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人类2.0：在硅谷探索科技未来 纳米时代，小即是大
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自从1959年理查德·费曼（Richard P. Feynman）教授提出纳米的概念后，到20世纪八九十年代，这门技术的实验室研究已经大规模展开并逐渐进入产业应用。纳米技术目前聚焦于新材料制造阶段，石墨烯等纳米材料正在电池、海水淡化等诸多领域大展身手，这种原子或分子尺度的“极小”的技术可以带来的变革却会大到超出你的想象。
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“我们正处于材料重大变革的边缘，而‘材料革命’又将推动消费电子产品、生物技术、物联网以及空间探索等多个领域的革命。”皮埃罗如是说。
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未来的技术是看不见的
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有位记者问我未来技术的大趋势，我告诉他说未来的技术会是看不见的。很多个世纪以来，我们总是以为“了不起”的技术意味着“大”技术，就好像第一位计算机科学家对他们发明出来的庞然大物颇为自豪一样。摩尔定律已经改变了我们对这一观念的认知，如今的科技进步更多意味着“更小”而非“更大”，比如现在的智能手机比早期的电脑小了几千倍，也快了几千倍。
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既然科技的趋势是越来越小，我们需要的就是轻便、便宜、能嵌入到任何东西中去，又不会消耗很多能量的“小东西”。很多人会想到“纳米机器人”，这种肉眼看不到的小机器人能通过云彼此沟通，能直接通过人脑和机器的接口跟人类沟通。未来，纳米设备将会占据人类的身体，同时，人类将通过这些设备创造大量应用、产生海量数据来占据网络空间。
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技术在过去很长一段时间里曾是“透明”的，我的意思是说，普通人可以轻松地理解技术做了什么以及它是如何做到的。比如锤子如何将钉子钉进木头里，弓箭如何射中猎物等，再后来，技术倾向于越来越不透明，虽然汽车爱好者仍然能打开汽车引擎盖，清楚地解释它到底是怎么运行的，但对大多数普通人来说，说清楚电视、电脑和手机这些最常见的技术原理却不是件容易的事，尤其是电脑，估计很多人只知道插上电源，按下启动键和使用鼠标和键盘。
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纳米技术会将技术进一步推入隐形状态，让它离普通人越来越远。比如，一些我们看不见的纳米机器人通过我们看不见的“云”互相沟通和运作。周围事物的运转会像魔法一样，过程完全看不见，效果却清晰可见到让人吃惊（希望是积极的！）。今天的孩子们至少玩的还是电动玩具，明天的孩子们可能玩一些他们看不见、摸不着也弄不坏的新玩具。
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第一位提出“纳米技术”术语的科学家是1974年东京大学的谷口纪男（Norio Taniguchi），然而，这个概念真正广为人知却是由于1987年埃里克·德雷克斯勒（Eric Drexler）的著作《创造的引擎——纳米技术的崛起（英文书名为Engines of Creation：The Coming Era of Nanotechnology，中文版暂无）。同年，埃里克和克里斯蒂娜·彼得森（Christine Peterson）还在门罗公园创建了“前瞻学会”（Foresight Institute）。“纳米”通常指的是在原子或分子尺度上进行研究的科技，研究范围在100纳米甚至更小（一纳米等于一米的十亿分之一），相比之下，一只蚂蚁有600万纳米长，一个细菌有2 000纳米，一个DNA有2纳米。
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随着1981年扫描隧道电子显微镜（STM）（一种利用量子理论中的隧道效应探测物质表面结构的仪器，利用电子在原子间的量子隧穿效应，将物质表面原子的排列状态转换为图像信息）和1986年原子力显微镜（AFM）的发明，一个可见的原子、分子世界呈现在我们面前，科学家们由此可以对单独的原子进行操作，这一领域的许多进步成为可能。
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纳米技术最初的灵感来自已故美国物理学家理查德·费曼。1959年底，理查德做了题为《底部还有很大空间》的演讲，首先提出了一个原子一个原子地制造物质的新想法，费曼认为这在物理学规律上是可行的。他还想象能有“按照我们的需求组装原子”的机器。如今看来，费曼的演讲称得上是分子制造的“宣言”。
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从那以后，我们一直希望能用一次一个原子，将其放到特定位置上的方式来精确组装想要的物质。但这几乎是不可能的任务。所幸的是，一些特定情况下，分子可以自动组装，它们会自然而然地组合到正确的位置上去，然后我们就能得到一种新的物质。目前的希望是，大规模的“分子制造”（研究制造分子级极小电路和机械设备）将是可行的。
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2013年，IBM执导了世界上最小的电影《一个男孩和他的原子》（影片讲述了一枚原子蹦蹦跳跳出来，遇见了一个由原子组成的男孩，他们一见如故，仿佛是相识很久的朋友的故事），让原子尺度的画面首次展现在人类视野中，这部动画电影中移动的点其实都是单个原子，影片生动地展现了纳米技术精确掌控和使用原子的魅力。
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2016年，荷兰代尔夫特大学工程师桑德·奥特（Sander Otte）的团队实现了纳米级编码，用单一氯原子的位置编码了一个千字节，编码内容正是费曼《底部还有很大空间》的演讲的其中两段，桑德·奥特认为，理论上说，这样的储存密度足以让人类所有的书籍写在一个邮票大小的空间里。
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那么，为什么纳米技术没有虚拟现实和人工智能那样流行
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一定要找答案的话，我会说是因为好莱坞电影。不管你信不信，虚拟现实的首次热潮发生在电影《电子世界争霸战》（Tron，迪士尼1982年出品的超现实主义科幻影片，也是第一部采用三维CG动画技术与真人实拍相结合的方式完成特效的电影）之后，而第二次热潮则紧接在电影《黑客帝国》（1999）之后。
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在人工智能领域，早在20世纪50年代初期就有几部关于机器人的好莱坞大片了，而人工智能这个概念是在1956年诞生的。人工智能的第二次热潮发生在80年代，紧随电影《星球大战》 《银翼杀手》和《终结者》之后……所以，因为至今还没有关于纳米技术的好莱坞大片，纳米技术就很难像二者那么流行。
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“纳米泡沫”始末
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纳米技术曾经在硅谷很热。十年前，硅谷的风投们竞相追逐纳米技术的创业者，那个时候，似乎只要创业公司的名字上有“纳米”两个字就会迅速走红。后来证实，十年前这股纳米热潮其实是一个“纳米泡沫”。但那个时候，世界范围内都有不同程度的“纳米热”，我们也不能责备硅谷的“掘金”心态。2006年，有研究者估计全世界大概有1 200个纳米创业者，而一半都集中在美国。
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2000~2005年，风投们在纳米技术上的投资超过十亿美元。事后看来，这确实很不可思议，2000年时发生了“网络泡沫”，2002年时又有了一场生物技术的泡沫，短短三年内，我们竟然又造出了一个泡沫。风险资本投资公司Harris & Harris当时只投纳米技术的创业者，美国中央情报局（CIA）控制的投资公司In-Q-Tel当时也认为纳米技术是美国的一个关键战略技术。2000年，时任美国总统比尔·克林顿将美国政府对纳米技术的投资加倍。2003年，时任总统乔治·沃克·布什进一步加大了对纳米技术的投资金额。
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除大量资金外，鲍·瓦尔加（Bo Varga）2001年在硅谷创建的nanoSIG公司专注于组织纳米产业内的专题研讨会和论坛，可见当时关于纳米的讨论非常火热。由于“纳米技术股”在股市上的亮眼表现，2006年，Invesco公司创建了专门的交易所交易基金ETF（Exchange-Traded Fund），被称为纳米技术投资基金（Lux Nanotech ETF），帮助投资者对30个不同的纳米公司进行投资。2005年2月《商业周刊》更是用大篇幅报道纳米技术。
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勒克斯研究（Lux Research）是专注于包括纳米技术在内的新兴科技的投研一体组织，2004年其关于纳米技术的年度报告称：“纳米技术今年会有1 580亿美元的产品收入，接下来10年，营收数字会增长18倍，也就是说，2014年，纳米技术的产品将有2.9万亿美元的营收，其中，89%会来自新兴的纳米技术。”国际知名的威利（Wiley）出版社在2006年出版了史蒂芬·爱德华兹（Steven Edwords）的新书《纳米技术的先驱——他们会将美国带往何处》（英文书名为The Nanotech Pioneers：Where Are They Taking us，中文版暂无）。
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雷·库兹韦尔也在《奇点临近》（The Singularity is Near：When Human Transc-end Biology，机械工业出版社，2012年12月出版）的畅销书中预测，“纳米技术会在2020年全面到来”，并在书中有类似“用纳米计算机和纳米机器人升级细胞核”这样的描述。
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纳米泡沫首个不好的预兆应该是NanoSys公司的上市失败，他们于2004年取消了上市计划。此时，一些业内专家才开始注意到纳米技术的大部分投资其实并不是来自风投资本，资金要么来自政府（尤其是美国和中国），要么来自像IBM这样的大公司。
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业内对于纳米技术的心态开始悄然转变，尤其当诸多纳米技术股的表现开始走下坡路之后。Lux Research于2007年取消了对纳米技术的年度报告。2009年1月，麻省理工学院的年度科技评论取消了“年度纳米技术”。不过，至少雷·库兹韦尔的态度还是始终如一的，在《计算机世界》2009年发布的一篇《未来学家声称，纳米技术能让人类在2040年获得永生》的文章里，库兹韦尔坚称纳米机器人很快就能“清除癌细胞，备份记忆并延缓衰老”。
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