Qiziqarli fAKTlar. Mashhur IT-kompaniyalari nomlarining kelib chiqish tarixi

Axborot texnologiyalari sohasidagi eng qiziqarli ma’lumot va axborotlarni nashr etishda davom etamiz. Sahifamizda jahonda mashhur Nanorobotlar haqida hikoya qilamiz.

«Nanorobot» nima?

Keyingi paytlarda nanotexnologiyalar haqida tez-tez eshitib turibmiz. Olimlarning yaqinda barcha kasalliklarni nanorobotlar davolashi va inson deyarli abadiy yashashi haqidagi fikrlari barchani hayratlantirmoqda. Mazkur sahifamizda nanorobotlar haqida hikoya qilishga qaror qildik.

Nanorobotlar yoki nanobotlar — harakatlanish, axborotlarni ishlab chiqish va uzatish, dasturlarni bajarish funksiyalariga ega kattaligi molekulaga teng (10 nm.dan kichik) robotlardir.

O‘z nusxalarini yaratishga, ya’ni o‘zini-o‘zi ishlab chiqarishga qodir nanorobotlar replikatorlar deb ataladi. Amerikalik olim Erik Dreksler o‘zining «Ong mashinalari» kitobida nanorobotlarni yaratish imkoniyatlarini ko‘rib chiqdi.

Boshqa tushunchalar nanorobotni nanokattalikdagi obyektlar bilan aniq o‘zaro aloqalarda bo‘la oladigan yoki nanokattalikda obyektlarni boshqarishga qodir mashina sifatida ta’riflaydi. Shu sababli hatto atomli-quvvatli mikroskop kabi katta apparatni ham nanorobot deb hisoblash mumkin, chunki u nanodarajada obyektlarni boshqarishni amalga oshiradi. Bundan tashqari, hatto nanokattalik aniqligida harakatlana oladigan oddiy robotlarni ham nanorobot deb hisoblash mumkin.

«Nanorobot» so‘zidan tashqari «nanit» va «nanogen» iboralaridan ham foydalaniladi, biroq jiddiy injenerlik tadqiqotlari mazmunida birinchi varianti baribir texnik jihatdan to‘g‘ri terminligicha qoladi.

Texnologiyalarning rivojlanganligi darajasi
Hozirgi davrda nanorobotlar yaratilishi ilmiy-tadqiqotchilik bosqichida. Ba’zi olimlar nanorobotlar ba’zi komponentlari yaratilib bo‘lindi deb ta’kidlamoqdalar. Qator xalqaro ilmiy konferensiyalar nanoqurilmalar komponentlari va bevosita nanorobotlarni ishlab chiqishga bag‘ishlandi.

Hozirda molekulyar mashinalarning ba’zi sodda namunalari yaratilishiga erishildi. Misol uchun, kimyoviy namunalarda alohida molekulalar hisobini olib borishga qodir taxminan 1,5 nm.lik ishga solish moslamasiga ega datchik. Yaqinda Rays universiteti zamonaviy avtomobillarda kimyoviy jarayonlarni boshqarishda foydalanilanish uchun nanoqurilmani namoyish etdi.

Yorgen Kems rahbarligi ostidagi xalqaro guruh tomonidan 2008-yil oxirida yaratilgan «DNA box» nanorobotlar eng murakkab namunalaridan biri bo‘lib hisoblanadi. Qurilma muhitga DNK’ga xos qismlarni qo‘shish yordamida boshqariladigan harakatlanuvchi qismga ega. Kemsning fikriga ko‘ra, qurilma «DNK-kompyuter» kabi ishlashi, sababi uning asosida logik ventillarni amalga oshirish mumkin. DNK origlar (ingl.) deb ataluvchi uni yig‘ish metodi qurilmaning muhim xususiyati hisoblanadi, uning yordamida qurilma avtomatik rejimda yig‘iladi.

2010-yilda muhitda harakatlanishga qodir DNK asosidagi nanorobotlar birinchi bor namoyish etilgan edi.

Nanorobotlar nazariyasi
Nanorobotlar mikroskopik kattalikka ega bo‘lganligi sababli mikroskopik va makroskopik masalalarni hal qilishda hamkorlikda ishlash uchun ularning juda ko‘p soni kerak bo‘ladi. Replikatsiyaga («servis tumani» deb ham nomlaydilar) qodir bo‘lmagan va atrof-muhitda mustaqil replikatsiyaga qodir nanorobotlar to‘dalarini qaraydilar.

Ba’zi nanorobotlar tarafdorlari ssenariysi javobiga nanorobotlar replikatsiyaga faqat cheklangan sonda va nanozavodning ma’lum muhitida ishlashga qodirlar degan fikrni aytmoqdalar. Bundan tashqari, ushbu nanotexnologiyani xavfsiz qiladigan o‘z replikatsiya jarayonini ishlab chiqish kerak. Shu bilan birga, robotlarning erkin o‘z replikatsiyasi gipotetik jarayon hisoblanadi va hatto ilmiy tadqiqotlar joriy rejalarida ham qaralmagan.

Biroq, bemorga shprits orqali yuborilib, nanodarajada simsiz aloqa rolini bajaradigan tibbiyot nanorobotlarini yaratish rejalari ham mavjud. Bunday nanorobotlar mustaqil nusxalashtirish davomida olinishi mumkin emas, chunki bu nusxalashtirishda xatolar paydo bo‘lishiga olib kelishi, ular nanoqurilma ishonchliligini pasaytirishi va tibbiyot masalalarini bajarishni o‘zgartirishga olib kelishi mumkin. Buning o‘rniga nanorobotlarni ixtisoslashtirilgan tibbiyot nanofabrikalarida tayyorlash rejalashtirilmoqda.

Nanorobotlar konstruksiyasi

Nanorobotlarni ilmiy o‘rganish yo‘nalishlari rivojlanishi bilan hozirda ularni aniq loyihalashtirish juda jiddiy masala bo‘lib turibdi. 2000-yilda Robert Fraytas va Ralf Merkl tomonidan tashkil etilgan «Nanofabrikalarni ishlab chiqish bo‘yicha hamkorlik» ushbu muammoni hal qilish bo‘yicha tashabbuslardan biri hisoblanadi. Hamkorlikning faoliyati olmosli birikmalar asosida tibbiyot nanorobotlarini ishlab chiqarishga qodir nazorat qilinadigan olmosli mexanik-sintetik nanofabrikalar yaratishga yo‘naltirilgan tadqiqotlar amaliy dasturini ishlab chiqishga yo‘nal-tirilgan.

Buning uchun molekulalar va navigatsiya o‘rtasida quvvat aloqalarini boshqarish zondlashtirish texnologiyalari ishlab chiqilmoqda. Loyihalar va manipulyatsiyalar, harakatlanish apparati (molekulyar motorlar) va «bort kompyuteri» uchun vositalar namunalari yaratilmoqda.

Harakatlanish apparati
Molekulyar dvigatellar bu — kuch bilan ta’sir etilganda aylanish harakatini amalga oshirishga qodir nanokattalikdagi mashinalar. Molekulyar motorlarning asosiy xususiyati energiya bilan ta’minlanganda bir yo‘nalishda qaytariladigan harakatlar bo‘lib hisoblanadi. Energiyani uzatishda kimyoviy, yorug‘lik metodi, shuningdek, elektronlarni tunnellashtirishdan foydalaniladi.

Molekulyar dvigatellardan tashqari, makroskopik analoglar konstruksiyasiga o‘xshash nanoelektrodvigatellar yaratiladi, kvant hodisasidan foydalanishga asoslangan dvigatellar loyihalashtiriladi.

Qo‘llash mumkin bo‘lgan sohalar
Agar nanomashinalar paydo bo‘lsa, birinchi o‘rinda tibbiyot texnologiyalarida ularni foydali qo‘llash rejalashtirilmoqda, bu yerda ular saraton kasalligi(rak) hujayralarini aniqlash va yo‘qotish uchun foydalanilishi mumkin. Shu bilan birga, ular atrof-muhitda zaharli kimyoviy moddalarni aniqlashi va ularning miqdori darajasini o‘zgartirishi mumkin. Qo‘llanilishi mumkin bo‘lgan sohalar:
• saratonni erta tashhiz qilish va dorilarni saraton hujayralariga maqsadga muvofiq yetkazib berish;
• biotibbiyot instrumentariylari;
• jarrohlik;
• farmakokinetika;
• qand kasalligi bemorlarini monitoring qilish;
• nanorobotlar bilan molekulyar yig‘ish chizmasi asosida alohida molekulalardan qurilmani ishlab chiqarish;
• kuzatish va josuslik vositasi sifatida hamda qurol sifatida harbiy sohada qo‘llash. Nanorobotlardan ba’zi fantastik filmlarda (Тeрминатор 2: Судный дeнь, Дeнь, Когда остановилась Зeмля (фильм, 2008), Бросок кобры) namoyish etiladigan qurol sifatida foydalanish imkoniyati.
• kosmik tadqiqotlar va ishlanmalar (misol uchun, fon Neyman zondlari).

Kim Erik Dreksler

Kim Erik Dreksler (1955-yil 25-aprelda, Oklend, Kaliforniyada tug‘ilgan) — mashhur amerikalik olim, «nanotexnologiyaning otasi», muhandis, mashhur nanotexnologiyalar targ‘ibotchisi. Nanotexnologik mexanosintez konsepsiyasi muallifi, molekulyar nanorobotlar yaratish, «xira shilliq» konsepsiyasining birinchi nazariyotchisi.

O‘tgan asr 70-yillari boshida K. Erik Dreksler «O‘sish chegarasi» nomli Rim klubi hisobotida bayon etilgan g‘oyalarning kuchli ta’siri ostida bo‘lib qoldi. Massachusets texnologik instituti birinchi kursidayoq u yerdan tashqaridagi resurslarni izlash ustida ishlaganlarni qidira boshladi. U o‘zining ilmiy tadqiqotlarida zarralar tezlashtirgichlariga katta e’tibor qaratgan va fazoni koloniyalashtirish konsepsiyasi bo‘yicha ishlari bilan mashhur bo‘lgan fizik Prinston universiteti doktori Jerara K. O. Nilni topdi.

Dreksler 1975 va 1976-yillarda kosmik yashash manzillari mavzusidagi NASA tadqiqotlarida ishtirok etgan. U nanotexnologiyalar asosida yuqori samarali quyosh batareyalarini ishlab chiqqan. U L5 Society’ga Oyda va boshqa osmon jismlarida davlatlar faoliyatlari to‘g‘risidagi bitim imzolashga yordamlashib kosmik siyosatda faol ishtirok etgan.

1970-yillar davomida u molekulyar nanotexnologiyalar (MNT) g‘oyasini rivojlantira boshladi. Dreksler 1979-yilda Richard Feynmanning «Внизу полным-полно мeста: приглашeниe в новый мир физики» (There’s Plenty of Room at the Bottom/ An Invitation to Enter a New Field of Physics) hisoboti bilan tanishdi.

«Nanotexnologiyalar» termini nanometrli aniqlik bilan materiallarni tayyorlashni ta’riflash uchun 1974-yilda Tokio universiteti professori Norio Taniguti tomonidan o‘ylab topilgan va Dreksler tomonidan 1986-yilda «Ong mashinalari» kitobida: Kelajak nanotexnologiyalar asri, keyinchalik molekulyar nanotexnologiya (MNT) sifatida mashhur bo‘lgan texnologiyasini ta’riflash uchun foydalanilgan. Ushbu kitobida u o‘ziga o‘xshash va boshqa ixtiyoriy murakkablikdagi obyektlar nusxasini qurishga qodir bo‘ladigan nano «assembler» g‘oyasini taklif etdi hamda ta’riflab berdi. U birinchi bo‘lib gipotetik o‘zini-o‘zi ishlab chiqaruvchi molekulyar nanotexnologiya nazoratdan chiqib ketsa, nima sodir bo‘lishi mumkinligini ta’riflash uchun «xira shilliq» terminini o‘ylab topdi.

Dreksler Massachuset texnologik institutida ta’lim olgan. U 1977-yilda fanlararo fanlar bo‘yicha bakalavrlik diplomini va 1979-yilda aerokosmik sanoati bo‘yicha magistrlik darajasi olgan. 1991-yilda u falsafa doktori darajasini oldi, MIT Media Lab. rahbarligi ostida u molekulyar nanotexnologiyalar sohasida (ushbu yo‘nalishda birinchi bo‘lib) doktorlik darajasini oldi. Uning «Nanosistemalar» kitobi AAP’da «2002-yilning eng yaxshi kompyuter kitobi» nominatsiyasi mukofotini oldi.

1986-yilda Erik Dreksler rafiqasi Kristin Peterson bilan Foresight Institute’ni tashkil etadi, uning asosiy maqsadi nanotexnologiyalar yordamida inson imkoniyatlarini kengaytirish istiqbollarini va bu bilan bog‘liq xavflarni o‘rganish bo‘lib hisoblanadi. Dreksler va Peterson o‘zlarining 21 yillik nikohlarini 2002-yilda buzadilar. Dreksler 2005-yilda tashkilotni tark etadi.

2005-yildan Dreksler nanotuzilmalarni loyihalashtirishda foydalaniladigan dasturiy ta’minot ishlab chiqaruvchi Nanorex kompaniyasida bosh texnik maslahatchi bo‘lib ishlaydi. U molekulyar nanotexnologiyalar sohasida doktorlik ilmiy darajasiga ega. Dreksler Kaliforniyaning Los-Altos shahrida yashaydi. U Amerika milliy aerokosmik jamiyati direktorlari tarkibiga ham kiradi va Kimyo jamiyati, Protein jamiyati a’zosi hisoblanadi.

2006-yilda Dreksler ilgari investitsion bankir bo‘lgan, endi esa Ashoka: Innovators for the Publicda birga ishlayotgan Roze Vanga uylangan.

«Nanorobotlar» gepatit S virusini yengdilar
Tadqiqotchilar birinchi bor viruslar ko‘payishini to‘xtatishga qodir dasturlashtirilgan nanozarralarni yaratishga erishdilar. Florida Universiteti olimlari tomonidan yaratilgan «nanorobotlar» laboratoriya test-sinovlarida organizmni kasallantirishga ulgurgan gepatit S virusini yenga oldilar. Shu paytgacha mana shunday davolash mumkin bo‘lmagan va yangi texnologiya saraton yoki virusli infeksiyalar kabi «bedavo» kasalliklarni davolash uchun katta istiqbollar ochib beradi.

Olimlar jigarda gepatit S viruslari ko‘payishini to‘xtatish uchun mo‘ljallangan nanozarralarni yaratdilar va test-sinovlaridan o‘tkazdilar.

Yangi, nanozyme deb atalgan preparat yuzaga ikki asosiy biologik komponentlar bilan qoplangan oltin nanozarralaridan tashkil topgan. Birinchi komponenti — bu virus mRNK’ni parchalaydigan ferment. Ikkinchi komponent — virusli genetik materialni nishonga yo‘naltiradigan va unga fermentni yo‘naltiradigan katta molekula, DNK-oligonukleotid. Birinchi komponent o‘z-o‘zidan gepatit S ni aniqlab hujum qilishga qodir, ammo ikki moddalar kombinatsiyasi nanozymeni aniq patogenga yo‘naltirish hamda uni yo‘qotishga imkon beradi.

Laboratoriya sinovlarida nanozyme yordamida davolash organizmda gepatit S virus darajasini deyarli yuz foizli pasaytirishga olib keldi. Bundan tashqari, ushbu davolash hech qanday immun reaksiyalarini keltirib chiqarmadi, demak, zararli ta’sirlarni ham keltirib chiqarmaydi.

Davolash yangi metodikasining asosiy ustunligi — nanozarralarni turli patogenlarga hujumga sozlash imkoni hisoblanadi. Nazariy jihatdan, nanozymeni istalgan virusga va saraton hujayralari bilan kurashga moslashtirish mumkin. Organizmning immun tizimi uchun o‘zgarmas bo‘lib qolib nanozarralar viruslar va zararli hujayralarni parchalaydi hamda ko‘payishiga yo‘l qo‘ymaydi, organizmni hozirgacha bedavo bo‘lgan infeksiyalardan tozalaydi.

Manba: www.cnews.ru

Orphus system