SAN FRANCISCO 28 Octobre nouvelles du matin, l'avenir de la science aujourd'hui 2017 Remise des prix et du Forum pour les années à venir se tiendra à Beijing lors d'une session de dialogue du séminaire, M. hôte et les invités Yang Peidong Cui Yi, M. Jiang Lei, conduite M. Zhou Yu Une merveilleuse conversation.
Ce qui suit est un enregistrement de dialogue:
Yang Peidong: Parce que, aujourd'hui, nous parlons ici de nanomatériaux, vient d'entendre deux présentations, sur l'application des nanomatériaux sont principalement dans le secteur de l'énergie, un bref examen des quelques dernières décennies, le développement des nanotechnologies, il faut dire, de la nanotechnologie le siècle dernier, à l'époque au début des années 1980, a commencé à se développer, dans ce processus, il y a un point quantique, la première est l'invention de points quantiques et points quantiques comme une discipline, un champ, un champ très important, le point quantique après, suivie d'une autre série de très utile et puis il y a une série très étrange de nanomatériaux dans les propriétés chimiques ou physiques générées, comme le carbone 60, après la découverte, a reçu le prix Nobel de chimie, le carbone 60 après, au début des années 1990 , ils voient une autre classe de nanomatériaux tels que les nanotubes de carbone, après le début des années 1990, il y a beaucoup de classe très utile des nanomatériaux, nanofils semi-conducteurs est sorti. vers 2000, sur nano supplémentaire intéressante Matériel, est sélénium graphite, le sélénium graphite dans les années précédentes a remporté le prix Nobel de physique.Bien sûr maintenant voir une variété de très bonne, comme Ils disent généralement que le matériau à deux dimensions, zone très chaude de la recherche au cours des trois dernières décennies, les nanomatériaux ont un flot ininterrompu de nouveau matériel est apparu, avait une très bonne propriétés chimiques et physiques, dérivées de la technologie utile.
Quels sont les aspects des nanomatériaux recherche et orientation du développement du nœud, avant de commencer, d'abord introduit deux invités, le professeur Lei Jiang Yu Genzhou professeur, les laisser utiliser le temps de deux ou trois minutes, pour parler de leurs recherches sur des nanomatériaux.
Jiang Lei: Je suis l'Institut de Physique et Chimie Institut de Jiang Lei, ma direction de recherche est principalement d'étudier les matériaux de précision intelligents biomimétiques, ce domaine est très large, l'énergie, les ressources, l'environnement à de nouveaux matériaux, je vais avoir un rapport demain Cet aspect du contenu, relation de temps aujourd'hui, ne fait pas une discussion détaillée.
Zhou Yu: Bonjour à tous, je suis professeur à Princeton Institute of Technology, mon domaine principal est la nanotechnologie, les nanomatériaux et nanodispositifs, ainsi que d'autres applications dans divers domaines, j'ai un rapport demain sur les nanotechnologies. La relation entre les nanomatériaux.
Yang Peidong: le prochain à revenir pour discuter, puis à l'avenir, ce sont les prix futurs, dans les prochaines décennies, la nanotechnologie devrait avoir ce genre d'opportunités, quels types de défis?
Cui Yi: Yang Peidong vient de passer en revue les 20 dernières années, 30 ans, nanomatériaux et nano-science sur un système matériel important, je pense que les deux prochaines directions peuvent continuer à aller de l'avant, fondamentalement les 20 dernières années, tous les cinq Au cours de l'année prochaine, il va sauter de nouveaux matériaux, pense ne peut pas penser à, soudainement il y a une nouvelle série de matériaux, nous fou d'étude.Au bas du développement, il peut y avoir d'autres nouveaux matériaux du système, comme au cours des 20 dernières années, a déclaré Les points quantiques, le sélénium graphite, les nanotubes de carbone, les nanofils semi-conducteurs, les matériaux nanopores, etc., seront développés au cours des 20 dernières années, le nouveau système nanométrique des matériaux, avec la solution finale au problème de connexion, les questions scientifiques liées , La performance de la connexion, le retour aux nano-matériaux, l'opportunité peut être particulièrement importante, car les 20 dernières années ont accumulé beaucoup de compétences, comment synthétiser le matériel que je veux, différentes formes, différentes porosités, et donc une série de compétences , Avec les problèmes finaux, la technologie, cela produira la science.
Jiang Lei: Je pense que l'avenir de la nanotechnologie dans les domaines de l'énergie, de l'environnement, de la santé et de l'information a une application très importante, alors je donne quelques exemples ici, comme la collecte d'eau douce, À propos de la carte du monde Collection d'eau douce dans le Midwest de la Chine, y compris d'autres régions africaines Du point de vue environnemental, deux choses, l'une est la brume, plus importante que la brume, les hormones environnementales, la lessive, Machines à laver et la pollution chimique pour l'environnement, 50-100 ans, les êtres humains ne peuvent pas survivre au problème, peuvent donner naissance à des enfants, les hormones environnementales résoudre le problème, l'utilisation de pesticides, l'impact de la santé Haze est principalement la pollution physique, peut voir, a touché les deux.
Dans le domaine des technologies de l'information, la nanotechnologie entrera dans le domaine de la flexibilité, comment utiliser les matériaux organiques de traitement de la lumière, le micro-nano-traitement, l'optoélectronique organique, la microélectronique et la combinaison électronique traditionnelle à base de silicium. Dans la batterie au lithium et l'énergie hydroélectrique, l'énergie éolienne, l'autre ascension fulgurante est la capacité de production d'énergie, le but est de bionique, l'anguille électrique (translittération), est une libération de 600 millisecondes, par différence d'énergie ionique, le processus de dessalement a un énorme L'énergie, l'eau de mer du monde a produit 20TW, l'humain 10TW presque, c'est un énorme défi.
Enseignant Zhou Yu pour faire l'appareil, le champ d'information a une vue plus élevée, ne dit plus.
Il y a trois aspects importants qui ont certainement un rôle très important dans les futurs domaines de l'énergie et d'autres: concepts innovants, en rupture avec le concept traditionnel, nous devons être en mesure de Il y a une idée révolutionnaire, qui est une grande impulsion dans l'avenir, il y a une force motrice importante, c'est une petite idée dans le laboratoire pour le faire, mais pas la capacité de fabriquer un produit, la production de masse, le concept Beaucoup de concepts d'aujourd'hui, il y a plusieurs années dans le laboratoire a été trouvé, pourquoi aujourd'hui, les gens y prêtent attention? La raison en est que maintenant la technologie de fabrication peut faire de cette nouvelle technologie pour nous permettre d'appliquer Le
Dr Cui Yi a dit, vous devez penser, pas chaque technologie distincte, est une nouvelle cible d'application, afin de mettre une variété de technologie, tout peut être utilisé pour réaliser votre demande, ce qui est une direction très importante. Pensez à l'innovation, la fabrication, puis l'application, qui est trois force motrice très importante, il existe d'autres domaines pour l'énergie future est très important.
Yang Peidong: Puis Zhou Yu parler de la nanotechnologie de la nanotechnologie comme si l'avenir de la science et la technologie innovante, de l'application de plusieurs fois maintenant la plupart de l'alternative, et maintenant l'industrie chimique, l'industrie des semi-conducteurs Ye Hao, maintenant beaucoup de nanomatériaux Une partie du système dans certaines choses du point de vue de l'innovation, la nanotechnologie n'a pas été capable de penser à l'avenir, l'avenir n'est pas possible de créer ce qui n'est pas encore, la nanotechnologie peut-elle vraiment grâce aux nanotechnologies? Est-ce que les futurs nanomatériaux (anglais) seront capables de faire?
Jiang Lei: C'est l'avenir des questions d'ingénierie organisationnelle, comment la nanotechnologie et le génie génétique combinent, puis produisent l'ingénierie tissulaire, chaque projet est le prix Nobel, le plus simple est la combinaison de la nanotechnologie et du génie génétique, comme les dents, Brosse à dents sur le fini, mais aussi incrustés prothèses dentaires ou dentiers, la nanotechnologie et le génie génétique combinés, les dents des cellules souches, puis mettre les dents à la position, comme vous trois ans de temps pour les dents, se développer une dent C'est quelque chose qui peut être fait parce que Dieu a arrangé cette chose, mais nous avons trouvé les gènes qui déclenchent la régénération des dents, et les dents grandissent et les cellules souches peuvent l'atteindre: c'est le prix Nobel.
Pourquoi les dents sont des nanomatériaux, le matériau de base des dents est composé de nanorods de carbonate de calcium, selon le gène programmé ensemble de dents, le contrôle entier par le contrôle génétique.Par conséquent, la nanotechnologie et la technologie génétique, non seulement les dents, il y en a beaucoup, Tels que des os, des os brisés, pliés, puis un long, c'est l'avenir de l'industrie de la santé, énorme incomparable.
Yang Peidong: corrigez-le, devrait finir le prix futur.
Zhou Yu: beaucoup de technologie est une grande signification pour l'avenir du matériel, comme ces points quantiques, il y a une autre approche de nanoproduction, les nanostructures sont très ordonnées, les cristaux photoniques, ou beaucoup de nanomatériaux artificiels, en fait Pour utiliser très nano-structure est un contrôle très précis, non seulement pour contrôler sa taille, mais aussi pour contrôler son emplacement dans quel endroit, et maintenant le traditionnel est utilisé comme une approche de ligne intégrée, cela peut seulement être fait sur une très petite surface, comment faire Le mur est si grand et c'est très bon marché, c'est une question très importante.
Parce que j'ai fait beaucoup de travail dans ce domaine, nano-empreinte est il y a 20 ans, a inventé la technologie, a été largement utilisé dans la production d'une variété de produits, y compris les tests génétiques, y compris les matériaux Est-ce pour utiliser des choses de nano-impression à faire, beaucoup de gens disent comment ne pas voir dans le journal? Raison très importante, l'industrie a rarement dit au monde extérieur, leur succès, s'il va bien, ne vous dit pas , Donc, vous n'entendez jamais, les choses infructueuses, veulent le publier parce que je le fais dans le milieu universitaire, et je fais dans l'industrie, j'ai ouvert quatre entreprises, faire de bonnes choses jamais parler de Maintenant, beaucoup de nouvelles, ne devrait pas être trop préoccupé par, à la fin ce que les choses utiles inutiles, ne devraient pas être basées sur des nouvelles, devrait être basé sur ce que les choses vraiment appliqué au produit.
Un autre point important est le coût de la chose la plus importante, si l'invention d'une approche de fabrication, le coût réduit à dix fois dans le passé Intel PDG est célèbre pour les mots, si le prix peut être réduit dix fois, cela devrait avoir une nouvelle révolution. Dépend de quand la révolution, pour voir cette technologie n'est pas en mesure de réduire le coût des dix dernières fois si vous le pouvez, il doit être une technologie révolutionnaire.
Cui Yi: la nanotechnologie à la fin de créer une nouvelle industrie complète n'est pas une alternative, est de créer.Il y a deux liés à l'autre, peut être révolutionnaire, ne peut pas complètement hors des applications existantes, telles que maintenant porter Vêtements, est la fonction de base de chaleureuse, belle, donc ne peut pas porter le haut, et maintenant il y a un petit signe, mais pas encore complètement déplié, c'est, vous portez les vêtements ci-dessus, j'ai la fonction de dissipation, vous pouvez porter précaution Un peu, peut mesurer la peau du corps, chaque morceau de muscle, et maintenant assis si ce n'est pas très bon pour me rappeler, il y a beaucoup de capteurs ci-dessus, la santé des mesures, beaucoup de fonctionnalités peuvent être ajoutées à l'usure, qui est nano C'est une nouvelle application: maintenant l'IOT, l'Internet des Objets, besoin de beaucoup d'endroits autour, y compris la surveillance de l'environnement, une variété de surveillance, et ainsi de suite, IOT on-line peut créer une grande surface, Ces deux sont possibles.
Zhou Yu: sur les vêtements, les vêtements peuvent être combinés avec (anglais) ensemble, mettre, même si une personne, vous pouvez embrasser avec l'enfant, la science et la technologie avec un autre contact, sont par des vêtements pour produire ce sentiment.
Yang Peidong: Au cours des dernières décennies, nanotechnologie toutes sortes de nouveaux matériaux, si l'avenir de la nanotechnologie vraiment former une nouvelle industrie, lié à la fabrication future, est certainement très grand, peut avoir un défi, comment faire cette chose Quel genre de nouveaux problèmes environnementaux entraînera-t-il dans la production de nanomatériaux?
Zhou Yu: Beaucoup de techniques de fabrication ont besoin de réduire l'impact sur l'environnement, je pense que nano empreinte est de changer la forme du matériau, donc il y a peu de pollution, bien sûr, il y a beaucoup de choses chimiques, si vous pouvez réduire la pollution Le
Cui Yi: nano-fabrication est très important, maintenant face à un défi majeur dans la fabrication de nombreux problèmes ci-dessus, tels que le silicium négatif, pendant dix ans, le problème scientifique est presque résolu, l'application a constaté que les coûts de fabrication tombent, utilisent maintenant Le processus pour faire le matériau et constaté que le solvant n'est pas, pas écologique et trop cher, l'ensemble du processus à changer, a été changé à ce niveau, simplifié à ce niveau, et enfin calculer le coût est assez faible pour produire de la pollution Le recyclage, la pollution gazeuse ou liquide, pas de mots, doivent changer, avoir à changer les choses En fait, l'entreprise a besoin de jeter longtemps, beaucoup de recyclage, et enfin de trouver un processus mature.Elle et le laboratoire original pour faire le processus complètement Ce n'est pas la même chose, dans la mesure où de telles considérations, en particulier pour la Chine, sont un pays manufacturier qui, par le passé, a un coût environnemental trop élevé, le passé est ignoré, et maintenant le coût environnemental a été rajouté. Nano-fabrication, toute l'industrie manufacturière, doit reconsidérer la conception du processus, nano-fabrication ne fait pas exception.
Jiang Lei: En fait, la pression de nano-fabrication pour l'environnement n'est pas grande, car dans la plupart des cas l'utilisation de nanomatériaux n'est pas un cas unique, seulement quelques cas, l'imagerie corporelle et le support médicamenteux. Système, cette situation est presque pas de problèmes environnementaux, comme le bâtiment, avec du béton pour faire de même, vous pouvez sentir la présence de sable? La plupart des cas sont complexes, nano lui-même en tant qu'industrie, existe déjà, est l'industrie du catalyseur, En effet, les nanoparticules chargées au micron ou plus à l'échelle de l'industrie importante, immenses, et ne causant aucune pollution environnementale, cette inquiétude n'est pas tout à fait inutile, mais ne nécessitent pas une attention particulière, mais nous devons maintenir une certaine vigilance, Faites une telle étude de sécurité.
Yang Peidong: Puis parler d'une discussion relativement différente, et maintenant l'intelligence artificielle est très chaud, vous pouvez discuter de la prochaine intelligence artificielle dans l'industrie matérielle est de savoir comment un rôle?
Jiang Lei: l'intelligence artificielle des futures manifestations d'aucun doute, en dernière analyse ne peut être séparé du matériel, ne peut pas être séparé des dispositifs intelligents, peut porter la technologie électronique est l'option, qui à l'intérieur du dispositif photoélectrique L'intelligence ne peut pas entrer dans les dizaines de milliers de ménages est une question clé très importante, l'identification du logiciel et la reconnaissance d'image, et ainsi de suite, bien sûr, c'est une chose très importante, et la nanoscience et la technologie connexes.
Cui Yi: L'intelligence artificielle a maintenant développé beaucoup de méthodes, l'analyse des données, il y a maintenant une direction de départ, est le chemin de l'intelligence artificielle, la découverte de nouveaux matériaux, notre laboratoire et Stanford un autre professeur de coopération, en Batterie au lithium ci-dessus une direction de recherche, électrolyte solide, pour trouver conducteur lithium-ion, conduction rapidement, trouver ce matériel comment trouver, nous un demi-siècle sont basés sur l'expérience pour trouver, maintenant envie de connaître l'analyse de base de données, avec artificielle L'intelligence ne peut pas prédire quel matériau, quel type de nature, ion guide bientôt, ion supraconducteur, avec le supraconducteur électronique est les deux concepts, il est probable que l'intelligence artificielle sur la découverte rapide de nouveaux matériaux, ainsi que la conception, sera Bien sûr, maintenant, tôt, ne vois pas comment l'effet, peut voir quelques signes, il peut y avoir certains de l'impact ci-dessus.
Zhou Yu: En fait, il y a une longue histoire d'optimisation de l'intelligence artificielle, pourquoi soudainement devenir si important, en fait, il y a deux choses, des changements très importants, un grand nombre de données, beaucoup de données peuvent être concentrées, le passé est très difficile , Et puis la capacité de l'ordinateur, la capacité de l'ordinateur portable il ya une décennie, l'ordinateur devrait être fort, dans ce cas, la méthode d'optimisation est plus vaste, le passé ne peut pas optimiser les choses, il y a des cas Smart utilisé dans de nombreux domaines à parcourir.
Yang Peidong: l'intelligence artificielle et les matériaux se complètent, la raison pour laquelle il y a intelligence artificielle, est indissociable des dernières décennies de développement matériel, le calcul dépend de la vitesse de l'industrie des semi-conducteurs au cours des dernières décennies de développement. Il y a beaucoup d'opportunités pour de nouveaux domaines.
La prochaine fois, nous n'avons aucun problème sur les lieux.
Question: Je suis en train de faire du nanodispositif, et je fais des recherches sur les nanodispositifs, a demandé au professeur Zhou, inventé et inventé la technologie de nanoimpression, dans l'industrie pour promouvoir de nombreuses contributions, la technologie nano-empreinte dans le processus de promotion de l'industrie , Maintenant, peut-être rencontrer des goulets d'étranglement techniques et des contre-mesures correspondantes?
Zhou Yu: J'ai un discours demain, d'abord vous parler un peu, et maintenant l'empreinte nano est utilisée dans tous les domaines, de faire des dispositifs à semi-conducteurs, faire l'affichage, faire biologique, etc., chaque domaine avec des exigences différentes , Vous devez ajuster la technologie en fonction des besoins de votre application, donc c'est beaucoup de choses, de bonnes choses sont utilisées, et ont été utilisées sur le produit ci-dessus, dit beaucoup de choses techniques ont été résolues.
La taille nanométrique du dispositif à l'échelle nanométrique est relativement moins, la technologie d'impureté nano-échelle sur le dispositif à l'échelle micron n'a pas tellement d'impact sur l'uniformité de l'uniforme nanométrique comment assurer l'uniformité?
Zhou Yu: demain pour parler de cette question, nano-empreinte est la clé pour faire le moule, comment faire uniformément, il ya des défauts, puis comment réparer mon demain, ce problème, il y a un moyen, appelé auto-réparation. , Peut devenir parfait, nature beaucoup de principes, avec les mots intelligents, vous pouvez faire cette chose très magique, je vais parler de ce contenu demain.
Yang Peidong: Shun parler de nano-impression avec maintenant devrait être dit que l'impression 3D populaire, l'avenir est complémentaire?
Zhou Yu: Parce que je fais aussi beaucoup de gens qui font l'impression 3D est très familier, c'est un but complètement différent, et le principe n'est pas le même, et maintenant toute l'impression 3D est une méthode légère, et ensuite produire des changements chimiques, la formation de trois La forme d'une lumière, il a été la plus petite taille de son limitée, environ un micron ou si, ne peut pas rire, demain je veux dire, l'empreinte nano peut faire 0,1, quelques atomes de la structure, peut Utilisez la méthode nano-impression à faire, l'application n'est pas la même, comme beaucoup d'applications d'impression 3D, faire des chaussures de sport, avoir des matériaux spéciaux, et respirant, et léger, et pour s'adapter à votre forme de pied, ne peut pas compter sur le passé Deux toiles plates, par comment plier, un fait sur le tridimensionnel, bien, selon la forme du pied pour faire cela est juste pour porter sur vos pieds est approprié.Ces cycles avec impression 3D, ainsi que la coque de la voiture De grandes choses, le but n'est pas le même, mais chacun a ses propres applications.
Yang Peidong: l'impression 3D peut-elle être faite dans la percée de la nanofabrication?
Zhou Yu: l'avenir de combiner plusieurs technologies très différentes, ensemble, vous pouvez d'abord utiliser l'impression 3D, faire une étagère, c'est-à-microns étagères, puis utiliser l'approche d'auto-assemblage, ou utiliser d'autres méthodes techniques, Comment les choses tridimensionnelles au niveau du micron dans le nano-niveau trois choses.Pour le faire.
Question: l'application de la technologie de la microscopie électronique congelée dans l'avenir des perspectives de recherche sur les matériaux?
Cui Yi: Hier, nous avons publié un article dans la revue scientifique, utilisant la technologie de la microscopie électronique congelée, la technologie de la microscopie électronique congelée, le prix Nobel de chimie, l'étude de la structure du corps des protéines, l'an dernier avec la microscopie électronique congelée. Nous avons étudié le matériel, les matériaux, les matériaux, il y a beaucoup de matériaux importants, Faible, faisceau d'électrons atteint, instable.une variété de matériaux catalytiques, je crois que la technologie de microscopie électronique congelée peut être stable en direct, avec la microscopie électronique, vous pouvez voir la structure atomique de l'arrangement, qui donne une information très importante, applications technologiques où le problème , Ou comment bien faire, connaître la structure de connaître la nature d'hier publié cet article peut être révolutionnaire, nous apprenons avec les biologistes, prendre leur développement de la technologie pour prendre en charge l'avenir de la science des matériaux.Future beaucoup de travail pour la microscopie électronique congelée, Pour la science des matériaux.
Question: une série de zones d'énergie solaire, de nombreuses zones utilisent maintenant l'énergie solaire, l'énergie solaire d'origine est injectée dans la Terre une source majeure de blessures, si le soleil est tombé dans le sol en chaleur, directement dans une plaie des déchets, et si l'énergie solaire De l'utilisation diversifiée, est-il possible de dire que nous retardons le changement de blessure, ou d'augmenter le processus de blessure.En tout cas, ou ne peut pas changer l'augmentation de la blessure, en fait, finalement atteint ou le soleil transformé en une blessure, il n'y a pas L'utilisation d'une réaction chimique pour emmagasiner l'énergie, qui fait que le soleil tombe sur le sol, dans la blessure pour augmenter le processus de ralentissement.Est-ce une utilisation possible de notre impact sur le sol de la photosynthèse biologique, sinon bonne Le rôle du négatif il y a un rôle.
Sur les aspects biologiques, nous avons maintenant des pesticides, il y a des ravageurs et des maladies, du point de vue du génie génétique, il est possible de mettre le virus ou nuisible, avec le génie génétique, directement dans des cellules utiles, de sorte que toutes ces , Il n'est pas permis de produire, comme les cellules cancéreuses, du point de vue du génie génétique, il n'est pas autorisé à croître, inverser la croissance, la croissance des cellules utiles pour les humains.Peut-être combiné avec le génie génétique nanostructure pour développer une nouvelle dent, selon L'idée que les êtres humains sont susceptibles de se développer dans tous les organes du corps est en train de repousser, en pensant à quand grandir quand la croissance, les gens repartent immédiatement dans une nouvelle personne, tous mes organes veulent innover sur l'innovation, n'est pas L'avenir est-il possible?
Yang Peidong: sur la blessure pour augmenter cette chose, va certainement arriver, faire le processus de réaction chimique qui va arriver, mais nous faisons l'énergie solaire en énergie chimique Ye Hao, en électricité Ye Hao, en fait vous du passé, de la formation de la terre Dans le processus, nous pouvons voir que nous sommes maintenant le pétrole brut est également bon, mais aussi dans les derniers millions d'années, l'énergie solaire en énergie chimique, qui est un processus très lent, le stockage final à la terre. Nous utilisons maintenant du pétrole brut il y a des millions d'années, de l'énergie solaire, nous voulons maintenant accélérer tout le processus, parce que nous, du système Terre entier, devons ralentir les émissions de dioxyde de carbone, du point de vue chimique Regardez cette chose, pour accélérer la photosynthèse, afin de ralentir la blessure.
Jiang Lei: La première question, votre idée est anti-naturel, pour les êtres humains que vous dites est des parasites, mais il existe est raisonnable, il mange votre nourriture tous les jours, Dieu a fait c'est de manger, de sorte à Détruire c'est fasciste, donc ça ne peut pas le détruire.
La deuxième question, c'est-à-dire que le problème est de s'adapter à la nature, les dents peuvent être régénérées, les gens se régénèrent une fois, certains caméléons peuvent être régénérés plusieurs fois, saisir la queue, puis croître. Est en existence, et conforme à la nature, peut être.Que changer pour ce que les temps peuvent certainement venir.
Yang Peidong: Merci pour les trois invités, merci pour votre participation!