Техника - молодёжи 2000-04, страница 14

извлекается из сырья, а все, что извлечено, утилизируется.

ОПЯТЬ СКАТЕРТЬ-САМОБРАНКА?

Сказанное не противоречит законам природы, но все-таки звучит фантастично. Читатель, видимо, решил, что речь идет о далеком будущем — а в таком разе отчего бы и не помечтать о нем...

Между тем мы давно используем природные наномашины в своих целях, подчас даже не догадываясь об этом. Допустим, дрожжи — самые настоящие микромашины вероятности, изменяющие ход процессов сбраживания так, как угодно человеку. Шелковичные черви вырабатывают готовые к использованию

нити для одежды. Недавно в нашей стране создан бактериальный препарат ри-зоторфин — основу его составляют клубеньковые бактерии, помогающие культурным растениям — любым, а не только бобовым! — усваивать атмосферный азот. (У бобовых азотфиксирующие бактерии есть от природы.)

Наконец, биочипы — микропроцессоры, где полупроводники органические. Правда, белковая электроника делает только первые шаги. Но со временем генная инженерия научится выращивать... компьютеры. А что такого?! Если природа растит живые ЭВМ — мозги, то почему мы не сумеем вырастить искусственные? Главное — понять принцип, не так ли? Дальше останется по-умному скопировать природные процессы, перенести их в промышленную технологию.

И «волшебники», умеющие это делать уже нашлись.

Чтобы увидеть их за работой, не надо отправляться на ковре-самолете за тридевять земель — сгодится обычный московский транспорт, идущий в сторону Щелковского шоссе. А само «тридесятое царство» выглядит весьма современно — двадцать с лишним этажей стекла и бетона — и называется НИИ «Дельта». Здесь спроектировали скатерть-самобранку атомного века — так назвал эту наномашину один из ее конструкторов Петр Лускинович. Функция ее в том, чтобы из атомов и молекул окружающей среды — например, из воздуха, воды и грунта — собирать все, что пользовате

лю будет благоугодно заказать, начиная от еды и питья и кончая ювелирными изделиями. Лускинович даже рискнул назвать дату, когда первые агрегаты подобного рода появятся в продаже: начало XXI века. И ему вполне можно верить — его слова подтверждаются не только работами сотрудников возглавляемой им лаборатории, но и трудами зарубежных коллег-нанотехнологов.

Со стороны все выглядит на редкость буднично. За компьютером сидит человек, постукивает по клавишам (знакомая идиллия!). Рядом на рабочем столе — небольшое устройство, чем-то смахивающее на кофейник Это атомный силовой микроскоп — совсем недавно созданный инст-

Метод стереоли-тографии в действии. Сначала модель макетируют с помощью компьютера, потом разбивают на виртуальные слои и выращивают фрагмент за фрагментом. Обозначения: 1 — лазерный блок с соплами; 2 — не работающие в данный момент сопла; 3 — работающие; 4 — компьютер; 5 — станина; 6 — деталь, которую в данный момент выращивают.

румент, работающий в нескольких режимах, из которых нам наиболее интересен один: с помощью электромагнитных полей поштучно, поодиночке переставлять с места на место атомы и молекулы!

Оператор настукивает ему программы, и на дисплее видно, как на глазах меняется рельеф бугристой нанопо-верхности — одни атомы замещаются другими

Рутинная лабораторная работа, да? Но вот к чему она ведет. Как действует природа, создавая тот или иной организм? Сначала собирает клетку — атом к атому, молекула к молекуле. Затем клетка делится, из ее потомков формируется зародыш, а из него, в конце концов, вырастает организм.

Первую стадию сего процесса и отрабатывает атомный силовой микроскоп Пока он действует довольно медленно и неуклюже. Но ведь и первый компьютер, мягко говоря, не блистал быстротой и сложностью операций!

Закончить хотелось бы словами Петра Лускиновича: «Полагаю, вскоре, зайдя в хозмаг, вы сможете купить не просто очередной кухонный агрегат — мало ли их сегодня! — а репликатор, устройство, умеющее по заказу синтезировать из чего придется практически любой продукт». Такие технологические сказки ожидают нас в обозримом будущем, если верить ученым-энтузиастам.

А исторический опыт показывает, что им можно и нужно верить — хотя бы в принципе. ■

В№ 4 журнала за прошлый год Рев Ушаков сделал попытку дать точный ответ, что такое душа. Попробуем продолжить тему. Чтобы определить понятие души, надо сначала разобраться в сути понятия мышления. Не случайно вопрос, материально оно или нет, вытекает из основного вопроса философии: что первично — материя или сознание.

Обычно мышление описывают общими философскими категориями и очень редко — научными, в том числе биологическими и математическими. Гипотеза, которую я хочу предложить, родилась в результате изучения осциллограммы нервного импульса аксона кальмара (Аксон — отросток нервной клетки, проводящий сигналы к органу или ткани, которую та обслуживает.)

У любого организма нервный импульс состоит из двух частей: потенциала действия, т.е. собственно импульса, и следового потенциала, или гиперполяризации. Между прочим, это относится не только к животным, но и к растениям: например, у мимозы — одного из немногих растений, способных отвечать движением на внешние раздражители, — реакция утомления примерно така^ же, как у мышцы лягушки.

Потенциал действия пристально изучается физиологами, тогда как про следовой потенциал почти ничего не известно. А главное, никто не может толком объяснить, зачем он нужен. Принято считать, что он всего лишь отражает восстановительные процессы по окончании нервного возбуждения. Да, но что там восстанавливать? Представляете, если бы автомобиль после каждого разгона слегка сдавал задним ходом?! Абсурд!

С другой стороны, человечество неоднократно убеждалось в том, что в природе не бывает ничего лишнего.

Вероятно, причина «невнимания» к гиперполяризации одна: та никак не вписывается в двоичную систему кодирования. Общепринятый способ кодирования нервного импульса удобен, прост и устойчив к помехам но отсюда не следует, что он верен. А если предположить, что он ошибочен? Кстати, его автор — Норберт Винер — никогда и не утверждал, что мозг обрабатывает информацию при помощи двоичного кода, а лишь полагал, что мозг действует ПОДОБНО компьютеру с двоичной системой счисления, но ведь подобие не означает тождества!

Действительно, при решении одних и тех же задач у человека и машины возникают принципиально разные трудности. Компьютер работает несравненно быстрее и аккуратнее нервной системы, но не справляется с задачей распознавания образов Человеку же оно дается легко, но математическими действиями он владеет гораздо хуже компьютера.

Многочисленные попытки изучить работу человеческого мозга путем анализа его электрических сигналов особого успеха не принесли: нервные импульсы есть, а мыслей будто нет, приборы их не улавливают. Сейчас пытаются — например, в лаборатории нейрокибернетики НИИ мозга РАМН, в университетах Калифорнии и Сан-Франциско — изучать процесс мышления с точки зрения теории хаоса. На