НАНО: ЩЕ НЕ ВСЕ ВТРАЧЕНО

У новому тисячолітті перед людством стоять такі фундаментальні наукові проблеми:

— вивчення властивостей речовини на субатомарному рівні (нанофізика, високотемпературна надпровідність) в інтересах атомної й термоядерної енергетики;

— структурне дослідження людських генів із метою перемоги над основними хворобами й істотним уповільненням старіння людського організму;

— молекулярне конструювання ліків і біопрепаратів;

— довгострокове прогнозування глобальних геофізичних і соціальних процесів із метою оптимізації розвитку людства з використанням новітніх суперкомп’ютерних технологій;

— подальший розвиток і вдосконалення робототехніки з метою звільнення людини від фізичної праці на виробництві;

— дослідження глибокого космосу й освоєння найближчих планет Сонячної системи;

— створення нових біотехнологій у сільському господарстві, що дозволяють повністю виключити таке поняття, як голод.

У кожному з цих основних напрямків науки величезну роль відіграватимуть сучасні нанотехнології. США вважають успіхи в галузі наноелектроніки поряд із створенням надпотужних суперЕОМ основою своєї стратегічної переваги в нинішньому столітті.

Європейський Союз також намагається зберегти паритет — лише в рамках шостої рамкової програми наукових досліджень ЄС виділяє понад 30 млрд. євро на розв’язання різноманітних завдань в галузі нанотехнологій. Європа, програвши змагання США та Японії в сфері надпотужних суперкомп’ютерів і термоядерної енергетики, планує надолужити упущене, використовуючи нанотехнології для створення екологічно чистої ноосфери.

Із використанням нанотехнологій людина підійшла до таких рубежів пізнання матерії, що дозволять їй найближчим часом прийняти на себе роль Творця. Йдеться про втручання в будову матерії на молекулярному й атомарному рівнях, що дозволить технологам змінювати властивості матерії відповідно до потреб споживача.

Скептики, зокрема й деякі урядові чиновники, запевняють: наше відставання порівняно зі світовими державами в галузі електроніки настільки безнадійне, що будь-які спроби створити власні технології в згаданій сфері приречені, передусім, на економічний крах. Це не так. На щастя, Україну може виручити принципова фізична відмінність нанотехнологій від мікротехнологій.

В економічному плані перехід до наноелектроніки знижує витрати на створення та промислове освоєння сучасного виробництва наноелементів у тисячі разів порівняно зі спробою створення промислового комплексу мікроелектроніки. Нові наукові рішення дозволяють здійснити якісний стрибок і подолати низку технологічних бар’єрів, притаманних мікроелектроніці. За нашими оцінками, будівництво сучасного заводу з виробництва елементної бази мікроелектроніки на основі надчистого кремнію з розділенням в активній зоні приблизно 0,1 мікрометра коштуватиме державі майже 100 млрд. доларів. Перехід до гетероструктур на основі сполук А3В5, створеним із використанням технологій наноелектроніки з тією самою виробничою потужністю, вимагатиме витрат приблизно 200—300 млн. доларів. Це залишає шанс таким порівняно малобюджетним країнам, як Україна та Росія, не лише наздогнати за рівнем технологічної оснащеності світові держави, а й вийти за деякими позиціями в світові лідери.