نانو تکنولوژی در جهان
دنیای تکنولوژی همیشه در حال تغییر و تحول بوده است، اما بعضی از این تحولات تنها در یک زمینه خاص از تکنولوژی نیست بلکه حوزه وسیعی از تکنولوژی ها را شامل میشود. صاحبنظران معتقدند، نانوتکنولوژی از جمله این تحولات را رقم خواهد زد و از این رو، رقابت سختی بین کشورها بر سر آن به وجود آمده است. «ام. س. روکو» مشاور ارشد نانوتکنولوژی بنیاد ملی علوم و رییس کمیته فرعی علوم، مهندسی و فناوری نانو(NSET)، وابسته به شورای ملی علوم و فناوری امریکا مستقر در ریاست جمهوری، طی مقاله‌یی چشم‌انداز آینده نانوتکنولوژی و فضای تحقیق و توسعه حاکم بر آن در جهان را تبیین میکند. در ادامه، چکیده این مقاله و نکات برگزیده آن آورده شده است که می‌تواند در فرصتی کوتاه آشنایی کلی با وضعیت نانوتکنولوژی در جهان را ایجاد کند.
بر مبنای گزارشهای رسیده از سازمانهای دولتی در کشورهای مختلف، میزان سرمایه‌گذاری آنها در تحقیق و توسعه نانوتکنولوژی در جهان، بین سالهای 1997 تا 2001، 5\3 برابر افزایش یافته که بیشترین افزایش مربوط به سال 2001 با نرخ 90درصد است.
امروزه دانشمندان به شبکه گستردهای از اکتشافات وارد شده‌اند، به گونهای که نمی‌توان عرصه‌هایی را در علوم فیزیک، زیست‌شناسی و مهندسی دست نخورده دانست. صنعت دریافته است که نانو تکنولوژی مزیت رقابتی ایجاد خواهدکرد و تخمین زده میشود تا 10 الی 15 سال آینده، تولید سالانه صنعتی نانوتکنولوژی در سطح جهان به یک تریلیون دلار خواهد رسید. که این میزان تولید به حدود 2 میلیون نیروی انسانی شاغل در زمینه نانوتکنولوژی نیاز خواهد داشت.
امریکا توسعه پایه‌های علوم و مهندسی را با راهبردی چندرشته‌یی از طریق برنامه پیشگامی ملی نانوتکنولوژی آغاز کرده است و ژاپن و اروپا برنامه‌های گسترده‌یی دارند و طرحهای فعلی آنها برای 4 تا 5 سال آینده برنامه‌ریزی شده‌اند. کشورهای دیگر، حوزه‌های دارای پتانسیل خود را ترویج کرده اند و تفاوت میان کشورها، در زمینه «حوزه‌های تحقیق»، «سطح تلفیق برنامه‌ها با بخشهای مختلف صنعت» و «مقیاس زمانی هدفهای تحقیق و توسعه» است. نانو تکنولوژ پتانسیل بهبود کارایی انسان، توسعه پایدار مواد، آب، انرژی و غذا، محافظت از باکتریها و ویروس‌های ناشناخته و حتی کاهش عوامل بهم زدن نظم عمومی را دارد و توسعه این عرصه، پیش شرطی برای پیشرفت سایر فناوریهای کلیدی از جمله بیوتکنولوژی و انقلاب دیجیتال است.
تقریبا هیچ حوزه مهمی از شبکه تحقیق و توسعه مقیاس نانو دست نخورده باقی نمانده است و دیگر این سوال مطرح نیست که آیا نانوتکنولوژی توسعه می‌یابد یا خیرأ بلکه این سوال مطرح است که چه کسی در هر عرصه پیشتاز خواهد بود؟ در واقع انتظار می‌رود در 10 الی 15 سال آینده به سبب رشد و توسعه نانو تکنولوژی، تغییرات چشمگیر علمی، فناوری و اجتماعی ایجاد شود.
تخمین زده شده است که تولیدات نانوتکنولوژی در 10 الی 15 سال آینده به یک تریلیون دلار برسد. اگر تصور کنیم حداکثر برای تولید نیم میلیون دلار نیاز به یک متخصص باشد، پیش‌بینی میشود 2 میلیون نفر در این زمینه مورد نیاز باشد.
به نظر می‌رسد دانش فنی و محصولات نانوتکنولوژی در همین برهه زمانی )15 10سال آینده(، رفته رفته به زندگی روزانه ما وارد شود. این زمان، اگر آن را با فناوری اطلاعات مقایسه کنیم، زمان نسبتا کوتاهی است.
در مورد نانوتکنولوژی، عبارت «از دست ندادن قطار فعلی» در شرکتهای بزرگ و بعضی کشورها مطرح شده است. «قطار رفته» به فرصتهای اخیر در عرصه‌هایی چون ژنتیک، بیوتکنولوژی و فناوری اطلاعات اشاره دارد. اینک همیاری میان حوزه‌های همگرا، نقش موثری در تولد و رشد فناوریهای جدید ایفامی کند و به نظر می‌رسد این همگرایی از مقیاس مولکولی در حال شروع شدن است. تشخیص اینکه نانوتکنولوژی روندی کلیدی در علم و فناوری قرن بیست‌ویکم است، در سالهای 1997 و 1998 اتفاق افتاد. کلینتون رییس جمهور وقت امریکا، اولین برنامه ملی نانوتکنولوژی را با مشارکت دستگاه‌های کلیدی دولت، بخش خصوصی و دانشگاه در ژانویه 2000 اعلام کرد و این برنامه محرک فعالیتهای دیگر کشورها شد.
در سال 2001 تقریباص همه کشورهای توسعه یافته برنامه‌های مورد نیاز توسعه نانو تکنو لوژی خود را تدوین کرده بودند یا در شروع آن بودند. چندین کشور، استفاده از دفاتر هماهنگ کننده ملی را مشابه شورای ملی علوم و فناوری امریکا اقتباس کردند. در سال 2001 بیشتر از 30 کشور در عرصه نانوتکنولوژی در سطح ملی دارای فعالیت یا برنامه هستند.
سرمایه‌گذاری‌های دولتی در علوم و فناوری نانو بین سالهای 1997 تا 2001، بیشتر از 3 برابر شده است. در آسیا برنامه‌های در حال رشدی در ژاپن، چین، کره جنوبی، تایوان و سنگاپور وجود دارد و در این زمینه فعالیتها و توافقنامه‌های مهم بین المللی افزایش یافته‌اند. به عنوان مثال موافقتنامه‌هایی بین بنیاد ملی علوم امریکا و اتحادیه اروپا، APEC، روسیه و چین و همچنین ایالتهای نیویورک امریکا و کبک کانادا امضا شده است.
از بین فرصتهای بسیار گسترده تحقیق و توسعه، کشورهای مختلف با توجه به تجربه و نیازهای‌شان، حوزه‌هایی را برای توسعه انتخاب کرده‌اند. یک چالش اصلی برای پیشرفت نانوتکنولوژی، آموزش و تعلیم نسل جدید نیروهای کار ماهر با گرایش چند رشته‌یی است. چالشهای علمی و فنی مشترکی نیز وجود دارد که بین کشورها مشترک است و به دلیل اهداف بزرگ انسانی مورد توجه قرار می‌گیرند.
به گفته کارشناسان، انتظار می‌رود پروژه‌های تحقیق و توسعه مشترک بین‌المللی در سالهای آینده افزایش یابند. نانوتکنولوژی با دیگر حوزه‌های تحقیقات دارای وجوه مشترکی است، نه اینکه جایگزین آنها باشد.
درحالی که محققان منفرد و گروههای کوچکتر تحقیقاتی، بخش زیادی از تحقیق و توسعه مقیاس نانو را انجام می‌دهند، مراکز تحقیقاتی بزرگتر نقش اساسی در توسعه موضوعات مهم و ایجاد مشارکتها ایفا می‌کنند. این مراکز باعث همگرایی بلندمدت، فعالیت بین رشته‌یی و همچنین گردهم آمدن افرادی با تجربیات و ابزارهای مختلف مورد نیاز توسعه نانوتکنولوژی می‌شوند.
بخش اعظم مراکز مهم نانوتکنولوژی در سراسر جهان در یک سال اخیر تاسیس شده است. علاوه بر انقلاب دیجیتال و زیست شناسی جدید ، نا نو تکنو لوژی به عنوان یک روند کلیدی علم و فناوری در دهه‌های آینده مورد توجه قرار گرفته است و در این حوزه، اکتشافات بیشتری نسبت به دو حوزه دیگر اتفاق می‌افتد.
فناوریهای نانو، بیو و اطلاعات با همیاری بزرگی با دیگر علوم رشد خواهند کرد. همگرایی علوم در جهان به سوی ابعاد نانو خواهد بود. تحقیق و توسعه علوم و مهندسی مقیاس نانو، عمدتاص در مرحله پیش رقابتی است. همکاری بین‌المللی در تحقیقات بنیادی، چالشهای فنی بلندمدت، علم‌اندازه‌گیری، آموزش و مطالعه اثرات اجتماعی این فناوری، نقش مهمی در تکوین و رشد این عرصه خواهد داشت.
مقیاس نانو پتانسیل تبدیل شدن به کارآمدترین مقیاس طولی ساخت و تولید را دارد. صنعت و گروههای تجاری دریافته‌اند که نانوتکنولوژی، باعث تغییر ذهنیت عمومی (PARADIGM Shift) در اقتصاد میشود. این فناوری بزودی تغییرات شگرفی را در تمام عرصه‌ها ایجاد خواهد کرد.