Skip to main content

Fyzika nemožného (Ukázka, strana 99)

Page 1

FYZIKA NEMOZNEHO:ZIP

24.2.2010

18:23

Stránka 101

PSYCHOKINEZE bílkovin jsou ribozomy. Jejich úkolem je bílkoviny v předem daných místech rozpojovat a spojovat tak, aby vznikly bílkoviny nové. A plán je dán molekulou DNA, která má v přesném pořadí nukleových kyselin zakódováno tajemství života. Tyto látky jsou základními složkami buňky, která má pozoruhodnou vlastnost vytvářet kopie sebe sama. K tomu slouží molekula DNA, uspořádaná do tvaru dvojšroubovice. V okamžiku reprodukce se tato molekula DNA rozdělí na dvě oddělené šroubovice. Každé vlákno pak vytvoří kopii sebe sama tak, že z okolí vybere organické molekuly potřebné k vytvoření chybějící části. Dosud měli fyzikové ve své snaze napodobit tyto jevy, které nacházíme v přírodě, jen skromné úspěchy. Vědci však věří, že klíčem je vytvoření celých hejn autoreprodukce schopných „nanorobotů“, což jsou programovatelné atomové stroje schopné přerovnávat atomy uvnitř předmětu. Kdybychom měli biliony nanorobotů, mohli bychom je nasměrovat na předmět, který by rozřezali na atomy, novým způsobem slepili a vytvořili tak předmět nový. Protože by byli schopni autoreprodukce, byla by jich pro zahájení celého procesu potřeba jen hrstka. Museli by být také programovatelní, aby se mohli řídit zadaným plánem. Na cestě k vytvoření armády nanorobotů bude ovšem třeba překonat velké překážky. Za prvé postavit robota schopného autoreprodukce je i na makroskopické úrovni krajně obtížné. (Možnosti současné techniky přesahuje dokonce i vytvoření jednoduchých atomových strojů, jako jsou například atomové kuličkové ložisko nebo soukolí.) I kdybychom měli k dispozici stolní počítač a hromadu elektronických součástek, bylo by velmi složité postavit stroj schopný vyrobit kopii sebe sama. A jestliže je těžké postavit takový stroj na stole, bylo by to na atomární úrovni jistě ještě složitější. Za druhé není jasné, jak by se taková armáda nanorobotů zvnějšku programovala. Někteří vědci navrhovali, že by každého z nanorobotů mohl aktivovat příslušný rádiový signál, nebo by se na ně vysílaly laserové paprsky obsahující instrukce. To by však znamenalo zvláštní sadu instrukcí pro každého nanorobota, a těch by mohly být biliony. Za třetí není jasné, jak by nanorobot byl schopen řezat, přerovnávat a slepovat atomy ve správném pořadí. Nezapomeňme, že vyřešit tento problém trvalo přírodě tři a půl miliardy let. Vyřešit jej během několika desetiletí by zřejmě byl skutečný oříšek. Jedním z fyziků, kteří berou myšlenku replikátoru neboli „osobního fabrikátoru“ vážně, je Neil Gershenfeld z MIT. Vede dokonce na MIT kurz s ná-

101

Ukázka elektronické knihy, UID: KOS200706


FYZIKA NEMOZNEHO:ZIP

24.2.2010

18:23

Stránka 102

FYZIKA NEMOŽNÉHO zvem „Jak vyrobit (téměř) cokoliv“, a je to jeden z nejoblíbenějších kurzů na celé univerzitě. Gershenfeld na MIT řídí „Středisko pro bity a atomy“ a vážně se zabývá fyzikálními principy na pozadí „osobního fabrikátoru“, který považuje za „další převratný vynález“. Napsal dokonce knihu FAB: Nadcházející revoluce na našem psacím stole – od osobních počítačů k osobní výrobě, v níž rozvíjí své myšlenky na toto téma. Věří, že cílem je „vyrobit stroj schopný vyrobit jakýkoliv jiný stroj“. Aby rozšířil své myšlenky, vytvořil již síť laboratoří po celém světě, především v zemích třetího světa, kde by tento typ výroby měl největší dopad. Pro začátek si představuje univerzální fabrikátor, dost malý na to, aby se vešel na psací stůl. Tento univerzální fabrikátor by používal posledních vymoženosti v oblasti laserů a mikrominiaturizace a byl by schopen řezat, svářet a tvářet cokoli, co by se objevilo na obrazovce počítače. Chudí obyvatelé rozvojových zemí by například zaslali požadavek na určité nářadí a stroje, které potřebují k práci na farmě. Tato informace by byla vložena do počítače, který by se obrátil na obsáhlý archiv plánů a technické dokumentace na internetu. Počítačový program by pak srovnával plány se zaslanými požadavky, zpracoval by potřebné informace, a výsledek by zaslal e-mailem nazpět. Osobní fabrikátor by poté za použití laserů a miniaturních obráběcích nástrojů na stole vyrobil žádaný předmět. Taková univerzální továrna by byla jen prvním krokem. Gershenfeld chce svůj princip nakonec aplikovat i na molekulární úrovni, což znamená, že bychom byli schopni vyrobit doslova jakýkoli předmět, jaký si lidská mysl umí představit. Pokrok v tomto směru je však pro obtíže při manipulaci s jednotlivými atomy pomalý. Pionýrem v tomto směru je Aristides Requicha z univerzity v jižní Kalifornii. Specializuje se v oboru „molekulární robotika“ a jeho cílem není nic menšího než vytvoření armády nanorobotů schopných libovolně manipulovat s atomy. Jak píše, existují dva postupy. Tím prvním je přístup „shora dolů“, při němž by technici k vytvoření nepatrných obvodů, které by mohly sloužit jako „mozky“ nanorobotů, použili leptací technologie polovodičového průmyslu. Touto technologií by mohli vzniknout nepatrní roboti s komponentami o velikosti 30 nm. Pak je tu však ještě přístup „zdola nahoru“, kdy by se technici pokusili vytvářet miniaturní roboty postupně z jednotlivých atomů. Hlavním nástrojem by byl „skenovací sondový mikroskop (SPM)“, který k identifikaci jednotlivých atomů a jejich transportu používá stejné technologie jako skeno-

102

Ukázka elektronické knihy, UID: KOS200706


FYZIKA NEMOZNEHO:ZIP

24.2.2010

18:23

Stránka 103

PSYCHOKINEZE vací tunelový mikroskop. Velké obratnosti dosáhli vědci například při posunování atomů xenonu po platinovém nebo niklovém povrchu. Requicha ovšem připouští, že „sestavit strukturu skládající se z necelých padesáti atomů trvá nejlepšímu světovému týmu stále ještě okolo deseti hodin“. Pohybovat jednotlivými atomy sem a tam je pomalá ruční práce. Requicha tvrdí, že je třeba nových přístrojů, schopných provádět funkce vyššího řádu, kdy se automaticky libovolně pohybuje stovkami atomů najednou. Takové přístroje naneštěstí prozatím neexistují. Není proto divu, že tento druhý postup je ještě v plenkách. Byť je psychokineze za dnešních podmínek nemožná, mohla by se stát v budoucnu skutečností, pakliže se naučíme lépe rozumět tomu, jak zpřístupnit myšlenky v našem mozku pomocí EEG, MRI a jiných metod. Již v tomto století bychom mohli umět s použitím myšlenkami řízeného přístroje manipulovat se supravodiči při pokojové teplotě a provádět tak kousky nerozlišitelné od kouzel, a v příštím století by mohlo být možné přerovnat molekuly v makroskopickém předmětu. Psychokineze se tak stává nemožností I. řádu. Klíčem k těmto možnostem je podle názoru některých vědců vytvoření nanorobotů s umělou inteligencí. Než však vytvoříme malé roboty velikosti molekul, je třeba položit si mnohem důležitější otázka: mohou roboti vůbec existovat?

103

Ukázka elektronické knihy, UID: KOS200706


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Fyzika nemožného (Ukázka, strana 99) by Kosmas-CZ - Issuu