До 2050 року плоди нанотехнологій будуть усюди, однак сховані від очей. Майже кожний продукт буде вдосконалений за допомогою техніки молекулярного виробництва і стане надзвичайно міцним, опірним і гнучким. Крім того, нанотехнології дадуть нам сенсори, що постійно захищатимуть нас і допомагатимуть нам; вони будуть розкидані по середовищу й непомітні для очей. Ми йтимемо вулицею, і все виглядатиме як завжди - ми й не здогадуватимемося, наскільки нанотехнології змінили світ навколо нас.
Проте один результат нанотехнологій буде очевидним.
Робот-убивця Т-1000 з фільму Термінатор - це, мабуть, найяскравіший приклад об’єкта зі сфери так званої “програмованої матерії”, завдяки якій ми колись, імовірно, зможемо змінювати форму, колір і фізичні властивості об’єкта простим натисканням кнопки. На примітивному рівні навіть неонова реклама - це різновид програмованої матерії, оскільки можна натиснути на вмикач - і в трубці з газом виникне електричний струм. Електрика збуджує атоми газу, які потім повертаються до нормального стану й одночасно випромінюють світло. Трохи складніший варіант - рідкокристалічний комп’ютерний дисплей. Він містить рідкий кристал, який під дією слабкого електричного струму стає непрозорим. Регулюючи струм усередині рідкого кристалу, можна простим натисканням кнопки створювати на екрані кольори й форми.
Науковці з корпорації Іпіеі мають значно більші амбіції. Вони сподіваються, що за допомогою програмованої матерії справді змінюватимуть форму твердого об’єкта - точнісінько як у науковій фантастиці. Ідея проста: треба створити комп’ютерний чіп у формі малесенької піщинки. Ці “розумні піщинки” дадуть нам змогу змінювати статичний електричний заряд на поверхні так, щоб вони могли взаємно притягуватись або відштовхуватись. При одному наборі зарядів ці “піщинки” можуть вишикуватись у якусь конкретну форму. Однак ми можемо їх перепрограмувати, і їхні електричні заряди зміняться. Тоді вони вмить переконфігуруються й утворять зовсім інший об’єкт. Такі піщинки називають “катомами” (скорочено від “клейтронні атоми”), оскільки вони, як і атоми, можуть утворювати багато різноманітних об’єктів, просто змінюючи свої заряди. (Програмована матерія має багато спільного з модульними роботами, про яких ми говорили в другому розділі. Модульні роботи складаються з розумних блоків близько 2 дюймів завбільшки, що можуть самостійно набувати різної конфігурації; тим часом у програмованій матерії ці структурні елементи стиснуті до субміліметрових розмірів.)
Один із прихильників цієї технології - Джейсон Кемпбелл, старший дослідник у корпорації Іпіеі. Він каже: “Уявіть собі мобільний пристрій. Мій мобільний телефон завеликий, аби зручно вміщатися в кишені, і замалий для моїх пальців. Ще гірше, коли я намагаюсь дивитися на ньому фільми чи писати листи. Але якби я мав 200-300 мілілітрів катомів, то вони щоразу набували б форми саме того пристрою, який мені потрібний у конкретний момент”.14 Тобто, в одну мить у мене в руці мобільний телефон. В наступну він перетворюється на щось інше. У такому разі я не мушу носити з собою стільки електронних пристроїв.
Корпорація Шеі уже створила в своїх лабораторіях катоми завбільшки приблизно з дюйм. Зовні кожний катом нагадує кубик з безліччю малесеньких електродів, що рівномірно розташовані на його гранях. Цей катом унікальний тим, що можна змінювати заряди на кожному з його електродів, і в результаті катоми з’єднуватимуться між собою щораз інакше. При одному комплекті зарядів ці кубики можуть зібратися в один великий куб. Змініть заряд на кожному кубику - і катоми розсиплються й відразу зберуться в зовсім іншу форму - приміром, човен.
Суть полягає в тому, щоб зменшити кожний катом до розміру піщинки або й ще сильніше. Якщо колись технологія травлення кремнію дасть нам змогу створити катоми завбільшки з клітину, то ймовірно, що ми й справді зможемо змінювати одну форму на іншу, просто натискаючи кнопку. Джастін Раттнер, старший технічний спеціаліст корпорації Шеі, каже: “У якийсь момент протягом наступних сорока років ця технологія стане буденною”.15 Першими її почали б застосовувати конструктори автомобілів, авіаційні інженери, художники, архітектори і всі ті, кому доводиться створювати тривимірні макети своїх проектів, а тоді постійно їх модифікувати. Приміром, якщо ви матимете макет чотиридверного седана, то зможете схопити його, потягнути - і раптом він перетвориться на
