Нанотехнологии

 — совокупность технологий, использующих эффекты, проявляющиеся на уровне атомов и молекул (наноуровне). Основными направлениями развития нанотехнологий на ближайшие десятилетия являются:

— механосинтез, то есть составление молекул из атомов с помощью механического приближения до тех пор, пока не вступят в действие соответствующие химические связи. Осуществляется наноманипулятором, способным захватывать отдельные атомы и молекулы и манипулировать ими в радиусе до 100 нм. В свою очередь, наноманипулятор управляется нанокомпьютером, встроенным в робот-сборщик (ассемблер);

— сборка любых макроскопических объектов по заранее снятой либо разработанной трехмерной сетке расположения атомов;

— преобразование любых видов энергии с большим КПД и создание эффективных устройств для получения электроэнергии из солнечного излучения с КПД около 90 % на основе механоэлектрических нанопреобразователей;

— «самосборка» (репликация) собственных аналогов комплексом «нанокомпьютер — наноманипулятор» (ассемблером) без непосредственного вмешательства человека.

На основе нанотехнологий по-новому будут решаться проблемы:

а) обеспечения сырьем и материалами (направленный синтез материалов с заданными свойствами из нескольких самых распространенных типов атомов: углерод, водород, кремний, азот, кислород, сера и др.). Появятся возможности создавать материалы сверхпрочные, сверхлегкие и негорючие, а также так называемые «умные» материалы;

б) конструирования машин и механизмов, ранее недоступных человеку из-за сложности конструкции, отсутствия подходящих технологий сборки (они будут состоять из небольшого количества деталей сложной формы);

в) медицины и биотехнологии (медицинские нанороботы для диагностики и лечения, создание тканевых культур и органов человека и др.);

г) непосредственного общения человека с единой глобальной информационной сетью огромной производительности (через непосредственный доступ к его головному мозгу и органам чувств).