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Polemiche nanotecnologiche: il dibattito fra Drexler e Smalley |
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Il premio Nobel Richard E. Smalley ha dichiarato che "i nanorobot meccanici autoreplicanti sono semplicemente impossibili in questo mondo." [1] I due ostacoli citati da Smalley come insormontabili sono divenuti noti con descrizioni curiose, ma che rendono bene l'idea: il cosiddetto problema delle "dita grasse" e quello delle "dita appiccose". |
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Dita grasse: "Non c'è spazio sufficiente, nella regione reattiva al livello del nanometro, per tutte le dita di tutti i manipolatori necessari per avere il completo controllo chimico." [1] |
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Dita appiccicose: "Gli atomi delle mani dei manipolatori aderiranno agli atomi che stanno spostando. Quindi, sarà spesso impossibile rilasciare questi minuscoli mattoni in un posto preciso... questi problemi sono fondamentali..." [1] |
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Tali dichiarazioni non lasciano dubbi: esistono insormontabili problemi di base che rendono semplicemente impossibile la versione drexleriana di una nanotecnologia fondata sull'assemblatore molecolare. In risposta, Eric Drexler ha scritto le due lettere aperte a Richard Smalley, qui sotto tradotte, in cui espone le proprie ragioni. |
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[1] Richard E. Smalley, "Of chemistry, love, and nanobots," Scientific American 285(September 2001):76-77. |
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Lettera aperta del 16 aprile 2003 |
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Prof. Smalley: |
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Ho scritto questa lettera aperta per correggere la Sua pubblica misrappresentazione del mio lavoro. |
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Com'è noto, ho introdotto il termine "nanotecnologia" verso la metà degli anni '80 per descrivere le capacità avanzate degli assemblatori molecolari: dispositivi teorici in grado di utilizzare reazioni chimiche per il posizionamento di molecole reattive con precisione atomica. Dato che il termine "nanotecnologia" è ormai utilizzato per descrivere una serie di attività diverse, ho tentato di limitare la confusione ribattezzando l'obiettivo a lungo termine "manifattura molecolare". Le implicazioni della manifattura molecolare sono generalmente considerate enormi, viste le possibilità ed i pericoli della massima importanza ad essa collegati per la sicurezza degli Stati Uniti e del mondo, nel lungo termine. |
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Gli studi teorici sulle sue applicazioni e potenzialità sono quindi di interesse non solo accademico e sono analoghi agli studi aerospaziali nell'era pre-Sputnik, o di quelli circa le reazioni nucleari a catena nell'era precedente al progetto Manhattan. |
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Lei ha tentato in passato di non dare importanza al mio lavoro in questo campo travisandolo e continua ancora in questa direzione, da quanto mi è stato riferito circa una conferenza stampa al recente congresso della NNI [National Nanotechnoloy Initiative - NdR]. In particolare, Lei ha sostenuto che gli assemblatori molecolari necessitino "dita" che maneggino singoli atomi e che soffrirebbero quindi dei cosiddetti problemi delle "dita appiccicose" e delle "dita grasse". Lei ha quindi descritto gli assemblatori molecolari come impossibili su questa base [1]. Tutto ciò mi lascia perplesso, perché, così come gli enzimi e i ribosomi, gli assemblatori qui proposti non posseggono queste "dita di Smalley" e non ne hanno bisogno [2]. Tali "dita" sono semplicemente non necessarie per il posizionamento di molecole reattive. |
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Ho personalmente pubblicato articoli tecnici in questo campo nel corso degli ultimi venti anni [3-12] e i sistemi che ho ripetutamente descritto sono sostanzialmente diversi dal finto nemico che Lei sembra attaccare. La mia proposta è, ed è sempre stata, di guidare la sintesi chimica di strutture complesse tramite il posizionamento meccanico di molecole reattive, non di maneggiare singoli atomi. Questa proposta è stata ripetutamente difesa, con successo, in articoli pubblicati su riviste scientifiche, nella mia tesi di laurea del MIT e di fronte al pubblico scientifico di varie conferenze internazionali. Le sue fondamenta sono principi fisici generalmente accettati. |
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L'impossibilità delle "dita di Smalley" non ha suscitato inquietudine nella comunità di ricerca perché queste "dita" non risolvono problemi esistenti e quindi non compaiono in nessun progetto. Il Suo ricorrere a questo attacco ad un nemico che in realtà non esiste potrebbe far realizzare ad un osservatore attento che nessuno abbia identificato una critica valida al mio lavoro. Per questo, forse, dovrei ringraziarLa. |
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Lei teme, a quanto pare, che i miei avvertimenti circa i pericoli sul lungo termine [13] possano ostacolare i finanziamenti per la ricerca corrente e ha dichiarato che "non dovremmo permettere a questo incubo non ben definito di spaventarci dal perseguire la ricerca nanotecnologica... la NNI deve andare avanti" [14]. Io ho sempre sostenuto che è proprio il potenziale abuso delle nanotechnologie avanzate a rendere imperativo un vigoroso sforzo di ricerca da parte degli Stati Uniti e dei suoi alleati [13] e queste motivazioni sono state bene accolte. In una discussione aperta, credo che esse prevarranno. Al contrario, il Suo tentativo di calmare il pubblico con false affermazioni di impossibilità è destinato a fallire, lasciando poi i nostri colleghi esposti al rischio di una contro-reazione negativa. |
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Le Sue argomentazioni dirette ad un nemico inesistente hanno inutilmente confuso il dibattito pubblico sulle tematiche della sicurezza nel lungo termine. Se Lei ritiene importante l'esattezza delle informazioni utilizzate nel prendere decisioni fondamentali per la sicurezza nazionale e globale, La invito a cercare di chiarificare la situazione. Il Suo supporto per una commissione scientifica indipendente che esamini i concetti fondamentali della manifattura molecolare [15] sarebbe un passo in avanti costruttivo. |
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Uno scienziato la cui ricerca rispetto, ha osservato che "quando uno scienziato sostiene che qualcosa è possibile, probabilmente sottovaluta quanto tempo sarà necessario per realizzarlo. Ma se dice che è impossibile, ha probabilmente torto." Lo scienziato in questione è, naturalmente, Lei stesso [16]. |
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K. Eric Drexler, |
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Presidente del Foresight Institute |
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1. Smalley, R. E. (2001) Of chemistry, love and nanobots - How soon will we see the nanometer-scale robots envisaged by K. Eric Drexler and other molecular nanotechologists? The simple answer is never. Scientific American, September, 68-69. http://www.ruf.rice.edu/~smalleyg/rick's%20publications/SA285-76.pdf |
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2. Drexler, K. E., D. Forrest, R. A. Freitas Jr., J. S. Hall, N. Jacobstein, T. McKendree, R. Merkle, C. Peterson (2001) A Debate About Assemblers. http://www.imm.org/SciAmDebate2/smalley.html. |
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3. Drexler, K. E. (1981) Molecular engineering: An approach to the development of general capabilities for molecular manipulation. Proc. Natnl. Acad. Sci. U.S.A.. 78:5275-5278. http://www.imm.org/PNAS.html |
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4. Drexler, K. E. (1987) Nanomachinery: Atomically precise gears and bearings. IEEE Micro Robots and Teleoperators Workshop. Hyannis, Massachusetts: IEEE. |
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5. Drexler, K. E., and J. S. Foster. (1990) Synthetic tips. Nature. 343:600. |
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6. Drexler, K. E. (1991) Molecular tip arrays for molecular imaging and nanofabrication. Journal of Vacuum Science and Technology-B. 9:1394-1397. |
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7. Drexler K. E., (1991) Molecular Machinery and Manufacturing with Applications to Computation. MIT doctoral thesis. |
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8. Drexler, K. E. (1992) Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing, and Computation. New York: John Wiley & Sons. http://www.foresight.org/NanoRev/Bookstore.html#anchor1025139 |
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9. Drexler, K. E. (1992) Molecular Directions in Nanotechnology. Nanotechnology (2:113). |
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10. Drexler, K. E. (1994) Molecular machines: physical principles and implementation strategies. Annual Review of Biophysics and Biomolecular Structure (23:337-405). |
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11. Drexler, K. E. (1995) Molecular manufacturing: perspectives on the ultimate limits of fabrication. Phil. Trans. R. Soc. London A (353:323-331). |
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12. Drexler, K. E. (1999) Building molecular machine systems. Trends in Biotechnology, 17: 5-7. http://www.imm.org/Reports/Rep008.html |
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13. Drexler, K. E. (1986) Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology. New York: Anchor Press/Doubleday. http://www.foresight.org/EOC/l |
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14. Smalley, R. E. (2000) quoted in: W. Schulz, Crafting A National Nanotechnology Effort. Chemical & Engineering News, October 16. http://pubs.acs.org/cen/nanotechnology/7842/7842government.html |
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15. Peterson, C. L. Testimony before the Committee on Science, U.S. House of Representatives, 9 April 2003. http://www.house.gov/science/hearings/full03/apr09/peterson.htm |
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16. Smalley, R. E. (2000) quoted in N. Thompson, Downsizing: Nanotechnology---Why you should sweat the small stuff. The Washington Monthly Online, October. http://www.washingtonmonthly.com/features/2000/0010.thompson.html |
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Lettera aperta del 2 luglio 2003 |
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Prof. Smalley: |
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La ringrazio per la Sua pronta replica, in cui promette di rispondere alla mia lettera aperta del 16 aprile [1] nel giro di qualche settimana; più di due mesi sono ora passati e sarei grato se potesse informarmi di eventuali sviluppi. Il tema della nostra discussione è fondamentale per la comprensione di quali siano gli obiettivi realizzabili con la nanotecnologia e di quali siano le naturali conseguenze della ricerca in questo campo. Sarebbe un servizio alla comunità se raggiungessimo una conclusione. |
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Com'è noto, io mi schiero con Feynman [2] nella discussione sulla fattibilità della costruzione di strutture con un controllo al livello del singolo atomo. Lei ha sottoscritto questo obiettivo nel 1999, affermando che "impareremo a costruire oggetti al livello fondamentale di controllo, un atomo alla volta" [3], ma ha poi ritrattato nel 2001, dichiarando che "posizionare ogni atomo nel posto voluto (la visione articolata da alcuni nanotecnologisti) richiederebbe dita magiche" [4], ma poi, apparentemente, ritratta questa affermazione nel 2003, dichiarando che "una nanotecnologia matura opera al livello estremo di finezza, un atomo alla volta, e lo fa con perfezione molecolare" [5]. |
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Il Suo articolo del 2001 [4] ha creato l'impressione che Lei abbia dimostrato l'impossibità della costruzione con un controllo a livello del singolo atomo, ma la mia lettera aperta [1] ha precisato che Lei travisa l'idea di base (condivisa da me e da Feynman) che l'obiettivo è il controllo di dove ogni atomo sia posizionato nella struttura del prodotto finito (come accade nella sintesi chimica e biologica), non l'afferrare e manipolare quantità impossibili di atomi adiacenti, separatamente e simultaneamente. Il Suo silenzio e la Sua recente dichiarazione del 2003 (vedi sopra) indicano che ha abbandonato la Sua posizione del 2001 e che si è ricongiunto a Feynman nel sostenere la possibilità del controllo atomo-per-atomo. Può la comunità di ricerca nanotecnologica prendere questa [Sua ultima posizione - NdR] come il Suo giudizio più meditato? |
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Normalmente, non perseguirei la questione con tale insistenza, ma il tema di ciò che la nanotecnologia potrà realizzare a lungo termine è forse il tema più fondamentale nel settore in quanto dà forma agli obiettivi e alle aspettative e le Sue affermazioni hanno avuto un notevole impatto nel cambiare la percezione pubblica su questo tema. |
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Cordialmente e in cerca di una conclusione, |
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K. Eric Drexler, |
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Presidente del Foresight Institute |
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1. Drexler, K. E., 2003. "Open Letter to Richard Smalley." Reprinted in Small Times, May/June, p.10. http://www.foresight.org/NanoRev/Letter.html |
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2. Feynman, R., 1959. "There's Plenty of Room at the Bottom: An invitation to Enter a New Field of Physics," Talk at the Annual Meeting of the American Physical Society. http://www.its.caltech.edu/~feynman/plenty.html |
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3. Smalley, R. E, 1999. Written statement, U.S. Senate Committee on Commerce, Science, and Transportation, May 12. http://www.senate.gov/~commerce/hearings/hearin99.htm |
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4. Smalley, R. E,, 2001. "Of chemistry, love and nanobots - How soon will we see the nanometer-scale robots envisaged by K. Eric Drexler and other molecular nanotechologists? The simple answer is never." Scientific American, September, 68-69. http://www.ruf.rice.edu/~smalleyg/rick%27s%20publications/SA285-76.pdf |
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5. Smalley, 2003. Presentation to the President's Council of Advisors on Science and Technology, March 3. http://www.ostp.gov/PCAST/march3meetingagenda.html |
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Per ulteriori informazioni: |
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