8
21320
4376
каким-то образом склеить
миллионы частиц
и создать из них статую.
00:37
I know that's an absurdабсурд notionпонятие.
9
25720
1496
Я знаю, это звучит абсурдно.
00:39
It's probablyвероятно impossibleневозможно.
10
27240
1736
И это, скорее всего, невозможно.
00:41
The only way you get
a statueстатуя from a pileсвая of dustпыли
11
29000
2936
Единственный способ
сделать статую из пыли —
00:43
is if the statueстатуя builtпостроен itselfсам --
12
31960
2336
если статуя создаст себя сама,
00:46
if somehowкак-то we could compelпринуждать millionsмиллионы
of these particlesчастицы to come togetherвместе
13
34320
4136
если мы каким-то образом
смогли бы заставить эти частицы
00:50
to formформа the statueстатуя.
14
38480
1280
собраться вместе в статую.
00:52
Now, as oddстранный as that soundsзвуки,
15
40320
1536
Как бы странно это ни звучало,
00:53
that is almostпочти exactlyв точку the problemпроблема
I work on in my labлаборатория.
16
41880
4136
но я работаю в своей лаборатории
практически с такой проблемой.
00:58
I don't buildстроить with stoneкамень,
17
46040
1416
Но строю я не из камня,
00:59
I buildстроить with nanomaterialsнаноматериалы.
18
47480
1376
а из наноматериалов.
01:00
They're these just impossiblyневозможно smallмаленький,
fascinatingочаровательный little objectsобъекты.
19
48880
4376
Это невероятно крошечные,
увлекательные маленькие объекты.
01:05
They're so smallмаленький that if this controllerконтроллер
was a nanoparticleнаночастицами,
20
53280
3296
Они настолько малы, что если бы
этот контроллер был наночастицей,
01:08
a humanчеловек hairволосы would be the sizeразмер
of this entireвсе roomкомната.
21
56600
2936
человеческий волос
был бы размером с этот зал.
01:11
And they're at the heartсердце of a fieldполе
we call nanotechnologyнанотехнологии,
22
59560
2816
Они — основа науки,
которую мы называем нанотехнологиями,
01:14
whichкоторый I'm sure we'veмы в all heardуслышанным about,
23
62400
1815
о которой, я уверен, все мы слышали,
01:16
and we'veмы в all heardуслышанным
how it is going to changeизменение everything.
24
64239
3457
также мы слышали и о том,
как они изменят всё вокруг.
01:19
When I was a graduateвыпускник studentстудент,
25
67720
1496
Когда я был аспирантом,
01:21
it was one of the mostбольшинство excitingзахватывающе timesраз
to be workingза работой in nanotechnologyнанотехнологии.
26
69240
3336
мы работали с нанотехнологиями,
что было весьма захватывающим.
01:24
There were scientificнаучный breakthroughsпрорывы
happeningпроисходит all the time.
27
72600
3216
Научные открытия происходили постоянно,
01:27
The conferencesконференций were buzzingжужжание,
28
75840
1416
обсуждались на конференциях.
01:29
there was tonsтонны of moneyДеньги
pouringзаливка in from fundingфинансирование agenciesагентства.
29
77280
2680
Финансирующие организации
вливали в это огромные деньги.
01:32
And the reasonпричина is
30
80760
1256
Причина в том,
01:34
when objectsобъекты get really smallмаленький,
31
82040
1816
что очень маленькие объекты
01:35
they're governedпод управлением by a differentдругой setзадавать
of physicsфизика that governправить ordinaryобычный objectsобъекты,
32
83880
3616
подчиняются другим физическим законам,
в отличие от обычных предметов,
01:39
like the onesте, we interactвзаимодействовать with.
33
87520
1496
с которыми мы взаимодействуем.
01:41
We call this physicsфизика quantumквант mechanicsмеханика.
34
89040
1936
Этот раздел физики называется
квантовая механика.
01:43
And what it tellsговорит you is
that you can preciselyточно tuneмелодия theirих behaviorповедение
35
91000
3176
Вы можете точно настроить
поведение частиц,
01:46
just by makingизготовление seeminglyпо-видимому
smallмаленький changesизменения to them,
36
94200
2296
просто незначительно их изменяя,
01:48
like addingдобавление or removingудаление
a handfulгорсть of atomsатомы,
37
96520
2616
например, добавляя
или убирая несколько атомов
01:51
or twistingскручивание the materialматериал.
38
99160
1696
или скручивая материал.
01:52
It's like this ultimateокончательный toolkitИнструментарий.
39
100880
1776
Это потрясающий инструмент.
01:54
You really feltпочувствовал empoweredуполномоченный;
you feltпочувствовал like you could make anything.
40
102680
3096
Вы вдохновляетесь,
вы чувствуете, что можете сделать всё.
01:57
And we were doing it --
41
105800
1256
И мы этим занимались —
01:59
and by we I mean my wholeвсе
generationпоколение of graduateвыпускник studentsстуденты.
42
107080
3096
под «мы» я подразумеваю
всё моё поколение аспирантов.
02:02
We were tryingпытаясь to make blazingполыхающий fastбыстро
computersкомпьютеры usingс помощью nanomaterialsнаноматериалы.
43
110200
3496
Мы пытались сделать сверхбыстрые
компьютеры, используя наноматериалы.
02:05
We were constructingстроительство quantumквант dotsточек
44
113720
1616
Мы создавали квантовые точки,
02:07
that could one day go in your bodyтело
and find and fightборьба diseaseболезнь.
45
115360
3376
которые, однажды попав в ваше тело,
могли бы найти и излечить болезнь.
02:10
There were even groupsгруппы
tryingпытаясь to make an elevatorлифт to spaceпространство
46
118760
3016
Некоторые группы даже пытались
сделать лифт в космос
02:13
usingс помощью carbonуглерод nanotubesнанотрубки.
47
121800
1240
из углеродных нанотрубок.
02:15
You can look that up, that's trueправда.
48
123600
2400
Можете проверить, это правда.
02:18
AnywaysВ любом случае, we thought it was going to affectаффект
49
126776
2000
В любом случае,
мы думали, что это повлияет
02:20
all partsчасти of scienceнаука and technologyтехнологии,
from computingвычисления to medicineлекарственное средство.
50
128800
3096
на все науки и технологии,
от компьютерных до медицинских.
02:23
And I have to admitпризнавать,
51
131920
1256
И я должен признать,
02:25
I drankпил all of the Kool-AidKool-Aid.
52
133200
1976
что выпил весь «Кулэйд».
02:27
I mean, everyкаждый last dropпадение.
53
135200
2640
До последней капли.
02:30
But that was 15 yearsлет agoтому назад,
54
138520
1800
Но это было 15 лет назад,
02:33
and --
55
141160
1216
и была проведена
02:34
fantasticфантастика scienceнаука was doneсделанный,
really importantважный work.
56
142400
2376
действительно важная,
невероятная научная работа.
02:36
We'veУ нас learnedнаучился a lot.
57
144800
1256
Мы многому научились.
02:38
We were never ableв состоянии to translateпереведите
that scienceнаука into newновый technologiesтехнологии --
58
146080
4376
Мы никогда не могли воплотить
эту науку в новые технологии,
02:42
into technologiesтехнологии
that could actuallyна самом деле impactвлияние people.
59
150480
2776
технологии, которые могли бы
повлиять на людей.
02:45
And the reasonпричина is, these nanomaterialsнаноматериалы --
60
153280
2216
Причина состоит в том,
что наноматериалы —
02:47
they're like a double-edgedобоюдоострый swordмеч.
61
155520
1656
это палка о двух концах.
02:49
The sameодна и та же thing that makesмарки
them so interestingинтересно --
62
157200
2256
То, что делает их такими
привлекательными —
02:51
theirих smallмаленький sizeразмер --
63
159480
1296
их малые размеры —
02:52
alsoтакже makesмарки them impossibleневозможно to work with.
64
160800
2296
также делает невозможным работу с ними.
02:55
It's literallyбуквально like tryingпытаясь to buildстроить
a statueстатуя out of a pileсвая of dustпыли.
65
163120
3736
Это в буквальном смысле
словно строить статую из крупинок пыли.
02:58
And we just don't have the toolsинструменты
that are smallмаленький enoughдостаточно to work with them.
66
166880
3696
У нас просто нет инструментов
такого размера, чтобы работать с ними.
03:02
But even if we did,
it wouldn'tне будет really matterдело,
67
170600
2296
Но если бы они у нас были,
это было бы не важно,
03:04
because we couldn'tне может one by one
placeместо millionsмиллионы of particlesчастицы togetherвместе
68
172920
3896
потому что мы не смогли бы
разместить миллионы частиц вместе,
03:08
to buildстроить a technologyтехнологии.
69
176840
1360
чтобы создать какую-то технологию.
03:10
So because of that,
70
178760
1216
Именно поэтому
03:12
all of the promiseобещание
and all of the excitementволнение
71
180000
2096
все надежды и весь тот азарт
03:14
has remainedостались just that:
promiseобещание and excitementволнение.
72
182120
2776
остались просто надеждами и азартом.
03:16
We don't have any
disease-fightingборьбы с болезнями nanobotsнанороботы,
73
184920
2376
Нет нанороботов,
которые боролись бы с болезнями,
03:19
there's no elevatorsлифты to spaceпространство,
74
187320
2056
нет лифта в космос,
03:21
and the thing that I'm mostбольшинство interestedзаинтересованный in,
no newновый typesтипы of computingвычисления.
75
189400
3696
и нет того, в чём я больше всего
заинтересован: новых компьютеров.
03:25
Now that last one,
that's a really importantважный one.
76
193120
2536
Это последнее, но очень важное.
03:27
We just have come to expectожидать
77
195680
1336
Мы просто привыкли думать,
03:29
the paceтемп of computingвычисления advancementsдостижения
to go on indefinitelyбесконечно.
78
197040
3776
что прогресс вычислительной техники
будет продолжаться бесконечно.
03:32
We'veУ нас builtпостроен entireвсе economiesэкономики on this ideaидея.
79
200840
2576
На этой идее мы построили целые экономики.
03:35
And this paceтемп existsсуществует
80
203440
1736
И этот прогресс существует
благодаря нашей способности
«упаковывать» всё больше устройств
03:37
because of our abilityспособность
to packпак more and more devicesприборы
81
205200
2456
03:39
ontoна a computerкомпьютер chipчип.
82
207680
1696
в компьютерный чип.
03:41
And as those devicesприборы get smallerменьше,
83
209400
1816
И когда эти устройства уменьшаются,
03:43
they get fasterБыстрее, they consumeпотреблять lessМеньше powerмощность
84
211240
2256
они становятся быстрее,
расходуют меньше энергии
03:45
and they get cheaperболее дешевый.
85
213520
1416
и дешевеют.
03:46
And it's this convergenceконвергенция
that givesдает us this incredibleнеимоверный paceтемп.
86
214960
4576
И это уменьшение открывает
перед нами безграничные возможности.
03:51
As an exampleпример:
87
219560
1216
К примеру,
03:52
if I tookвзял the room-sizedНомер размера computerкомпьютер
that sentпослал threeтри menлюди to the moonЛуна and back
88
220800
5416
если взять компьютер размером с комнату,
отправивший на луну и обратно троих,
03:58
and somehowкак-то compressedсжатый it --
89
226240
2136
и каким-нибудь образом сжать его —
04:00
compressedсжатый the world'sв мире
greatestвеличайший computerкомпьютер of its day,
90
228400
3256
сжать самый огромный компьютер,
когда-либо существовавший,
04:03
so it was the sameодна и та же sizeразмер
as your smartphoneсмартфон --
91
231680
2576
чтобы он стал размером
не больше смартфона —
04:06
your actualфактический smartphoneсмартфон,
92
234280
1256
на самом деле смартфон,
04:07
that thing you spentпотраченный 300 bucksбаксы on
and just tossбросать out everyкаждый two yearsлет,
93
235560
3376
который стоит 300 долларов,
от которого вы избавляетесь
каждые два года,
04:10
would blowдуть this thing away.
94
238960
2456
«разнёс» бы этот компьютер.
04:13
You would not be impressedвпечатленный.
95
241440
1336
Вы бы не удивились.
04:14
It couldn'tне может do anything
that your smartphoneсмартфон does.
96
242800
2496
Этот компьютер не сделал бы то,
что может смартфон.
04:17
It would be slowмедленный,
97
245320
1496
Он был бы медленным,
04:18
you couldn'tне может put any of your stuffматериал on it,
98
246840
2176
вы не смогли бы ничего загрузить в него,
04:21
you could possiblyвозможно
get throughчерез the first two minutesминут
99
249040
2456
возможно, вы смогли бы посмотреть
первые две минуты эпизода
«Ходячие мертвецы», если повезёт.
04:23
of a "WalkingГулять пешком Deadмертв" episodeэпизод
if you're luckyвезучий --
100
251520
2176
04:25
(LaughterСмех)
101
253720
1016
(Смех)
04:26
The pointточка is the progressпрогресс --
it's not gradualпостепенный.
102
254760
2175
Дело в том,
что прогресс не последователен.
04:28
The progressпрогресс is relentlessнеослабевающий.
103
256959
1697
Прогресс непрерывен.
04:30
It's exponentialэкспоненциальный.
104
258680
1255
Он экспоненциальный.
04:31
It compoundsсоединений on itselfсам yearгод after yearгод,
105
259959
2337
Он развивается из года в год настолько,
04:34
to the pointточка where
if you compareсравнить a technologyтехнологии
106
262320
2176
что если сравнить технологии
04:36
from one generationпоколение to the nextследующий,
107
264520
1696
одного поколения с другим,
04:38
they're almostпочти unrecognizableнеузнаваемый.
108
266240
1976
то они будут практически неузнаваемы.
04:40
And we oweзадолжать it to ourselvesсами
to keep this progressпрогресс going.
109
268240
2616
И мы ответственны за развитие прогресса.
04:42
We want to say the sameодна и та же thing
10, 20, 30 yearsлет from now:
110
270880
3616
Мы хотим сказать то же самое
и через 10, 20, 30 лет:
04:46
look what we'veмы в doneсделанный
over the last 30 yearsлет.
111
274520
2080
«Смотрите, что мы сделали
за последние 30 лет».
04:49
YetВсе же we know this progressпрогресс
mayмай not last foreverнавсегда.
112
277200
2736
Однако мы знаем,
что прогресс не бесконечен.
04:51
In factфакт, the party'sучастника kindсвоего рода of windingобмотка down.
113
279960
2056
Фактически, это как «конец вечеринки».
04:54
It's like "last call for alcoholалкоголь," right?
114
282040
2336
Как «выпить на посошок».
04:56
If you look underпод the coversкрышки,
115
284400
1656
Если взглянуть глубже
04:58
by manyмногие metricsметрика
like speedскорость and performanceпредставление,
116
286080
2576
на такие показатели,
как скорость и производительность,
05:00
the progressпрогресс has alreadyуже slowedзамедлилась to a haltстой.
117
288680
2520
прогресс уже давно приостановился.
05:03
So if we want to keep this partyвечеринка going,
118
291760
2136
Поэтому если мы хотим,
чтобы «вечеринка» продолжалась,
05:05
we have to do what we'veмы в
always been ableв состоянии to do,
119
293920
2256
мы должны продолжать делать то,
05:08
and that is to innovateвводить новшества.
120
296200
1456
что всегда делали: инновации.
05:09
So our group'sКонцерна roleроль
and our group'sКонцерна missionмиссия
121
297680
2576
Таким образом цель и миссия нашей группы —
05:12
is to innovateвводить новшества
by employingиспользуя carbonуглерод nanotubesнанотрубки,
122
300280
2416
создавать новое с помощью
углеродных нанотрубок,
05:14
because we think that they can
provideпредоставлять a pathдорожка to continueПродолжать this paceтемп.
123
302720
4056
потому что за ними — будущее.
05:18
They are just like they soundзвук.
124
306800
1456
Они полностью оправдывают своё название.
05:20
They're tinyкрошечный, hollowполый tubesтрубы
of carbonуглерод atomsатомы,
125
308280
2456
Крошечные, полые трубки
из атомов углерода,
05:22
and theirих nanoscaleнаноразмерных sizeразмер,
that smallмаленький sizeразмер,
126
310760
2936
и их наноразмер настолько мал,
05:25
givesдает riseподъем to these
just outstandingвыдающийся electronicэлектронный propertiesсвойства.
127
313720
3656
что благодаря этому они обладают
уникальными электронными свойствами.
05:29
And the scienceнаука tellsговорит us
if we could employиспользовать them in computingвычисления,
128
317400
3656
И наука говорит, что если мы сможем
внедрить эти свойства в компьютеры,
05:33
we could see up to a ten10 timesраз
improvementулучшение in performanceпредставление.
129
321080
2736
мы сможем повысить
их производительность в 10 раз.
05:35
It's like skippingпропуская throughчерез severalнесколько
technologyтехнологии generationsпоколения in just one stepшаг.
130
323840
4400
Это как преодолеть несколько
поколений в технологиях за один шаг.
05:40
So there we have it.
131
328840
1256
И мы уже его сделали.
05:42
We have this really importantважный problemпроблема
132
330120
2016
Это серьёзная и важная задача,
05:44
and we have what is basicallyв основном
the idealидеальный solutionрешение.
133
332160
2376
и то, что мы изобрели —
её идеальное решение.
05:46
The scienceнаука is screamingкричащий at us,
134
334560
1656
Наука призывает нас:
05:48
"This is what you should be doing
to solveрешать your problemпроблема."
135
336240
2840
«Вот то, что вы должны делать,
чтобы решить свои проблемы».
05:53
So, all right, let's get startedначал,
136
341480
1616
Хорошо, давайте приступим к делу,
05:55
let's do this.
137
343120
1256
начнём вот с этого.
05:56
But you just runбег right back
into that double-edgedобоюдоострый swordмеч.
138
344400
2696
Но вы натыкаетесь на палку о двух концах.
05:59
This "idealидеальный solutionрешение" containsсодержит a materialматериал
that's impossibleневозможно to work with.
139
347120
3576
Это «идеальное решение» содержит материал,
с которым невозможно работать.
06:02
I'd have to arrangeорганизовать billionsмиллиарды of them
just to make one singleОдин computerкомпьютер chipчип.
140
350720
4296
Для создания всего лишь одного чипа
я был вынужден собрать
миллиарды нанотрубок.
06:07
It's that sameодна и та же conundrumголоволомка,
it's like this undyingбессмертный problemпроблема.
141
355040
3600
Это такая же головоломка,
извечная проблема.
06:11
At this pointточка, we said, "Let's just stop.
142
359360
1976
И тут мы сказали: «Давайте остановимся».
06:13
Let's not go down that sameодна и та же roadДорога.
143
361360
1936
Давайте пойдём другим путём.
06:15
Let's just figureфигура out what's missingотсутствует.
144
363320
2536
Надо выяснить, что мы упустили.
06:17
What are we not dealingдело with?
145
365880
1416
С чем мы ещё не работали?
Что не делаем из того,
что должно быть сделано?
06:19
What are we not doing
that needsпотребности to be doneсделанный?"
146
367320
2136
Как в фильме «Крёстный отец», правда?
06:21
It's like in "The Godfatherкрестный отец," right?
147
369480
1776
06:23
When FredoФредо betraysпредает his brotherбрат MichaelМайкл,
148
371280
2296
Когда Фредо предаёт Майкла, своего брата,
06:25
we all know what needsпотребности to be doneсделанный.
149
373600
1656
мы все знаем, как надо поступить.
06:27
Fredo'sФредо-х got to go.
150
375280
1336
Фредо должен уйти.
06:28
(LaughterСмех)
151
376640
1016
(Смех)
06:29
But MichaelМайкл -- he putsпуты it off.
152
377680
1936
Но Майкл отпускает его.
06:31
Fine, I get it.
153
379640
1216
«Прекрасно, я всё понял».
06:32
TheirИх mother'sмамин still aliveв живых,
it would make her upsetрассториться.
154
380880
2456
Их мать ещё жива,
и она расстроится, узнав об этом.
06:35
We just said,
155
383360
1416
Мы спросили:
06:36
"What's the FredoФредо in our problemпроблема?"
156
384800
2296
«Кто же Фредо в нашем случае?
06:39
What are we not dealingдело with?
157
387120
1416
Что мы упустили?
06:40
What are we not doing,
158
388560
1536
Чего мы не делаем,
06:42
but needsпотребности to be doneсделанный
to make this a successуспех?"
159
390120
2520
но должны сделать
для успешного завершения?»
06:45
And the answerответ is
that the statueстатуя has to buildстроить itselfсам.
160
393200
4056
Ответ в этой ситуации:
статуя должна сотворить себя сама.
06:49
We have to find a way, somehowкак-то,
161
397280
1936
Мы должны найти какой-то способ заставить,
06:51
to compelпринуждать, to convinceубеждать
billionsмиллиарды of these particlesчастицы
162
399240
4096
«убедить» миллиарды этих частиц
06:55
to assembleсобирать themselvesсамих себя
into the technologyтехнологии.
163
403360
2976
объединиться в технологию.
06:58
We can't do it for them.
They have to do it for themselvesсамих себя.
164
406360
3176
Мы не можем сделать это за них.
Они сами должны это выполнить.
07:01
And it's the hardжесткий way,
and this is not trivialтривиальный,
165
409560
3136
Это тяжело и совсем не просто,
07:04
but in this caseдело, it's the only way.
166
412720
2856
но в данном случае
это единственный возможный вариант.
07:07
Now, as it turnsвитки out,
this is not that alienинопланетянин of a problemпроблема.
167
415600
3896
И теперь, как выяснилось,
это не такая уж и новая проблема.
07:11
We just don't buildстроить anything this way.
168
419520
1856
Просто мы так не строим.
07:13
People don't buildстроить anything this way.
169
421400
2016
Люди так не строят.
07:15
But if you look around --
and there's examplesПримеры everywhereвезде --
170
423440
3176
Но если посмотреть вокруг —
а примеры повсюду —
07:18
MotherМама NatureПрирода buildsстроит everything this way.
171
426640
2896
природа именно так всё и делает.
07:21
Everything is builtпостроен from the bottomдно up.
172
429560
2656
Всё строится от основания к вершине.
07:24
You can go to the beachпляж,
173
432240
1256
Вы можете пойти на пляж,
07:25
you'llВы будете find these simpleпросто organismsмикроорганизмы
that use proteinsбелки --
174
433520
3176
где найдёте простейшие организмы,
использующие белок —
07:28
basicallyв основном moleculesмолекулы --
175
436720
1256
в основном это молекулы —
07:30
to templateшаблон what is essentiallyпо существу sandпесок,
176
438000
2056
для создания песка,
07:32
just pluckingвыщипывание it from the seaморе
177
440080
1416
просто доставая их из моря,
07:33
and buildingздание these extraordinaryнеобычайный
architecturesархитектуры with extremeэкстремальный diversityразнообразие.
178
441520
3376
в итоге создавая эти великолепные
и необычные творения.
07:36
And nature'sприроды not crudeсырой like us,
just hackingвзлом away.
179
444920
2616
Природа не так груба,
она не кромсает всё, как мы.
07:39
She's elegantэлегантный and smartумная,
180
447560
1696
Она элегантно и разумно использует
07:41
buildingздание with what's availableдоступный,
moleculeмолекула by moleculeмолекула,
181
449280
2736
только подходящие частицы,
молекула за молекулой,
07:44
makingизготовление structuresсооружения with a complexityсложность
182
452040
2136
создавая такие сложные
и разнообразные структуры,
07:46
and a diversityразнообразие
that we can't even approachподход.
183
454200
2280
которые мы даже представить себе не можем.
07:49
And she's alreadyуже at the nanoнано.
184
457320
1696
И это и есть нанотехнологии.
07:51
She's been there
for hundredsсотни of millionsмиллионы of yearsлет.
185
459040
2496
Природа использует их
вот уже миллионы лет.
07:53
We're the onesте, that are lateпоздно to the partyвечеринка.
186
461560
2040
Это мы опоздали на «вечеринку».
07:56
So we decidedприняли решение that we're going
to use the sameодна и та же toolинструмент that natureприрода usesиспользования,
187
464120
4176
Мы решили, что будем использовать
тот же инструмент, что и природа —
08:00
and that's chemistryхимия.
188
468320
1240
химию.
08:02
ChemistryХимия is the missingотсутствует toolинструмент.
189
470000
1456
Химия — недостающий элемент.
08:03
And chemistryхимия worksработает in this caseдело
190
471480
2056
И в этом случае она работает,
08:05
because these nanoscaleнаноразмерных objectsобъекты
are about the sameодна и та же sizeразмер as moleculesмолекулы,
191
473560
3816
потому что эти нанообъекты
такого же размера, что и молекулы,
08:09
so we can use them
to steerуправлять these objectsобъекты around,
192
477400
2616
поэтому мы можем их использовать
для манипуляции объектами.
08:12
much like a toolинструмент.
193
480040
1200
08:13
That's exactlyв точку what we'veмы в doneсделанный in our labлаборатория.
194
481760
2056
Именно этим мы занимаемся в лаборатории.
08:15
We'veУ нас developedразвитая chemistryхимия
that goesидет into the pileсвая of dustпыли,
195
483840
3176
Мы разработали химию,
которая проникает в пыль,
08:19
into the pileсвая of nanoparticlesнаночастицы,
196
487040
1496
проникает в наночастицы
08:20
and pullsтянет out exactlyв точку the onesте, we need.
197
488560
2376
и достаёт именно те, которые нам нужны.
08:22
Then we can use chemistryхимия to arrangeорганизовать
literallyбуквально billionsмиллиарды of these particlesчастицы
198
490960
3616
Затем мы используем химию,
чтобы буквально собрать эти частицы
08:26
into the patternшаблон
we need to buildстроить circuitsсхемы.
199
494600
2856
в один образец и использовать его
для создания схемы.
08:29
And because we can do that,
200
497480
1336
И раз мы можем сделать это,
08:30
we can buildстроить circuitsсхемы
that are manyмногие timesраз fasterБыстрее
201
498840
2376
то сможем создать схемы
во много раз быстрее тех,
08:33
than what anyone'sкто это been ableв состоянии
to make usingс помощью nanomaterialsнаноматериалы before.
202
501240
3216
которые создавались ранее
с использованием наноматериалов.
08:36
Chemistry'sХимия-х the missingотсутствует toolинструмент,
203
504480
1416
Химия — недостающий инструмент,
08:37
and everyкаждый day our toolинструмент getsполучает sharperшулер
and getsполучает more preciseточный.
204
505920
3616
и каждый день
он становится лучше и точнее.
08:41
And eventuallyв итоге --
205
509560
1216
В итоге
08:42
and we hopeнадежда this is
withinв a handfulгорсть of yearsлет --
206
510800
2616
мы надеемся, что через пару лет
08:45
we can deliverдоставить on one
of those originalоригинал promisesобещания.
207
513440
3376
выполним все свои обещания.
08:48
Now, computingвычисления is just one exampleпример.
208
516840
2055
Сейчас компьютерные технологии —
один из примеров.
08:50
It's the one that I'm interestedзаинтересованный in,
that my groupгруппа is really investedинвестированный in,
209
518919
3537
Это то, чем интересуюсь я,
чем интересуется моя команда,
08:54
but there are othersдругие
in renewableвозобновляемый energyэнергия, in medicineлекарственное средство,
210
522480
3816
но есть и другие:
возобновляемая энергия, медицина,
08:58
in structuralструктурный materialsматериалы,
211
526320
1736
строительные материалы,
09:00
where the scienceнаука is going to tell you
to moveпереехать towardsв направлении the nanoнано.
212
528080
3056
где наука призывает вас
использовать нанотехнологии.
09:03
That's where the biggestсамый большой benefitвыгода is.
213
531160
2120
Вот где преимущество.
09:05
But if we're going to do that,
214
533920
1456
Но если мы собираемся этим заниматься,
09:07
the scientistsученые of todayCегодня and tomorrowзавтра
are going to need newновый toolsинструменты --
215
535400
3176
настоящим и будущим учёным
необходимы новые инструменты,
09:10
toolsинструменты just like the onesте, I describedописано.
216
538600
2136
те, о которых я только что вам рассказал.
09:12
And they will need chemistryхимия.
That's the pointточка.
217
540760
3856
И для этого нужна химия. В этом вся суть.
09:16
The beautyкрасота of scienceнаука is that
onceодин раз you developразвивать these newновый toolsинструменты,
218
544640
3656
Красота науки в том, что как только
вы создадите такие инструменты,
09:20
they're out there.
219
548320
1256
они останутся в ней.
09:21
They're out there foreverнавсегда,
220
549600
1256
Они там навсегда.
09:22
and anyoneкто угодно anywhereв любом месте
can pickвыбирать them up and use them,
221
550880
2856
И кто угодно и где угодно
может взять их и использовать
09:25
and help to deliverдоставить
on the promiseобещание of nanotechnologyнанотехнологии.
222
553760
2960
для развития нанотехнологий в будущем.
09:29
Thank you so much for your time.
I appreciateценить it.
223
557320
2696
Большое спасибо за внимание.
Благодарю вас.
09:32
(ApplauseАплодисменты)
224
560040
2440
(Аплодисменты)
Translated by Alena Chernykh
Reviewed by Elena Govorkova

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
George Tulevski - Materials scientist
IBM'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.

More profile about the speaker
George Tulevski | Speaker | TED.com