Sind alle blind für ein vollständiges Bild der Zukunft?

[uwebus]

[sehr gut]

[uwebus]

[Zoff]

[hainer]

http://bespoketc.com/blog/?p=2561
http://io9.com/how-soviet-artists-imagined-communist-life-in-space-1558140402
http://www.lessons-from-history.com/series-info/visions-future-taken-past/visions-future-taken-past-page

[Er_Win]

[sehr gut]

[lsuess]

@Er_Win


>> der Nanorex Werbefilm ist - mit Verlaub - schon sehr "naiv" gestaltet und ...

Die starke Vereinfachung im "Productive Nanosystems Video" hat mehrere Gründe. Naivität (in Sinne von Übersehen wichtiger Details aus Kenntnismangel/Selbsttäuschung) ist meiner Einschätzung nach nicht passiert.

Das Video soll in erster Linie die Kernbotschaften medial übermitteln ohne zu viele verwirrende Details. Viele der nicht gezeigten kritischen Details sind bekannt und genauer untersucht worden (besonders potentielle Showstopper). Es gibt relevante Literatur** (leider praktisch nur in englisch)

Beispiele:
Mechanosynthese Werkzeugspitzenset für C&H (englisch):
--- http://www.molecularassembler.com/Papers/MinToolset.pdf
Generelle Machbarkeitsanalyse (englisch):
--- http://e-drexler.com/d/06/00/Nanosystems/toc.html
uvm.

Was sich scheinbar viele von dem Video erwarten ist ein hoch detailierter vollständiger Implementierungsplan.
Das Video ist aber viel mehr eine hoch-komprimiertes und daher unvollständiges Extrakt aus einem vorsichtigen Machbarkeitsnachweis. Bei diesem ist man mit konsequent vorsichtigen Abschätzungen (= große Sicherheitsmargen) mittels verlässlicher, gut geprüfter Modelle zu außerordentlich vielversprechenden Ergebnissen gekommen.

Das Gezeigte soll eine grobe Skizze des gefundenen sinnvollen Zielpunktes darstellen der zur Orientierung dienen soll in welche Richtung es sinnvoll ist F&E zu richten. Das Gezeigte soll wirklich nicht das darstellen was man gleich zu Beginn zu bauen versucht. Es gab/gibt diesbezüglich einen friedlichen internen Konflikt -- direkter vs. indirekter Pfad. Siehe meine Zusammenfassung hier (en): http://apm.bplaced.net/w/index.php?title=Pathway_controversy
(ich übersetze gerne)

Es ist unbestritten das noch ein enormer Designaufwand bis zu solch einer Nanofabrik aus atomar präzisen Edelstein-Metamaterialien zu beschreiten ist. Aber das war auch der Fall für heute existierende Mikrochips.


Die Kernbotschaften die das Video übermitteln soll sind sind:
a) Das Kernprinzip von Nanofabriken:
Minimale konvergenter Montage mit den wichtigsten Schritten
b) Nanofabriken statt Assembler:
Dass Nanofabriken ein sinnvolles Ziel darstellen (selbst-replizierende molekularen Assembler sind nach derzeitiger Expertenmeinung weder praktikabel noch wünschenswert, aber nicht fundamental unmöglich).

Nebenbemerkung: Was meiner Meinung nach fehlt ist eine Darstellung der Vakuum-Ausschleusung.
Das könnte in etwa so funktionieren: http://apm.bplaced.net/w/index.php?title=Vacuum_handling

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>> der Nanorex Werbefilm ... spricht vermutlich eher Uhrmacher als Physiker/Verfahrenstechniker an.

Richtig, das Design von solchen (noch fernen) fortgeschrittenen Nanofabriken wird eher nichts für Verfahrenstechniker sein. Sowohl Metalle als auch Kunststoffe können dann durch Metamaterialien (Nanostruktur bestimmt Eigenschaften) ersetzt werden die in weiten Grenzen frei in ihrem Spannungs-Dehnungs-Verhalten und anderen Eigenschaften programmierbar sind. [Es macht Sinn solche Metamaterialein aus reversibel formschlüssig verbundenen Mikrokomponenten zusammenzusetzen - das erlaubt Rekompositionierung & Recycling - Ein gutes Basis-Baumaterial wäre neben Kohlenstoff auch Moissanit und einige andere edelstein-artige Verbindungen]

Technologie-spezifische thermodynamische Tricks für Optimierung von Metalllegierungen und Kunststoffen werden vermutlich nicht mehr von so dominanter Bedeutung für die Zivilisation sein. Zur weiteren Verbesserung von (noch fernen) Nanofabriken werden Chip-System-Designer nötig sein. Aber auch all die anderen Spezialisten werden immer noch benötigt werden für die Verbesserung der tiefer liegenden Abstraktionsebenen (vielleicht sogar Uhrmacher).

Vorerst werden aber Chemiker Molekularbiologen und Physiker nötig sein.
Chemiker: atomar präzise molekulare Wissenschaften -> neue "Legosteinchen"
Molekularbiologen: nutzbar Machung von stark entfremdeter Biotechnologie - nicht offensichtliche tiefer liegende Biomimetik (z.B. kontrollierte nutzbar Machung von Kernaspekten der Biomineralisation)
Physiker:quantenmechanischen Rechnungen zur Werkzeugspitzen-Mechanochemie usw ...

Die wirklichen Gewinner sind die Programmierer.
Es werden Software-Werkzeuge zum systematischen und automatischen Design benötigt.
Programmierer machen sich bereits jetzt schon breit.
Siehe: Strukturelle DNA-Nanotechnologie -- CADnano

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KI-Winter:

Es gab auch im APM-Bereich bereits eine massive Flaute. (Details auf Anfrage)
Derzeit (2015) gibt es massive Durchbrüche in strucktureller-DNA-Nanotechnologie
z.B. Atomar präzise große rechtwinkelige "Legosteine" aus atomar präzisen kleinen DNA-oligomeren die sich von selbst (Braunsche Bewegung) zu einer Art 3D Maschendrahtzaun zusammensetzen. Schwierig könnte womöglich das Erlangen der Kontrolle über der Biomineralisations ähnlichen Prozesse werden.
Das könnte der nächste gröbere Bremser werden.

Auf jeden Fall gibt es im Moment keinen Mangel an gut bekannten offenen Enden denen zu arbeiten wäre:
Top down: Rasterkraftmikroskopie, Mikroelektromechanische Syststeme, ...
Present foreward - Bottom up: DNA-origami, Experimentelle low-throughput-Mechanosynthese, Molekulare Wissenschaften
Future backward - Bottom up: Werkzeugspitzenchemie, Maschinenelementdesign ("Kristalleküle" wie ich sie nenne)
(kein Anspruch auf Vollständigkeit)

[Ahriman]

[achim01]

[beachbernie]

[Schlumpf]

[Ahriman]

[vrolijke]

[fwo]

[vrolijke]

[Schlumpf]

[vrolijke]

[beachbernie]

[Ahriman]

Man sollte wissen, daß zur Zeit des jährlichen Nilhochwassers die ländliche Bevölkerung Ägyptens arbeitslos war. Die nahmen gern einen Job als Bauarbeiter an.
Komisch ist, daß beim Anblick von Stonehenge niemand an Sklaverei und Sklavenarbeit denkt...

[sehr gut]

[unquest]

[Ahriman]

[lsuess]

Materielle Globalisierung ist wie es aussieht schlecht.
Informationstechnische Globalisierung ist wie es aussieht gut.

Die Römer kamen nur bis zu den Anfängen der materiellen Globalisierung.
Wir sind weit in der materiellen Globalisierung aber auch schon weit in der informationstechnischen Globalisierung (Internet).
Das hat die Geschwindigkeit der Technologieentwicklung so weit angekurbelt das drastische Veränderungen weit unter die Lebenszeit eines Menschen gefallen sind.
Damit haben wir eine wesentlich bessere Chancen bis zum nächsten stabilisierenden Schritt - der materiellen Deglobalisierung - durchzuhalten ohne davor einen Zivilisations-zusammenbruch zu erleiden. ( Technologie hat destruktive Politik nicht sehr stark beschleunigt )

Mit wohnzimmer-tauglichen Minifabriken die alle materiellen Güter des täglichen Bedarfs (und wesentlich mehr) produzieren können ist starke materielle Lokalisierung erreicht denn man kommt sogar mit so einfachen Rohstoffen wie gewöhnlicher Luft und Sonnenlicht aus (solange noch ausreichend CO2 drinnen ist).
Die Gazillionen von Tonnen Erdreich und Gestein unter jedem Quadratzentimeter des Erdbodens gehen genauso - seltene Elemente braucht man nicht wenn man zu Mechanosynthese* fähig ist und "Wald und wiesen Atome" zu mechanischen Metamaterialen** zusammensetzen kann.

*Mechanosynthese ist grob Katalyse mit Nanorobotik statt mit Katalysatorelementen.
**Mechanischen Metamaterialen sind grob Materialien mit Eigenschaften bestimmt durch ihre Nano- bis Mikrostruktur statt durch ihre Elementtypen.

Erreichen wir Schritt drei wird wahrscheinlich ein großer Bevölkerungsschwund einsetzen der jetzt schon in den Wohlstandsländern zu beobachten ist (z.B. Japan). Über die Konsequenzen lässt sich viel spekulieren.