Vad är en nanofaktorisk?

Nanofaktorn är den föreslagna applikationen för första generationens molekylär tillverkning, även känd som molekylär nanoteknologi.Molekylär tillverkning är en futuristisk teknik som skulle använda stora matriser av nano-nivå maskinsystem (nanoassemblers) för att syntetisera makroskaleprodukter med hjälp av en process som kallas konvergent montering.I konvergent montering monterar en monteringslinje med successivt större manipulatorarmar produktunderkomponenter och passerar dem till nästa steg av större manipulatorarmar, tills en mänsklig användbar produkt äntligen skapas.

Eftersom dessa nanoassemblers skulle vara stationära och arbeta i en monteringLinje som en konventionell fabrik är faran för att dessa nanomachiner lossnar och löper vilda.Nanoteknologiska visionärer har länge varit oroliga för en motreaktion till sin föreslagna teknik baserad på fantasifulla science fiction-berättelser, till exempel Michael Crichtons Prey, som visar nanoteknologi som autonoma maskinvärmar med självutvecklande kapacitet.Begreppet en nanofaktorie ger en solid avslag till sådana katastrofscenarier.

På grund av skalningslagar kan nanofaktorier vara extremt produktiva.Makroskaliga robotiksystem, såsom robotik som används för att montera bilar, använder manipulatorarmar som rör sig mycket långsamt enligt nanoteknologiska standarder.Manipulatorarmar som arbetar på molekylnivån kan utföra monteringsoperationer mycket snabbt, i storleksordningen GHz (miljarder gånger per sekund) snarare än bara HZ.Preliminära beräkningar tyder på att en nanofaktori kan bearbeta sin egen massa på bara timmar.

Genom avancerad programmering skulle en nanofaktory göra det möjligt för användaren att specificera sammansättningen av en produkt med atomprecision och öppna stora nya sektorer i designutrymmet.Många av våra nuvarande produkter lider av svagheter eller brister eftersom de tillverkas genom bulkkemi;Kasta ihop miljarder eller biljoner atomer på ett slumpmässigt sätt snarare än att skapa produkter genom exakt atompositionering.Om en nanofaktori skapades framgångsrikt, kan den också programmeras för att producera ytterligare nanofaktorier för kostnaden för ingenting annat än råvarorna och nödvändig programmering.När nanofaktorerna blir verklighet (kanske 2015) kommer de sannolikt att revolutionera varje tillverkningssektor.