1. Was ist das Phänomen der NBIC-Konvergenz?

Der Entwicklungsprozess der Wissenschaft – wenn man ihn ganz allgemein beschreibt – beginnt mit der Entstehung vieler separater, voneinander unabhängiger Wissensgebiete. Später begann die Vereinigung von Wissensgebieten zu größeren Komplexen, und mit ihrer Erweiterung manifestierte sich wieder die Tendenz zur Spezialisierung. Technik hingegen hat sich immer vernetzt entwickelt, und in der Regel waren Durchbrüche auf einem Gebiet mit Fortschritten auf anderen Gebieten verbunden. Gleichzeitig wurde die Entwicklung von Technologien in der Regel über lange Zeiträume von einer Schlüsselentdeckung oder einem Fortschritt in einem Bereich bestimmt. So kann man die Entdeckung der Metallurgie, die Nutzung der Dampfkraft, die Entdeckung der Elektrizität usw. hervorheben.

Dank der Beschleunigung des wissenschaftlichen und technologischen Fortschritts erleben wir heute den zeitlichen Schnittpunkt mehrerer Wellen der wissenschaftlichen und technologischen Revolution. Besonders hervorzuheben sind die Revolution auf dem Gebiet der Informations- und Kommunikationstechnologien seit den 80er Jahren des 20. Jahrhunderts, die darauf folgende biotechnologische Revolution und die kürzlich begonnene Revolution auf dem Gebiet der Nanotechnologien. Außerdem kann man den schnellen Fortschritt in der Entwicklung der Kognitionswissenschaft, der im letzten Jahrzehnt stattgefunden hat, nicht ignorieren.

Besonders interessant und bedeutsam ist die gegenseitige Beeinflussung von Informationstechnologien, Biotechnologien, Nanotechnologien und Kognitionswissenschaften. Dieses Phänomen, das kürzlich von Forschern bemerkt wurde, wird genannt NBIC-Konvergenz(durch die Anfangsbuchstaben der Regionen: n-nano; B-bio; ich-die Info; C-cogno). Der Begriff wurde 2002 von Michael Roko und William Bainbridge eingeführt, den Autoren der derzeit bedeutendsten Arbeit in dieser Richtung, dem Bericht Converging Technologies for Improving Human Performance, der 2002 am World Technology Assessment Center (WTEC) erstellt wurde. Der Bericht widmet sich der Aufdeckung der Merkmale der NBIC-Konvergenz, ihrer Bedeutung im allgemeinen Verlauf der Entwicklung der Weltzivilisation sowie ihrer evolutionären und kulturbildenden Bedeutung. In diesem Beitrag werden wir auch versuchen, die philosophisch bedeutsamen Konsequenzen des beschriebenen Phänomens zu identifizieren.

Die Visualisierung der NBIC-Konvergenz wurde möglich, wenn auf der Grundlage der Analyse wissenschaftlicher Veröffentlichungen und Mit einer Visualisierungsmethode, die auf gegenseitiger Zitierung und Clusteranalyse basiert, wurde ein Netzwerkdiagramm der Schnittpunkte der neuesten Technologien erstellt. Dieses Schema ( Reis. ein) spiegelt die Art der NBIC-Konvergenz wider.

Reis. 1. Karte der Schnittpunkte der neuesten Technologien

An der Peripherie des Plans gelegen, bilden die Hauptbereiche der neuesten Technologien Räume gegenseitiger Schnittmengen. An diesen Knotenpunkten werden die Werkzeuge und Erkenntnisse eines Bereichs genutzt, um einen anderen voranzubringen. Darüber hinaus zeigen Wissenschaftler manchmal die Ähnlichkeit der untersuchten Objekte, die zu verschiedenen Bereichen gehören.

Von den vier beschriebenen Bereichen stellt der derzeit am weitesten entwickelte (Informations- und Kommunikationstechnologie) am häufigsten Werkzeuge für die Entwicklung anderer bereit. Insbesondere ist dies die Möglichkeit der Computersimulation verschiedener Prozesse. Die Biotechnologie bietet auch Werkzeuge und theoretische Basis für Nanotechnologie und Kognitionswissenschaft und sogar für die Entwicklung Computertechnologie.

Tatsächlich ist die Interaktion von Nano- und Biotechnologien (sowie anderer Komponenten des Schemas, und dies wird weiter unten gezeigt) zweiseitig. Biologische Systeme haben eine Reihe von Werkzeugen zum Aufbau von Nanostrukturen bereitgestellt. Beispielsweise wurden spezielle DNA-Sequenzen erstellt, die bewirken, dass sich das synthetisierte DNA-Molekül in zweidimensionale und dreidimensionale Strukturen beliebiger Konfiguration faltet. Solche Strukturen können beispielsweise als „Gerüst“ für den Bau von Nanoobjekten verwendet werden. In Zukunft ist die Möglichkeit sichtbar, Proteine ​​zu synthetisieren, die die angegebenen Funktionen der Manipulation von Materie auf Nanoebene erfüllen. Auch umgekehrte Möglichkeiten wurden aufgezeigt, beispielsweise die Veränderung der Form eines Proteinmoleküls mit Hilfe mechanischer Einwirkung (Fixierung mit einer „Nano-Klammer“). Die Nanotechnologie wird zur Entstehung und Entwicklung einer neuen Industrie führen, der Nanomedizin: eine Reihe von Technologien, die es ermöglichen, biologische Prozesse weiter zu steuern Molekulare Ebene.

Im Allgemeinen ist die Beziehung zwischen Nano- und Biobereichen von Wissenschaft und Technologie von grundlegender Bedeutung. Betrachtet man lebende (biologische) Strukturen auf molekularer Ebene, wird ihre chemische Natur offensichtlich, und wir können sagen, dass auf der Mikroebene der Unterschied zwischen lebend und nicht lebend nicht offensichtlich ist. Zum Beispiel ist die ATP-Synthase (ein Enzymkomplex, der in fast allen lebenden Zellen vorhanden ist) nach den Prinzipien ihrer Struktur und Funktion ein elektrischer Miniaturmotor. Die derzeit in der Entwicklung befindlichen Hybridsysteme (ein Mikroroboter mit bakteriellem Flagellum als Motor) unterscheiden sich nicht grundlegend von natürlichen (Viren) oder künstlichen Systemen. Eine solche Ähnlichkeit in Struktur und Funktion von natürlichen biologischen und künstlichen Nanoobjekten führt zu einer besonders ausgeprägten Konvergenz von Nanotechnologien und Biotechnologien.

Weiter, wie aus gesehen Abb.1, Nanotechnologie und Kognitionswissenschaft sind am weitesten voneinander entfernt, da in diesem Stadium der Entwicklung der Wissenschaft die Interaktionsmöglichkeiten zwischen ihnen begrenzt sind und sich diese Bereiche später als andere aktiv zu entwickeln begannen. Aber aus den jetzt betrachteten Perspektiven ist es zunächst notwendig, die Verwendung von Nanowerkzeugen zur Untersuchung des Gehirns sowie seine Computermodellierung herauszuheben. Existierende externe Methoden des Gehirnscannens liefern keine ausreichende Tiefe und Auflösung. Natürlich gibt es ein enormes Potenzial zur Verbesserung ihrer Eigenschaften, aber Roboter mit einer Größe von bis zu 100 nm (Nanoroboter), die in vielen führenden Labors entwickelt werden, scheinen der technisch einfachste Weg zu sein, um die Aktivität einzelner Neuronen und sogar ihre intrazellulären Strukturen zu untersuchen .

Die Interaktion zwischen Nanotechnologien und Informationstechnologien ist bilateral synergetisch und, was besonders interessant ist, rekursiv gegenseitig verstärkend. Einerseits wird Informationstechnologie für die Computersimulation von Nanogeräten verwendet. Auf der anderen Seite gibt es auch heute noch eine aktive Nutzung von (noch recht einfachen) Nanotechnologien, um leistungsfähigere Computer- und Kommunikationsgeräte zu schaffen.

Ich muss sagen, dass in der Vergangenheit und jetzt die Steigerungsrate der Leistung von Computern durch das Mooresche Gesetz beschrieben wird, das besagt, dass jedes neue Modell von Anfang an mit dem Erscheinen von Mikroschaltungen etwa 18 bis 24 Monate nach dem Erscheinen entwickelt wird des Vorgängermodells, und ihre Kapazität erhöht sich jedes Mal um das Doppelte. Mit der Entwicklung der Nanotechnologie wird es möglich, fortschrittlichere Computergeräte zu entwickeln. Dies wiederum wird die Modellierung nanotechnologischer Geräte erleichtern und das beschleunigte Wachstum der Nanotechnologien ermöglichen. Eine solche synergistische Wechselwirkung wird sehr wahrscheinlich für eine relativ schnelle (in nur 20-30 Jahren) Entwicklung der Nanotechnologien bis zur Ebene der molekularen Produktion sorgen.

Die Simulation molekularer Systeme steht noch am Anfang ihrer Entwicklung, aber es war bereits möglich, den Betrieb von molekularen Geräten mit einer Größe von bis zu 20.000 Atomen und auch (mit atomarer Genauigkeit unter Berücksichtigung thermischer und Quanteneffekte) zu simulieren atomare Modelle von Viren und einigen zellulären Strukturen mit einer Größe von mehreren Millionen Atomen bauen.

Informationstechnologie wird auch verwendet, um biologische Systeme zu modellieren. Ein neues interdisziplinäres Feld ist entstanden Computerbiologie, einschließlich Bioinformatik, Systembiologie usw. . Bis heute wurde eine Vielzahl von Modellen erstellt, die Systeme von molekularen Wechselwirkungen bis hin zu Populationen simulieren. Die Integration solcher Simulationen verschiedener Ebenen wird insbesondere von der Systembiologie behandelt. Eine Reihe von Projekten unterschiedlicher Art beschäftigt sich mit der Integration von Modellen des menschlichen Körpers auf verschiedenen Ebenen (von der Zelle bis zum Gesamtorganismus). Ja, das Projekt blaues Gehirn(ein gemeinsames Projekt von IBM und Ecole Polytechnique Federale de Lausanne) wurde geschaffen, um an der Modellierung der menschlichen Großhirnrinde zu arbeiten (Blue Brain Project). In Zukunft wird eine vollständige Modellierung lebender Organismen möglich sein, vom genetischen Code über die Struktur des Organismus, sein Wachstum und seine Entwicklung bis hin zur Evolution der Population.

Nicht nur Computertechnologien haben einen großen Einfluss auf die Entwicklung der Biotechnologie. Der umgekehrte Vorgang wird beispielsweise auch bei der Entwicklung sogenannter DNA-Computer beobachtet. Die praktische Möglichkeit des Rechnens auf DNA-Computern wurde demonstriert. Die Interaktion zwischen dem allerersten Zeitpunkt des Auftretens und den letzten Wellen der wissenschaftlichen und technologischen Revolution (Computer und kognitive) ist vielleicht der wichtigste "Punkt des wissenschaftlichen und technologischen Wachstums" in der Zukunft.

Erstens hat es die Informationstechnologie, wie bereits erwähnt, ermöglicht, das Gehirn viel besser als zuvor zu untersuchen. Zweitens macht es die Entwicklung von Computern möglich (und wie wir gesehen haben, gibt es dabei einige Erfolge), das Gehirn zu simulieren. In Arbeit (Projekt blaues Gehirn) über die Erstellung von abgeschlossen Computermodelle einzelnen Neocortex-Säulen, die der Grundbaustein der neuen Großhirnrinde - dem Neocortex - sind. In der Zukunft (laut Experten bis 2030-2040) ist es möglich, vollständige Computersimulationen des menschlichen Gehirns zu erstellen, was die Simulation des Geistes, der Persönlichkeit, des Bewusstseins und anderer Eigenschaften der menschlichen Psyche bedeutet.

Drittens eröffnet die Entwicklung von „Neuro-Silikon“-Schnittstellen (Kombination von Nervenzellen und elektronischen Geräten zu einem einzigen System) breite Möglichkeiten für die Cyborgisierung (Verbindung künstlicher Körperteile, Organe usw. mit einer Person durch das Nervensystem), die Entwicklung von „ Gehirn"-Schnittstellen -Computer" (direkte Verbindung von Computern mit dem Gehirn unter Umgehung der üblichen Sinneskanäle), um eine hocheffiziente Zwei-Wege-Kommunikation zu ermöglichen. Viertens wird der aktuelle schnelle Fortschritt in der Kognitionswissenschaft, wie eine Reihe von Wissenschaftlern glauben, es bald ermöglichen, „das Rätsel des Geistes zu enträtseln“, d.h. die Prozesse im menschlichen Gehirn beschreiben und erklären, die für die höhere Nervenaktivität eines Menschen verantwortlich sind. Der nächste Schritt dürfte die Implementierung dieser Prinzipien in allgemeine Systeme der künstlichen Intelligenz sein. Verallgemeinerte künstliche Intelligenz (auch als „starke KI“ und „KI auf menschlicher Ebene“ bezeichnet) wird die Fähigkeit haben, selbst zu lernen, kreativ zu sein, mit beliebigen Themenbereichen zu arbeiten und frei mit einer Person zu kommunizieren. Es wird angenommen, dass die Schaffung einer „starken KI“ neben der molekularen Nanotechnologie einer der beiden großen technologischen Fortschritte des 21. Jahrhunderts sein wird.

Es hat sich gezeigt, dass die wechselseitige Auswirkung der Informationstechnologie auf den kognitiven Bereich ziemlich signifikant ist, aber sie ist nicht auf die Verwendung von Computern bei der Untersuchung des Gehirns beschränkt. Auch Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) werden bereits zur Steigerung der menschlichen Intelligenz eingesetzt. Sie ergänzen zunehmend die natürlichen Fähigkeiten eines Menschen, mit Informationen umzugehen. Forscher sagen voraus, dass sich mit der Entwicklung dieses Bereichs der „äußere Kortex“ („Exocortex“) des Gehirns bilden wird, also ein System von Programmen, die menschliche Denkprozesse ergänzen und erweitern. Es liegt nahe anzunehmen, dass in Zukunft Elemente künstlicher Intelligenz über direkte Gehirn-Computer-Schnittstellen in das menschliche Gehirn integriert werden. Viele Wissenschaftler glauben, dass dies in den Jahren 2020-2030 geschehen könnte.

Unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Zusammenhänge sowie der allgemein interdisziplinären Natur der modernen Wissenschaft kann man sogar von einer künftig zu erwartenden Verschmelzung der NBIC-Bereiche zu einem einzigen naturwissenschaftlich-technischen Wissensgebiet sprechen.

Ein solcher Bereich wird fast alle Ebenen der Organisation der Materie in den Gegenstand seiner Untersuchung und Tätigkeit einbeziehen: von der molekularen Natur der Materie (Nano) über die Natur des Lebens (Bio) bis hin zur Natur des Geistes (Cogno). Informationsaustauschprozesse (info). Wie J. Horgan anmerkt, bedeutet die Entstehung eines solchen Meta-Wissensfeldes im Kontext der Wissenschaftsgeschichte den „Anfang vom Ende“ der Wissenschaft, die sich ihrem Endstadium nähert.

Natürlich sollte diese Aussage nicht als indirektes Argument für spirituelles, religiöses und esoterisches "Wissen", dh den Übergang von wissenschaftlichem Wissen zu einem anderen, interpretiert werden. "Die Erschöpfbarkeit wissenschaftlicher Erkenntnisse" bedeutet nach Horgan die Vollendung der organisierten menschlichen Aktivität beim Studium der Grundlagen der materiellen Welt, der Klassifizierung Naturphänomen, die grundlegenden Muster zu identifizieren, die die laufenden Prozesse in der Welt bestimmen. Der nächste Schritt könnte die Untersuchung komplexer Systeme sein (einschließlich viel komplexerer als die derzeit existierenden).

Im Allgemeinen können wir sagen, dass das Phänomen der NBIC-Konvergenz, das sich vor unseren Augen entwickelt, eine radikal neue Stufe des wissenschaftlichen und technologischen Fortschritts darstellt. Durch ihre eigene mögliche Konsequenzen Die NBIC-Konvergenz ist der wichtigste evolutionäre Bestimmungsfaktor und markiert den Beginn transhumanistischer Transformationen, wenn die Evolution des Menschen an sich vermutlich unter seine eigene vernünftige Kontrolle kommen wird.

Damit, Unterscheidungsmerkmale NBIC-Konvergenzen sind:

• – intensive Interaktion zwischen den spezifizierten wissenschaftlichen und technologischen Bereichen;
• – erheblicher synergistischer Effekt;
• – die Reichweite der Betrachteten und Betroffenen Themenbereiche- von der atomaren Ebene der Materie bis zu intelligenten Systemen;
• – Identifizierung der Perspektiven für ein qualitatives Wachstum der technologischen Fähigkeiten der individuellen und sozialen Entwicklung einer Person – dank NBIC-Konvergenz.

2. Philosophische und ideologische Probleme, die durch die NBIC-Konvergenz entstehen

Die NBIC-Konvergenz ist nicht nur von großer wissenschaftlicher und technologischer Bedeutung. Technologische Möglichkeiten, die sich im Zuge der NBIC-Konvergenz offenbaren, werden unweigerlich zu ernsthaften kulturellen, philosophischen und sozialen Umwälzungen führen. Insbesondere betrifft dies die Revision traditioneller Vorstellungen über so grundlegende Konzepte wie Leben, Geist, Mensch, Natur, Existenz.

Historisch gesehen wurden diese Kategorien im Rahmen einer sich eher langsam verändernden Gesellschaft gebildet und entwickelt. Daher beschreiben diese Kategorien nur Phänomene und Objekte korrekt, die nicht über das Vertraute und Vertraute hinausgehen. Es ist unmöglich zu versuchen, sie mit demselben Inhalt zu verwenden, um die neue Welt zu beschreiben, die mit Hilfe von Konvergenztechnologien vor unseren Augen geschaffen wird, ebenso wie es unmöglich ist, die unteilbaren, unveränderlichen Atome von Demokrit zu verwenden, um die thermonukleare Fusion zu beschreiben.

Es ist möglich, dass die Menschheit von der Gewissheit, die auf alltäglicher Erfahrung basiert, zu einem Verständnis dessen übergehen muss echte Welt es gibt keine klaren Grenzen zwischen vielen zuvor betrachteten dichotomen Phänomenen. Zunächst einmal verliert die übliche Unterscheidung zwischen belebten und unbelebten Dingen im Lichte der neueren Forschung ihre Bedeutung. Beginnend mit Demokrit haben Philosophen das Problem der Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen lebenden und nicht lebenden Dingen betrachtet. Allerdings wurde dieses Problem lange Zeit hauptsächlich aus idealistischen oder gar esoterischen Positionen betrachtet.

Naturwissenschaftler haben sich lange mit diesem Problem auseinandergesetzt (sogar Lamarck beschrieb die Unterschiede zwischen belebt und unbelebt). Daher werden Viren normalerweise weder als lebende noch als nicht lebende Systeme klassifiziert, da sie in Bezug auf die Komplexität als Zwischenstufe betrachtet werden. Nach der Entdeckung von Prionen - komplex organische Moleküle reproduktionsfähig - die Grenze zwischen Lebendigem und Unbelebtem ist noch mehr verwischt. Die Entwicklung der Bio- und Nanotechnologien droht diese Linie vollständig auszulöschen. Die Konstruktion einer ganzen Reihe von funktionalen Systemen mit immer komplexerem Design - von einfachen mechanischen Nanogeräten bis hin zu lebenden intelligenten Wesen - bedeutet, dass es keinen grundlegenden Unterschied zwischen lebenden und nicht lebenden Dingen gibt, sondern nur Systeme unterschiedliche Grade mit Merkmalen, die traditionell mit dem Leben verbunden sind.

Außerdem wird die Unterscheidung zwischen einem Denksystem, das einen Verstand und einen freien Willen hat, und einem fest programmierten System allmählich ausgelöscht. In der Neurophysiologie hat sich beispielsweise bereits das Verständnis herausgebildet, dass das menschliche Gehirn eine biologische Maschine ist: ein flexibles, aber dennoch programmiertes kybernetisches System. Die Entwicklung der Neurophysiologie hat es möglich gemacht zu zeigen, dass menschliche Fähigkeiten (wie Gesichtserkennung, Zielsetzung etc.) lokalisiert sind und durch organische Schädigungen bestimmter Hirnareale oder das Einbringen bestimmter Substanzen an- oder abgeschaltet werden können in den Körper. Ausgehend von einem solchen Verständnis der Denkarbeit glaubt der russische Spezialist auf dem Gebiet der künstlichen Intelligenz A. L. Shamis: „Es ist möglich, dass alle Interpretationen der psychologischen Ebene auf der Ebene der Computermodellierung des Gehirns möglich sind. Einschließlich der Interpretation solcher Merkmale des Gehirns wie Intuition, Einsicht, Kreativität und sogar Humor. Und es ist möglich, dass das Lebende nur ein sehr komplexes Unbelebtes ist und das Intelligente nur ein sehr komplexes Nicht-Intelligentes ...

Schon jetzt werden Lebewesen „künstlich“ erschaffen: mit Hilfe der Gentechnik. Der Tag ist nicht mehr fern, an dem es möglich sein wird, komplexe Lebewesen (auch mit Hilfe von Nanotechnologien) aus einzelnen Elementen molekularer Dimensionen zu erschaffen. Neben der Erweiterung der Grenzen menschlicher Kreativität bedeutet dies unweigerlich eine Transformation unserer Vorstellungen von Geburt und Tod.

Eine der Folgen solcher Möglichkeiten wird die Verbreitung der "informativen" Interpretation des Lebens sein, wenn der Wert nicht nur ein materieller Gegenstand ist (einschließlich - Lebewesen) als solche, sondern auch Informationen darüber. Dies wird zur Umsetzung von Szenarien der sogenannten "digitalen Unsterblichkeit" führen: der Wiederherstellung lebender intelligenter Wesen aus den über sie erhaltenen Informationen. Bis vor kurzem wurde eine solche Möglichkeit nur von Science-Fiction-Autoren in Betracht gezogen. Aber im Jahr 2005 schuf Hanson Robotics ein roboterhaftes Double des Schriftstellers Philip Dick, das das Aussehen des Schriftstellers reproduzierte, wobei alle Werke des Schriftstellers in einen primitiven Gehirncomputer geladen wurden. Sie können mit dem Roboter über Dicks Kreativität sprechen. Es ist möglich, dass eine Person in Zukunft als lebend angesehen wird in unterschiedlichen Graden abhängig von der Sicherheit von Informationen über ihn, die mit Hilfe von psychologischen Fragebögen oder Aufzeichnungsgeräten gewonnen wurden.

Auch der Begriff „Mensch“ muss neu überdacht werden. Zunächst stand die Menschheit mit dem Aufkommen der Abtreibung und dann im Zusammenhang mit der Entwicklung der Biotechnologie vor Problemen wie der Bestimmung des Zeitpunkts der Entstehung des menschlichen Lebens. Es stellte sich die Frage nach der Anwendbarkeit des Begriffs „Mensch“ auf den Embryo in verschiedenen Stadien seiner Entwicklung. Als Umstrukturierung des Menschen wird sich die Frage nach den Grenzen der „Menschheit“ mehr als einmal stellen.

Relativ einfach wird dieses Problem gelöst, wenn wir die gegenwärtige menschliche Natur (Medizin, Prothetik, Brillen usw.) verbessern. Etwas komplizierter ist die Situation bei der Verwandlung, Veränderung einer Person. Historisch gesehen gibt es keine Obergrenze der „Menschlichkeit“. Möglicherweise wurde dem Thema der Abgrenzung der „Menschlichkeit“ aufgrund seiner Irrelevanz bis vor kurzem wenig Aufmerksamkeit geschenkt. Aber wenn ein Mensch sich bewusst etwas aneignet, was vorher für Menschen nicht charakteristisch war (zum Beispiel Kiemen), und das Charakteristische verweigert (in diesem Fall Lunge), kann man dann von einem „Verlust der Menschlichkeit“ sprechen? Die einzige vernünftige Lösung für solche Fragen scheint die Schlussfolgerung zu sein, dass „Mensch“ nur ein bequemer Begriff ist, den wir geprägt haben, um die uns vertraute Welt darzustellen.

Wie wir sehen können, kann ebenso wie bei den traditionellen Dichotomien Lebend-Nicht-Lebend, Empfindungsfähig-Unintelligent auch die Existenz einer Grenze zwischen Mensch und Nicht-Mensch in Frage gestellt werden.

Als Beispiel für die Relativität des Begriffs des Vernünftigen kann man Ideen, Pläne und Errungenschaften in der sogenannten „Elevation“ („Erhebung“) von Tieren anführen. Vieles deutet darauf hin, dass manche Tiere (vor allem höhere Primaten, möglicherweise Delfine) bei entsprechender Erziehung ungewöhnlich hohe Fähigkeiten zeigen. Tiere mit artgerechter Erziehung und Ausbildung zu versorgen, kann für den Menschen ethisch notwendig werden bestimmten Stufe seine Entwicklung. Bei einer solchen Entwicklung der Ereignisse können solche Tiere als vernünftig angesehen werden, was bedeutet, dass die Grenze zwischen Mensch (vernünftig) und Tier weniger klar wird. Ebenso wird die Entwicklung humanoider Roboter und deren Ausstattung mit künstlicher Intelligenz die Grenzen zwischen Mensch und Roboter verwischen.

Ebenso ambivalent ist die Frage, was in Zukunft Natur genannt wird. Die Vorstellung vom Menschen als kleines, schwaches Wesen in einer großen, feindseligen und gefährlichen Welt ändert sich unweigerlich, je mehr der Mensch die Welt unter seine Kontrolle bringt. Mit der Entwicklung der Nanotechnologie kann die Menschheit potenziell die Kontrolle über alle Prozesse auf dem Planeten übernehmen. Nanotechnologien bieten unbegrenzte Produktionsmöglichkeiten, was bedeutet, dass Nanomaschinen über das gesamte Volumen des Planeten Erde verteilt werden können. Künstliche Intelligenz kann die gesamte Population von Nanomaschinen effektiv verwalten. Bestehende globale Verteidigungsprojekte wie NanoShield bieten dieses Maß an Kontrolle für Sicherheitszwecke, aber die Funktionen eines solchen Systems können erweitert werden, um eine vollständige Kontrolle über alle Prozesse auf der Erde zu ermöglichen.

Was wird in diesem Fall "Natur" sein, wo wird sich "Natur" befinden, und im Allgemeinen - existiert "Natur" auf dem Planeten, wo es keinen Platz für großräumige Zufallsphänomene gibt, wo alles ständig kontrolliert wird - von wo aus globales Wetter zu biochemischen Prozessen in einer einzelnen Zelle? Hier sehen wir die Auslöschung einer weiteren Dichotomie: künstlich – natürlich.

Ebenso ungewöhnlich angesichts der Entwicklung der NBIC-Konvergenz ist das Konzept der Existenz irgendein Objekt. Der erste Schritt zur Transformation der philosophischen Kategorie des Daseins wird eine "informationelle" Sicht auf Objekte sein (etwas ähnlich dem Platonismus). Wenn es aus Sicht von außenstehenden Beobachtern keinen Unterschied zwischen der physischen Existenz eines Objekts und der Existenz von Informationen darüber gibt (wie dies bei einer Computersimulation oder Wiederherstellung eines Objekts aus Informationen darüber der Fall ist), dann Es stellt sich die Frage: Sollte der physischen Existenz des Informationsträgers besondere Bedeutung beigemessen werden? Wenn nicht, wie viele Informationen sollten dann in welcher Form gespeichert werden, damit wir von der Existenz von Informationen sprechen können?

3. Mögliche Auswirkungen der NBIC-Konvergenz auf die weitere Entwicklung der Zivilisation

Die Entwicklung von NBIC-Technologien kann der Beginn einer neuen Stufe in der menschlichen Evolution sein – der Stufe der gerichteten bewussten Evolution. Dies manifestiert die transhumanistische Natur der NBIC-Konvergenz. Besonderheit gerichtet Evolution ist, wie der Name schon sagt, das Vorhandensein eines Ziels. Der übliche evolutionäre Prozess, der auf Mechanismen basiert natürliche Selektion, ist blind und wird nur von lokalen Optima geleitet. Die vom Menschen durchgeführte künstliche Selektion zielt auf die Bildung und Festigung der gewünschten Eigenschaften ab. Das Fehlen wirksamer evolutionärer Mechanismen hat jedoch bisher den Anwendungsbereich der künstlichen Selektion eingeschränkt. Unserer Meinung nach wird der langwierige und allmähliche Prozess der Akkumulation günstiger Veränderungen durch den Engineering-Prozess der Festlegung integraler Aufgaben und ihrer systematischen Lösung ersetzt.

Erste praktische Methoden und Ergebnisse der gerichteten Evolution sind bereits zu beobachten (Aufkommen gentechnisch veränderter Pflanzen und Tiere, Früherkennung des Down-Syndroms etc.) Mit der Erweiterung der Möglichkeiten werden neue Ergebnisse hinzukommen. Von gentechnisch veränderten Pflanzen und Tieren (heute) bis hin zu virusbasierten molekularen Maschinen (eine der Möglichkeiten, molekulare Maschinen zu erschaffen). Dann - zu künstlich geschaffenen biologischen Systemen, um industrielle, medizinische und andere Funktionen zur Erhebung von Tieren, zur Schaffung komplexer chimärer und künstlicher Organismen auszuführen.

Die Endphase der Entwicklung dieser Richtung ist mit den üblichen Begriffen schwer zu beschreiben. Das Beschreibungsproblem liegt darin, dass traditionelle Begriffe, Kategorien und Bilder von der menschlichen Kultur unter Bedingungen begrenzter materieller, technischer und intellektueller Ressourcen geformt wurden, was unsere Beschreibungsfähigkeit erheblich einschränkte. Es ist davon auszugehen, dass die biologischen Systeme der fernen Zukunft die aktuellen Bedürfnisse ihrer Erschaffer, wie auch immer diese sein mögen, erfüllen werden.

Biologische Systeme auf Basis von Proteinen und DNA sind nur einer der bekannten Ansätze zur Entwicklung einer äußerst zukunftsträchtigen Industrie – der Nanotechnologie. Ein weiterer bekannter Ansatz sind nanomechanische Geräte (der „Drexler-Ansatz“), die derzeit in vielen Ländern, hauptsächlich in den Vereinigten Staaten, entwickelt werden. Wenn das Potenzial dieser Ansätze erkannt und die Fähigkeiten von Werkzeugen (Simulationen, Nanomanipulatoren, KI-Designer) erweitert werden, wird die gerichtete Evolution zunehmen. Theoretiker der nanotechnologischen Revolution sagen voraus, dass neue Systeme sowohl extrem komplex (10 30 Atome oder mehr) als auch auf atomarer Ebene optimiert sein werden (Prinzip: Jedes Atom an seinem Platz)

Die Existenz von Lebewesen kann theoretisch auf einem neuen nanotechnologischen Substrat beruhen. Ein Teil dieser Existenz wird in Computern simuliert, ein Teil in reale physikalische Funktionssysteme implementiert. Die Komplexität reproduzierbarer Systeme wird bis auf die Ebene „Gesellschaft“ oder „Menschheit“ kontinuierlich zunehmen. Das bestehende Konzept der Noosphäre kann mit einigen Einschränkungen verwendet werden, um das Ergebnis solcher Transformationen zu beschreiben.

Somit können die durch die Konvergenz der Technologien bewirkten Veränderungen im Hinblick auf die Breite der abgedeckten Phänomene und das Ausmaß der zukünftigen Transformationen als revolutionär charakterisiert werden. Darüber hinaus gibt es Grund zu der Annahme, dass aufgrund der Wirkung des Mooreschen Gesetzes und des wachsenden Einflusses der Informationstechnologie auf die NBIC-Konvergenz der Prozess der Transformation der technologischen Ordnung, der Gesellschaft und des Menschen (nach historischen Maßstäben) nicht lang und schrittweise sein wird , aber extrem schnell.

Es ist schwierig, Merkmale einer Situation anzugeben, in der alle Aspekte des menschlichen Lebens zum Gegenstand von Transformationen werden. Ob ein günstiger stabiler Zustand erreicht wird, ob Wachstum und Komplikation unendlich weitergehen oder ob ein solcher Entwicklungsweg in einer Art Katastrophe enden wird, ist noch nicht absehbar. Aber man kann versuchen, einige Annahmen über die soziale Entwicklung der Menschheit unter den neuen Bedingungen anzustellen.

Die Evolution der Gesellschaft dauert Jahrtausende. Biologisch (ethologisch) bedingte Gruppen von Jägern und Sammlern verwandelten sich allmählich in eine komplexe organisierte Gesellschaft. Heute ist zu erwarten, dass mit der Entwicklung von „durchdringenden“ Computersystemen und tragbaren Computern die sich explosionsartig vervielfachenden sozialen Informationen für eine Person zunehmend zugänglich und immer mehr nachgefragt und genutzt werden.

Darüber hinaus haben wir angesichts der Entwicklung der Informations- und Kommunikationstechnologien und der künstlichen Intelligenz das Recht, ernsthafte Fortschritte bei der Untersuchung der Existenzmuster zu erwarten soziale Strukturen. Das Auftauchen einer derart entwickelten Wissenschaft wird das Ende der spontanen Evolution und den Übergang zur bewussten Steuerung der Gesellschaft bedeuten.

Natürlich wurden die ersten Versuche in diesem Bereich vor langer Zeit unternommen, angefangen mit den ersten Utopien und endend mit großangelegten Experimenten auf dem Gebiet des Sozialmanagements im zwanzigsten Jahrhundert (Aufbau einer kommunistischen Gesellschaft in sozialistischen Ländern, der Institution des Öffentlichkeitsarbeit und Methoden der Bewusstseinsmanipulation in den Vereinigten Staaten, dem totalitären System Nordkoreas usw.). Alle diese Versuche basierten jedoch auf einem sehr unvollkommenen Verständnis der Mechanismen des Funktionierens und der Entwicklung der Gesellschaft.

Im Laufe der Zeit dürften die Ergebnisse des sozialen Aufbaus viel mehr den Plänen entsprechen. Dabei ist jedoch zu beachten, dass das Element der Spontaneität insbesondere aufgrund konkurrierender Interessen verschiedener Gruppen erhalten bleiben kann.

Wie wird sich die Zivilisation mit dem Aufkommen effektiver Werkzeuge für den sozialen Aufbau und der Konvergenz der Technologie entwickeln?

Die Entwicklung von NBIC-Technologien wird zu einem erheblichen Sprung in der Leistungsfähigkeit der Produktivkräfte führen. Mit Hilfe der Nanotechnologien, nämlich der molekularen Produktion, wird es Experten zufolge möglich sein, materielle Objekte mit äußerst geringen Kosten herzustellen. Molekulare Nanomaschinen, einschließlich Nanoassembler, können für das Auge unsichtbar und im Weltraum verteilt sein und auf einen Produktionsbefehl warten. Eine solche Situation kann als die Umwandlung der Natur in eine direkte Produktivkraft, dh als die Beseitigung traditioneller Produktionsverhältnisse in der Gesellschaft charakterisiert werden. Dieser Zustand könnte theoretisch durch das Fehlen eines Staates im modernen Sinne des Wortes, das Fehlen von Waren-Geld-Beziehungen und ein hohes Maß an Freiheit der Menschen charakterisiert werden. In der neuen Situation die traditionelle Wirtschaft und sogar Evolutionstheorie in seiner jetzigen Form entfällt.

Noch bevor die molekulare Herstellung die wirtschaftliche Situation radikal verändert, können einige wichtige wirtschaftliche Implikationen von Entwicklungen in anderen Bereichen festgestellt werden. Im Bereich der kognitiven Technologien kann die Entwicklung künstlicher Intelligenz, die viele Nanoroboter bei ihrer produktiven Arbeit anleiten wird, zu einer Schlüsselleistung für die Wirtschaft werden.

In Zukunft werden Informations- und Kommunikationstechnologien in das globale Produktionssystem integriert, damit Nanotechnologie und künstliche Intelligenz mit höchster Effizienz arbeiten können.

Wenn sich die Vorhersagen über die Bewegung in Richtung "noosphärischer" Entwicklung als richtig erweisen, werden sich Beziehungen entwickeln, die mit kreativer und kognitiver Aktivität verbunden sind. Allgemein bzgl gesellschaftliche Entwicklung Gesellschaft in einigen Jahrzehnten (genau solche Begriffe werden von Experten angegeben, die das Auftreten von Nanoassemblern vorhersagen) gibt es immer noch mehr Fragen als Antworten.

Dennoch ist davon auszugehen, dass ein Teil der bestehenden Sozialstrukturen mit nur geringfügigen Änderungen noch recht lange erhalten bleiben wird. Doch in Zukunft wird die wachsende Autonomie der Individuen zur Entstehung neuer Gemeinschaften, neuer sozialer Normen innerhalb der alten Systeme führen.

Es ist schwer zu sagen, wie sich die Kultur der Menschheit im Transformationsprozess verändern wird. Dieser Prozess kann durch Änderungen der moralischen und ethischen Standards ernsthaft beeinträchtigt werden, die gerade durch die Entwicklung moderner Technologien zwangsläufig eintreten werden. Vielleicht können ethische Einstellungen verwaltet werden. Auch das Lustkriterium, eines der wichtigsten ethischen Kriterien seit Epikur, verändert sich – es wird möglich, Lust zu empfangen, ohne an bestimmte Handlungen oder Ereignisse gebunden zu sein.

Wie wird sich die Zivilisation im Hinblick auf die biologische Ebene ihrer Organisation entwickeln? Menschen, modifiziert und verbessert durch konvergente Technologien, werden einen zunehmenden Anteil der Bevölkerung ausmachen. Allmählich wird die Bedeutung der künstlichen Komponente (erzeugt oder kontrolliert unter Verwendung von Bio- und Cogno-Technologien) zunehmen. Es ist unmöglich, sich nicht an die Worte des Klassikers des russischen Kosmismus Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky zu erinnern: „Je weiter sich eine Person auf dem Weg des Fortschritts bewegt, desto mehr wird das Natürliche durch das Künstliche ersetzt.“

Wir können sagen, dass die biologische Evolution des Menschen wieder aufgenommen wird. Mit Hilfe direkter Eingriffe in den genetischen Code und in die Prozesse des menschlichen Lebens dürften in naher Zukunft humanbiologische Veränderungen auf einer neuen Ebene umgesetzt werden. Dabei lassen sich zwei Schlüsselbereiche unterscheiden: die Umstrukturierung des menschlichen Körpers und die Umstrukturierung seines Geistes. Natürlich werden die Mechanismen der Umstrukturierung in vielerlei Hinsicht ähnlich sein – Entschlüsselung des genetischen Jahres, Zelltechnologien, Modellierung biochemischer Prozesse, Implantation elektronischer Geräte, Einsatz nanomedizinischer Roboter usw.

Die Frage nach den Grenzen der „Menschlichkeit“ dürfte zu einem der politischen Hauptthemen der Zukunft werden. Gleichzeitig muss man klar verstehen, dass die Verbesserung des Geistes (seiner Arbeit) eines Menschen bereits heute im Rahmen des Ansatzes namens „Inkrement des Geistes“ möglich ist ( Intelligenz Augmentation). Dazu gehören: der Einsatz von Tools zur Suche, Verarbeitung und Strukturierung von Informationen, persönliche Produktivitätssysteme, Suchmaschinen und andere Online-Tools, Nootropika und Wearables.

Aber egal, wie überraschend oder sogar schockierend die wahrscheinlichen Folgen der NBIC-Konvergenz diskutiert werden, dieser Prozess ist bereits im Gange, und die Frage nach wissenschaftlichem Mut und Ehrlichkeit ist nicht die Entfernung vom Problem, sondern seine unparteiische tiefe Analyse.

Fazit

Wie gezeigt, wird die aktuelle Entwicklung von Wissenschaft und Technologie durch die Beschleunigung des Fortschritts in Bereichen wie Informationstechnologie, Biotechnologie, Nanotechnologie und Kognitionswissenschaft bestimmt. Diese Technologien entwickeln sich nicht isoliert, sondern beeinflussen sich aktiv gegenseitig. Dieses Phänomen sich gegenseitig verstärkender Technologien wird als NBIC-Konvergenz bezeichnet. Dank der NBIC-Konvergenz wird es möglich, die menschlichen Fähigkeiten aufgrund ihrer technologischen Umstrukturierung qualitativ zu steigern.

Die Entwicklung von NBIC-Technologien verändert unser Verständnis der Welt erheblich, einschließlich der Natur grundlegender Konzepte wie Leben, Mensch, Geist, Natur. Es ist schwierig, das Ergebnis solcher Transformationen zu beschreiben, bei denen alle Aspekte des menschlichen Lebens dem Wandel unterliegen. Aber es ist zu erwarten, dass die Veränderungen immer schneller werden. Die Natur wird zu einer direkten Produktivkraft, die dem Menschen zur Verfügung stehenden Ressourcen werden praktisch unbegrenzt. Die meisten Menschen werden Veränderungen akzeptieren und sich mit Hilfe von NBIC-Technologien verbessern, möglicherweise mit dem Austausch von Körperteilen durch künstliche und direkten Eingriffen in den genetischen Apparat und den Stoffwechsel. Der menschliche Geist wird ebenfalls transformiert, einschließlich ethischer Systeme. Es stellt sich die Frage nach den Grenzen der Humanität, d.h. über die Definition des Übergangs zum Posthumanen. Der posthumane Verstand und die künstliche Intelligenz werden die Ebene des Superminds erreichen, die der menschlichen Ebene qualitativ überlegen ist.

Gleichzeitig basieren solche Prognosen streng auf den Fähigkeiten der Technologien, die von den heutigen reichen Forschungsprojekte und endet mit den erwarteten Ergebnissen der jetzt angenommenen langfristigen wissenschaftlichen Strategien. Trotz ihres revolutionären Charakters verdienen und erfordern die NBIC-Konvergenz und ihre Folgen eine sorgfältige und unvoreingenommene wissenschaftliche Analyse.

Anmerkungen

17. VitzB. Demokrit. M., 1979.

18. Prionen sind einzelne vermehrungsfähige Proteine ​​(siehe: Colling J. Prionenerkrankungen von Mensch und Tier: Ihre Ursachen und molekularen Grundlagen. Neurowissenschaftlicher Jahresrückblick. 2001. Nr. 24. R. 519 - 520).

19. Baez J. Subzelluläre Lebensformen . UCR. 2005. 21. Dezember. http://math.ucr.edu/home/baez/subcellular.html

20. Krogh G. V., Roos J. Organisationswissenschaft . N. J., 1995.

21. Young A. W., Newcombe F., de Haan E. H. F., Small M., Hay D. C. 1998. Dissoziierbare Defizite nach Hirnverletzung. Gesicht und Verstand. Oxford: Oxford University Press.

22. HasselmoMICH. Ein Modell präfrontaler kortikaler Mechanismen für zielgerichtetes Verhalten. Zeitschrift für kognitive Neurowissenschaften. 2005. Nr. 17. R. 1115 - 1129.

23. Schamis A. Wege des modellhaften Denkens . M., 2006.

24. Bell G. und Grey J. Digitale Unsterblichkeit. Mitteilungen der ACM. 2001. Nr. 44 (3). R. 28 - 31.

25. Ein Android-Portrait von Philip K Dick. 2005 Hanson Robotik. http://web.archive.org/web/20070111040532/http://www.hansonrobotics.com/project_pkd.php

26. Bainbridge W. Massive Fragebögen zur Persönlichkeitserfassung // Social Science Computer Review. 2003. Nr. 21 (3). S. 267 - 280.

27. Savage-Rumbaugh S., Fields W. M., Segerdahl P., Rumbaugh D. 2005. Kultur präfiguriert Kognition in Pan/Homo Bonobos. GreatApeTrust.Com. http://www.greatapetrust.com/research/programs/pdfs/Culture%20and%20Cognition_2_.pdf

29. Turing A. Rechenmaschinen und Intelligenz // Mind. 1950. LIX(236). S. 433 – 460. http://www.abelard.org/turpap/turpap.htm

30. Chirkov Yu. Lebende Chimären. M., 1991.

31. Drexler E.K. Nanosysteme. Molekulare Maschinen, Herstellung und Berechnung. New York 1992. John Wiley & Söhne Inc.

32. Funktionelles System – ein Konzept, das Lebewesen und Maschinen unterschiedlicher Komplexität umfasst (siehe: Korchmaryuk Ya.I. Siedler-2. Zur Frage der Bewusstseinstransplantation // Chemie und Leben . 1999. Nr. 5 - 6. S. 20 - 21).

33. Eindringen in Computersysteme (eng. allgegenwärtig rechnen) ist ein Computerparadigma, das auf der Idee basiert, viele mikroskopisch kleine Computergeräte, die im Raum und in vertrauten Objekten (Möbel, Kleidung, Fahrbahn) verteilt sind, im Gegensatz zu großen Computern zu verwenden, die in einer separaten "Systemeinheit" oder einem tragbaren Gerät lokalisiert sind.

34. Freitas R.Ökonomische Auswirkungen der Personal Nanofactory. Nanotechnology Perceptions // Ein Rückblick auf Ultrapräzisionstechnik und Nanotechnologie. 2006. Nr. 2. Mai. R. 111 - 126.

35. Nanoassembler ist ein vorhersehbares Gerät in Nanogröße, das in der Lage ist, beliebig komplexe Strukturen aus einzelnen Atomen oder Molekülen gemäß dem in sie eingeführten Plan zusammenzusetzen. Durch den parallelen Betrieb vieler solcher Geräte können Objekte beliebiger Größe mit sehr hoher Geschwindigkeit erstellt werden (siehe: Drexler E. K. 1992. Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing and Computation . New York: John Wiley & Sons Inc.

36. Zeitleiste für die molekulare Herstellung. 2007. Zentrum für verantwortungsvolle Nanotechnologie. http://www.crnano.org/timeline.htm

37. Pearce D. Drahtkopf-Hedonismus versus Paradise Engineering. BLTC. wireheading.com. abgerufen am 3. Oktober 2007. http://www. Drahtkopf. com/

38. Ziolkowski K.E.. Die Schwere ist verschwunden (Fantastischer Aufsatz ) M.-L., 1933.

39. Frankel M., Chapman A. Vom Menschen vererbbare genetische Modifikationen: Bewertung wissenschaftlicher, ethischer, religiöser und politischer Fragen. AAAS. September. Washington, 2000. http://www.aaas.org/spp/sfrl/projects/germline/report.pdf

Bibliographischer Link

Valeria Pride, D.A. Medwedew. 2008. Das NBIC-Konvergenzphänomen: Realität und Erwartungen. Philosophische Wissenschaften 1: 97-117 06.10.2009

Quelle: Vedomosti, Mikhail Kovalchuk, Direktor des russischen Forschungszentrums „Kurchatov Institute“

Die nachhaltige Entwicklung der Welt steht in direktem Zusammenhang mit einer ausreichenden Energieversorgung

Heute sind wir Zeitgenossen der Ressourcenkrise, die vor 60 Jahren niedergelegt wurde, als die Menschheit den Weg des aktiven Konsums und der Zerstörung von Ressourcen einschlug. Gleichzeitig entwickelte sich der technische Fortschritt linear, indem er Erfundenes modifizierte.

Nanotechnologien bieten eine Chance, aus dem Ressourcenkollaps herauszukommen. Sie beinhalten die Lösung zweier unterschiedlicher Aufgaben, die auch die Hauptmerkmale der Entwicklung des naturwissenschaftlich-technischen Bereichs heute sind. Die erste ist die Einführung einer neuen technologischen Kultur, die auf dem Design grundlegend neuer Materialien mit festgelegten Parametern unter Verwendung von atomar-molekularem Design basiert. Schon heute können wir so eine Vielzahl von Strukturen und Materialien mit qualitativ neuen, verbesserten Eigenschaften für eine Vielzahl von Industrien, qualitativ neue Legierungen für Rohrleitungen, Kernreaktorbehälter, neue Materialien für Bau und Pflaster schaffen. Auf Basis der Nanotechnologie vollzieht sich bereits heute weltweit der Übergang von traditionellen Glühlampen zu LED-Lampen.

Die zweite Aufgabe besteht darin, auf grundlegend neue, unerschöpfliche Ressourcen und Technologien umzustellen, die nach dem Vorbild der belebten Natur geschaffen wurden, wobei die fortschrittlichsten technologischen Errungenschaften, hauptsächlich auf dem Gebiet der Festkörpermikroelektronik, genutzt werden. Dies ist jedoch nicht nur eine Kombination einer Technologie mit einer anderen, sondern Konvergenz, Durchdringung von Wissen und technologischen Errungenschaften im Bereich der Erforschung von Wildtieren und Menschen als höchste Form ihrer Entwicklung. Früher hat die Menschheit eine einzelne Naturwissenschaft künstlich in Spezialgebiete, getrennte Wissenschaften für eingehende Studien unterteilt, heute ist die Menschheit bereit, sie bereits auf der Ebene neuer Erkenntnisse und technologischer Errungenschaften wieder zu kombinieren. Dies ist der sogenannte „Launch of the Future“ – Konvergenz, Kreuzung von Nano-, Bio-, Informations- und kognitiven (NBIC) Technologien, die zur Grundlage für die Entwicklung von Wissenschaft und Technologie im 21. Jahrhundert werden.

Was beinhalten NBIC-Technologien? Nanotechnologie ist eine Methodik zur Herstellung „maßgeschneiderter“ Materialien jeder Art für jede Anwendung. Durch das Hinzufügen von Biotechnologien „verbinden“ wir bioorganische Materialien und Strukturen und erhalten als Ergebnis ein hybrides Material und hybride Systeme. Aus ihnen machen wir mit Hilfe der Informationstechnologie ein intelligentes System. Und die letzte Komponente sind die Kognitionswissenschaften, die die Prozesse und Mechanismen des Bewusstseins, der Kognition, untersuchen. In Zukunft wird es die Hinzufügung kognitiver Technologien ermöglichen, Algorithmen einzuführen, die das von uns erstellte Gerät oder System tatsächlich „animieren“.

NBIC-Technologien erfordern eine grundlegend neue interdisziplinäre Organisation der wissenschaftlichen Forschung, die Vereinigung einer leistungsstarken experimentellen, instrumentellen und personellen Basis unter einem Dach. Am Kurchatov-Institut wurde das NBIK-Zentrum geschaffen, in dessen Rahmen die einzigartige Ausstattung des modernisierten und rekonstruierten Synchrotronzentrums Kurchatov, der Forschungsneutronenreaktor IR-8, die Reinraumzone sowie die modernsten Geräte für interdisziplinäre Forschung, übrigens oft von unseren heimischen Herstellern, sind bereits konzentriert. Natürlich ist eine solche Konzentration einzigartiger Geräte, einschließlich Synchrotron- und Neutronenstrahlungsquellen, ein guter Anreiz für den Zuzug junger Menschen hierher, auch nach einem Auslandsaufenthalt.

Ein akutes Problem bei der Ausbildung interdisziplinärer Spezialisten neuen Typs. Heute werden die Grundlagen der Bildung gerade erst gelegt. Seit 2007 ist die Abteilung für Physik der Nanosysteme erfolgreich an der Fakultät für Physik der Staatlichen Universität Moskau tätig. M. W. Lomonossow. Studenten der Abteilung haben die Möglichkeit, an einzigartigen Geräten sowohl an der Moskauer Staatlichen Universität als auch am Kurchatov-Institut zu arbeiten. Unser grundlegend neues Bildungsprojekt ist die Fakultät für Nano-, Bio-, Informations- und kognitive Technologien (FNBIK), die im Mai 2009 am Moskauer Institut für Physik und Technologie auf der Grundlage der Fakultät für Nanotechnologie und Informatik gegründet wurde. Die pädagogische und wissenschaftliche Basis des FNBIK ist das Kurchatov-Institut. Nun entwickelt und implementiert die Fakultät ein innovatives Bildungsprogramm „Convergent Nano-, Bio-, Information and Cognitive Technologies“. Ich bin sicher, dass die Grundlagen der interdisziplinären Ausbildung, die wir heute gelegt haben, in einigen Jahren greifbare Ergebnisse in Wissenschaft und Technik bringen werden.

NBIC-Technologien

und Richtungen ihrer Entwicklung in den USA

EIN V. Frolow

k. e. in Wirtschaftswissenschaften, außerordentlicher Professor, Institut für Weltwirtschaft, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften

Moskauer Staatsuniversität MV Lomonossow [E-Mail geschützt], [E-Mail geschützt]

Die Rolle radikaler Innovationen als Grundlage für die Weiterentwicklung des US-amerikanischen nationalen Innovationssystems wird bestimmt. Die Rolle öffentlich-privater Partnerschaften bei der Aktivierung von NBIC-Innovationen (Nano, Bio, neue Informations- und kognitive Technologien, neue Energie) und Formen ihrer Konvergenz werden aufgezeigt. Die folgenden Richtungen zur Aktivierung der Entwicklung radikaler Innovationen in den USA wie NBIC-Initiativen, MINT-Bildung, Schaffung des National Network of Innovation Institutions (Bioökonomie und additive Technologien) werden hervorgehoben.

Stichworte Schlüsselwörter: Radikale Innovation, NBIC-Revolution, Konvergenz von NBIC-Technologien, Innovationsinitiativen der US-Regierung.

Zu den bestimmenden Faktoren moderne Entwicklung Die Weltwirtschaft und insbesondere die US-Wirtschaft werden genannt: die Wirtschaftskrise von 2008-09, die Innovationskrise, die Reform der nationalen Innovationssysteme (NIS). Wie kann man diese Prozesse analysieren, die Logik ihrer Beziehung erklären?

Unter all den verschiedenen Ansätzen zur Analyse von Krisen- und Nachkrisenprozessen in der Weltwirtschaft ist die Theorie der langen Konjunkturzyklen von N.D. Kondratjew und seine weiteren Entwicklungen im Rahmen der "technologischen" Theorie wirtschaftliche Entwicklung, deren Unterstützer J. Schumpeter, G. Mensch, S. Kuznets, K. Freeman, P. Romer, D. Yutti und andere waren.

Als bedeutender Beitrag zur Entwicklung der Innovationstheorie kann die Entwicklung des Konzepts der technologischen Modi durch russische Ökonomen als eine Gruppe von technologischen Einheiten angesehen werden, die auf der Grundlage ähnlicher wissenschaftlicher und technischer Prinzipien arbeiten. Das Konzept der technologischen Ordnung wurde von S.Yu. Glasjew.

Der Wechsel von Zyklen wird in der ökonomischen Literatur unterschiedlich definiert: als Wechsel technologischer Strukturen, als Wechsel technologischer Paradigmen (Systeme) – K. Freeman, als Übergang von einem technologischen Stillstand in einen anderen (G. Mensch) oder von einer Innovationspause zur anderen (V. Polterovich).

Basierend auf der Theorie der langen Marktwellen begründete J. Schumpeter die Möglichkeit, das Produktionssystem aus der Krise, die nicht mit einer Steigerung des Aktivitätsumfangs verbunden ist, mit einer Kostensenkung oder einer Verteuerung zu führen alte Produkte, aber mit einer Veränderung des Wirtschaftsprozesses durch die Schaffung und Umsetzung von Innovationen. J. Schumpeter betrachtete Innovation gerade als Mittel zur Überwindung wirtschaftlicher Krisen.

Aber die Hauptursache für Wendepunkte in der langfristigen Entwicklung ist nicht nur Innovation, sondern Entwicklung.

radikale Innovationen, die das Hauptkriterium für die Bildung von Schwerpunktbereichen der technologischen Entwicklung sind und die letztendlich die Richtung des Strukturwandels und der wirtschaftlichen Erholung bestimmen.

Basierend auf den Erkenntnissen dieser Theorien stimmen viele Ökonomen darin überein, dass ein Merkmal der Krise von 2008-09. in den Vereinigten Staaten ist die Auferlegung von Wirtschafts- und Innovationskrisen, die durch die Notwendigkeit verursacht werden, die technologischen Modi (TU) zu ändern, und die sowohl eine groß angelegte strukturelle Umstrukturierung der Wirtschaft als Ganzes als auch eine Reform des nationalen US-Innovationssystems erfordern.

Das etablierte technologische Produktionsniveau erschöpft sich allmählich und erfordert ab einem bestimmten Stadium radikale Innovationen (auf einer Abwärtswelle großer K-Zyklen), was zum „Auslöser“ für die Bildung von „Clustern von Basisinnovationen“ wird, die in bilden wiederum eine neue „technologische Ordnung“ der gesellschaftlichen Produktion.

Die Studien führender Experten argumentieren, dass die fünfte TC, die die Struktur der Wirtschaft der am weitesten entwickelten Länder dominiert, nahe an den Grenzen ihres Wachstums, der letzten Phase ihres Lebenszyklus, ist und ihr Potenzial als Säule im Grunde ausgeschöpft hat des Wirtschaftswachstums. Gleichzeitig bildet sich das Fortpflanzungssystem des neuesten, sechsten TS heraus, dessen Entstehung und Wachstum ^ die globale wirtschaftliche Entwicklung ^ in den nächsten drei bis vier Jahrzehnten bestimmen wird. Infolgedessen werden verschiedene Ansätze vorgeschlagen, darunter die oben erwähnte Hypothese der Innovationspause, die die Hauptursachen, Merkmale und Mechanismen von erklären aktuelle Krise und ermöglichen es Ihnen, die Strategie für den Übergang zu einem neuen Long zu skizzieren< волну экономического роста . §

Die wichtigste Schlussfolgerung, zu der die Forscher kommen, ist, dass die Prämisse der Ausgabe

Ja, aus der Krise heraus ist die groß angelegte Generierung, Umsetzung und Kommerzialisierung von technologischen Innovationen (radikale Technologien, Technologien der breiten Anwendung, Basistechnologien oder grundlegende Innovationen) der Kern der sechsten TS und die Bildung auf dieser Grundlage der Reproduktionskontur einer neuen technologischen Ordnung in der Weltwirtschaft. Solche Innovationen sind in vielen Bereichen der Wirtschaft anwendbar, können mit anderen Technologien kombiniert werden, erhöhen deren Effizienz erheblich, verändern die technologische Struktur und Reproduktionsfähigkeit der Wirtschaft grundlegend, verhindern den Rückgang der Erträge von Produktionsfaktoren und unterstützen so das Wirtschaftswachstum.

Der Begriff „radikale Innovationen“ ist in der modernen Wirtschaftsliteratur nicht eindeutig, daneben werden eine Vielzahl von Begriffen zur Charakterisierung von Innovationen verwendet, die den Wandel technischer Spezifikationen bestimmen: Technologien der breiten Anwendung (GPT), radikale, grundlegende und revolutionäre Innovationen, bahnbrechende Innovationen, Schlüssel- und grundlegende Innovationen, subversive und echte Innovationen, ikonische und New-Wave-Innovationen.

J. Schumpeter zeigte, dass Innovationen im Zuge eines dynamischen Prozesses die wirtschaftliche Entwicklung fördern, in dem neue Technologien alte ersetzen, und nannte diesen Prozess „schöpferische Zerstörung“. Er verwendete die Begriffe „radikale“ und „inkrementelle“ Innovation. Aus Schumpeters Sicht erzeugen radikale Innovationen groß angelegte revolutionäre Veränderungen, während verbessernde, inkrementelle Innovationen den Veränderungsprozess schrittweise vorantreiben. J. Schumpeter vertrat den Standpunkt, dass radikale Innovationen eine neue Qualität der technologischen Systemgrundlage bestimmen und Impulse für strukturelle Veränderungen im gesamten Modell gesellschaftlicher Entwicklung erzeugen.

In den 1990ern Amerikanische Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology (MIT) und der Harvard University haben die Konzepte der inkrementellen und radikalen Innovationen mit dem Konzept der sogenannten „architektonischen“ und „modulierten“ Innovationen weiterentwickelt und angereichert. Sie kamen zu dem Schluss, dass es vielfältigere und mehrdeutige Kombinationen von Elementen der Technologie (Architektur), modifizierten (bzw

unveränderliche) Elemente dieser Architektur, die in Wirklichkeit einen ganz erheblichen Einfluss auf die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen und ganzen Branchen haben. Unten ist das von ihnen vorgeschlagene Modell (Schema 1).

Wenn wir an diesem Ansatz festhalten, dann der Weg aus der Krise von 2008/09. verbunden mit radikaler Innovation. Wie aus dem Diagramm ersichtlich ist, aktualisieren sie sowohl die Elemente der Technologien selbst als auch die Verbindungen zwischen diesen Elementen im Rahmen des Systems der technologischen Konzepte am radikalsten (d.h. sie sind in allen Parametern die revolutionärsten und „zerstörerischsten“) diese Matrix). Alle anderen Arten von Innovationen lassen uns nur unter den Bedingungen der Vollendung der in die Vergangenheit verblassenden technologischen Ordnung überleben. Für einzelne Konzerne ist das ziemlich viel, denn neue, zukunftsträchtigere Geschäftsformen gibt es noch nicht. Natürlich werden allein architektonische und/oder modulare Innovationen unter den Bedingungen sich ändernder technischer Bedingungen nicht in der Lage sein, der gesamten Wirtschaft ein stabiles Wachstum in angemessener Größenordnung zu bieten.

Jedes der oben genannten Innovationskonzepte lenkt auf seine Weise erfolgreich die Aufmerksamkeit auf tatsächlich ein Phänomen - eine Veränderung der technologischen Strukturen oder Wirtschaftszyklen, die Tiefe der Veränderungen, die in das Wirtschaftssystem eingeführt werden. Daher können sie als gleichartige, austauschbare Konzepte betrachtet werden.

Die häufig verwendeten Begriffe „disruptive“, „breakthrough“ Innovationen werden durch ein anderes Kriterium unterschieden. Diese Konzepte charakterisieren den Grad des wirtschaftlichen Nutzens aus der Radikalität innovativer Produkte auf dem Markt. Dieser Ansatz ist wichtig für Unternehmen, einzelne Branchen sowie für US-Regierungsbehörden, die für die Stimulierung der Produktion wissensintensiver Produkte, ihre Exporte und die Aufrechterhaltung der globalen Wettbewerbsfähigkeit der US-Wirtschaft verantwortlich sind.

Aus dieser Perspektive unterscheidet sich die Markteinführung revolutionärer Innovationen stark von der Einführung aktueller Veränderungen. Natürlich sind ständige Produktverbesserungen notwendig, aber solche kleinen (Tuning-)Änderungen sichern nicht die Eroberung neuer Märkte. Sie garantieren auch nicht das Überleben von Unternehmen und Branchen. In dem 1997 erschienenen Buch "The Innovator's Dilemma" (The Innovator's Dilemma) hebt der amerikanische Ökonom K. Christensen hervor, "dass

Verbindungen zwischen Schlüsseltechnologiekonzepten und -komponenten

Schlüsseltechnologiekonzepte

Verstärkt umgebaut

Unveränderlich Inkrementelle Innovationen Modulierte (veränderte) Innovationen

Veränderte architektonische Innovationen Radikale Innovationen

Schema 1. Henderson-Clark-Modell

Quelle: Henderson R.M., Clark K.B. Architektonische Innovation: Die Neukonfiguration bestehender Produkttechnologien und das Scheitern etablierter Unternehmen.

„disruptive“ Technologien, die ein bestehendes Produkt verbessern, und „disruptive“ Technologien, die zunächst schlechtere Renditen erzielen. Aus seiner Sicht steigern auch die ausgefeiltesten unterstützenden Technologien selten die Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens am Markt. In einigen Branchen kommt es zu einem Führungswechsel, wenn manchmal ein unbekanntes Unternehmen eine grundlegend neue „disruptive“ Technologie auf den Markt bringt.

In dem Buch The Innovator's Solution aus dem Jahr 2003 entwickelte K. Christensen seine Theorie weiter, formulierte jedoch das zentrale Konzept der disruptiven Technologien in das Konzept der disruptiven Innovation um, um die Tatsache widerzuspiegeln, dass es sich nicht um eine Technologie an sich handelt und ihre Verwendung disruptiv ist.

Neben der Verdrängung bestehender Produkte aus dem Markt haben disruptive Technologien Eigenschaften, die viele neue Kunden anziehen: Sie sind meist günstiger, einfacher zu handhaben und damit beliebter. Der Transistor war in den 1950er Jahren eine solche "disruptive" Technologie für die Vakuumröhrenindustrie, und die US-Gesundheitsorganisation drängte die amerikanische Krankenkasse in den 90er Jahren aus dem Markt. Die disruptivste Technologie ist ohne Zweifel der Personal Computer. Anfangs nur als Spielzeug betrachtet, eroberte es leicht den Markt und verdrängte sogar die Positionen von IBM selbst. In naher Zukunft werden industrielle Innovationen im Bereich der Robotik und Raumfahrttechnologien erwartet.

Die Begriffe disruptive und unterstützende Innovationen charakterisieren aufgrund eines anderen Auswahlkriteriums den Wandel von technologischen Mustern oder Wirtschaftskreisläufen, die Tiefe der in das Wirtschaftssystem eingeleiteten Veränderungen nur partiell. Und in diesem Fall können sie nicht als systemisch verallgemeinernde Kategorien betrachtet werden.

Von der gesamten Liste von Begriffen und Kombinationen ihrer Kombination zur Beschreibung von Wirtschaftskrisen und NIS, der Entwicklung der US-Innovationspolitik, ist das Konzept der radikalen Innovation am erfolgreichsten. Dieser Begriff hilft, die Akzente zu verstärken und die Bedeutung der Prozesse, die er charakterisiert, besser hervorzuheben. Er hilft:

Genauer gesagt auf eine Veränderung in der gesamten technologischen Ordnung hinweisen, die schließlich zu einer neuen langen Aufwärtswelle des Wirtschaftswachstums führen soll;

Betonen Sie umfassend die unvermeidliche Notwendigkeit einer revolutionären Technologie und eines entsprechenden revolutionären Marktes

Veränderungen, Schaffung neuer Märkte und Branchen, Entwicklung neuer Innovationscluster;

Es ist besser, die grundlegenden Unterschiede zwischen neuen Innovationen und evolutionären Verbesserungen in bestehenden Produkten, Prozessen und Dienstleistungen zu beachten;

Es wird vielmehr betont, dass der Fortschritt in der Entwicklung von Innovationen mit gesellschaftlichen und institutionellen Veränderungen einhergeht.

Die Idee der Innovationsentwicklung als interner Prozess für die Wirtschaft, der Prozess der Entstehung radikaler Innovationen, die allmähliche Erschöpfung der Möglichkeiten alter Innovationen und deren Ablösung - bestimmt den allgemeinen Ansatz zur Erklärung der tiefen Ursache der Wirtschaftskrise 200809. Die Innovationskrise in den USA, verbunden mit der Alterung von Innovationen 5. Ordnung, schuf die Voraussetzungen für eine tiefe Wirtschaftskrise. Die fünfte industrielle Revolution, die Ende der 1980er Jahre in Amerika begann, wird nicht länger als 20 bis 30 Jahre dauern, und die Vereinigten Staaten befinden sich jetzt im Stadium des Niedergangs der Innovationswelle.

Die US-Wirtschaft befindet sich wie die Weltwirtschaft insgesamt in einer Phase der Rezession bzw. Rezession, befindet sich also auf der Abwärtswelle des fünften großen Kondratieff-Zyklus. Es gibt eine enorme Überakkumulation von Kapital, die sich in einem beispiellosen Anstieg der Spekulationen an den Aktienmärkten, einer Hypothekenkrise und einem Anstieg des US-Haushaltsdefizits äußert. All dies sind Manifestationen desselben Prozesses - der Eintritt der Weltwirtschaft in eine Rezessionsphase, danach, nach Expertenprognosen, nach 2012-2015. gefolgt von einer depressiven Phase.

Folgt man in diesem Stadium nur den Gesetzen des Marktes, werden nur „Pseudo-Innovationen“ eingeführt. Es ist unmöglich, neue Technologien in einer fertigen Marktform in diesem Stadium der innovativen Entwicklung zu erwarten, wenn nicht marktunabhängige Formen zur Stimulierung radikaler Innovationen verwendet werden: Innovationspolitik, der NIS-Mechanismus.

Unter Berücksichtigung der endogenen Muster der technologischen Entwicklung und der Trends in der Entwicklung von Innovationen ist es gerade jetzt wichtig, die Bemühungen der NIS zu intensivieren, neue Technologien zu entwickeln und auf den Markt zu bringen. Wenn das sechste TR kommt, könnten die USA ihre Führung in neuen Industrien verlieren, weil die amerikanische NIS nicht die nötige Aktivität gezeigt hat, um einen neuen „Spurt“ vorzubereiten. Die meisten radikalen Innovationen können heute außerhalb der USA eingeführt werden (Asien, Europa, andere neue Zentren der Weltwirtschaft). Dafür wurden bereits ausreichende Voraussetzungen geschaffen.

Innovationen des 5. technologischen Modus (vor allem Computer- und Internettechnologien) haben ihren Ursprung in den Vereinigten Staaten, breiteten sich auf den Rest der Welt aus und waren die ersten, die in den Vereinigten Staaten begannen, ihre wirtschaftliche Effizienz zu verlieren. Es ist kein Zufall, dass die Vereinigten Staaten zur innovativsten und gleichzeitig größten, komplexesten und autarksten Volkswirtschaft geworden sind

Kümmern Sie sich vor anderen um radikale Innovationen. So wird die Nanoinitiative in den USA seit mindestens 10-15 Jahren (offiziell seit 2001) durchgeführt. Die Sorge um neue Energie und andere radikale Innovationen ist ähnlich.

Die radikalen Veränderungen, die dem aufkommenden sechsten TR zugrunde liegen, haben ein hohes Potenzial für die Marktdurchdringung. Darauf muss man sich aber im Rahmen der gesamten NIS vorbereiten. Die Einführung radikaler Innovationen, wie J. Schumpeter als erster zeigte, wird Unternehmern zusätzlichen Gewinn bringen. Aber in der modernen globalen Welt gibt es keine Garantie dafür, dass dieser Gewinn von amerikanischen Unternehmen erhalten wird. Unternehmen aus anderen Ländern stehen bereits im Wettbewerb und sind zunehmend führend in neuen Branchen. In Nanotechnologien sind beispielsweise Deutschland und Frankreich aktiv. So wurden 2007 folgende Patente für den Einsatz von Nanotechnologien in der Automobilindustrie erhalten: USA - 100; Deutschland - 70, Japan - 35, England - 10 Patente. In der Biotechnologie wird die Führungsrolle asiatischer Länder wie Singapur, Südkorea, Hongkong und China immer stärker; Informationstechnologien entwickeln sich immer aktiver in Indien, Finnland und einer Reihe anderer asiatischer und europäischer Länder. Die US-amerikanischen NIS könnten im „Schwanz“ der NIS anderer Länder landen, und dieser Trend beginnt sich bereits auf globaler Ebene zu materialisieren.

Die Entwicklung früherer radikaler Innovationen, vor allem der Informationstechnologie, hat zu spürbaren strukturellen Veränderungen in Volkswirtschaften und Volkswirtschaften geführt globale Wirtschaft. So haben neue Arten von Internetdiensten dynamisch die Sphäre des Business (E-Business), des Finanzwesens (E-Finance), Fernstudium(E-Learning), Öffentliche Verwaltung (E-Government), Massenmedien (E-Medien). Mehrere Generationen von Amerikanern haben sich bereits verändert - "Generation Tech", gewohnt, "online" zu leben und zu arbeiten. Und jetzt nennt Präsident B. Obama unter den unmittelbaren Aufgaben der Vereinigten Staaten im Innovationsbereich die Entwicklung des Breitband-Internets, die Kostensenkung und die aktivere Nutzung von Internetkonferenzen, die weit verbreitete Nutzung des Hochgeschwindigkeits-Internets, dh die Entwicklung von IT-Technologien, die von Unternehmen bereits beherrscht werden.

Wie Sie wissen, begann das auf Computern und dem Internet basierende Informationszeitalter in den Vereinigten Staaten. Die Leistungsfähigkeit von IT-Technologien wuchs auf der Grundlage des sogenannten Mohrschen Gesetzes – also der Verdopplung der Akkumulations- und Übertragungsdichte von Informationen in Transistoren und Netzwerken alle zwei Jahre. Neue Industrien entstanden und ein schnelles Wirtschaftswachstum wurde sichergestellt.

Neue, radikale Innovationen umfassen nun Nano-, Bio- und Gentechnik, Informations- und Kommunikationstechnologien einer neuen Generation (Quanten-, optische und DNA-Computer; Laser-TVs, bildschirmlose Displays usw.) und kognitive Technologien. Sie erhielten den allgemeinen Namen NBIC-Technologien. Darüber hinaus zusammen mit

NBIC-Technologien, radikale Innovationen umfassen auch umweltfreundliche (neue oder "grüne") Energie. Diese Technologien haben die Eigenschaften radikaler Innovationen (technologische Komplementarität, die Fähigkeit, sich zu verbreiten, neue Technologien zu generieren und zu verbessern). In den Arbeiten bestimmter ausländischer Wissenschaftler und Analysezentren (RAND Sogrogayop, US National Science Foundation - NSF, wissenschaftliche Berichte der Europäischen Union usw.) wird diese Phase der Technologieentwicklung als NBIC-Revolution bezeichnet.

Derzeit geht es vor allem darum, die Suche nach radikalen Innovationen zu intensivieren, die die Wirtschaft weiter ankurbeln können, deren revolutionärer Charakter für einen neuen Sprung in der wirtschaftlichen Entwicklung genutzt werden sollte. Aber bisher haben sich die NBIC-Technologien noch nicht weit genug entwickelt, um ein wirklich revolutionärer Katalysator für das Wachstum der innovativen US-Wirtschaft zu sein.

Die Vorstellung vom Verhältnis der in die NBIC-Richtung einbezogenen Wissenschaften, von der Führung einer von ihnen, ändert sich. Also V.M. Polterovich zitiert Daten, die seit den 1980er Jahren. Der Glaube an die führende Position der Biotechnologie, die die Effizienz von Branchen wie der Landwirtschaft, der chemischen Industrie, der Arzneimittelherstellung und dem Gesundheitswesen erheblich steigern kann, wuchs.

Derzeit glauben viele Ökonomen, darunter die amerikanischen Wissenschaftler D. Moveri, E. Yuti und F. Shapira, dass Nanotechnologien und nicht Biotechnologien führend in der NBIC-Richtung sein können, da sie die Haupteigenschaften radikaler Technologien in größerem Maße aufweisen . . .

Liste 1. Sphären und Anwendungsfelder der Nanotechnologien

Chemische Materialien und Materialien mit Nanostruktur:

Ultraleichte hochfeste Materialien

Nanokomposit-Polymere für strukturelle und elektronische Anwendungen

Membranen und Filter für die Entsalzung

Thermische und optische Barrieren

Innovative Hochleistungskatalysatoren

Textilgewebe mit hoher Haltbarkeit.

Nanotechnologien in Computern und Computerberechnungen und Netzwerken:

Mini-Supercomputer

Unzerstörbarer Riesenspeicher für elektronische Geräte (Terabit Non-Volatile Memory)

Universelle Pervasive-Computing-Netzwerke

Computerdisplays mit niedriger Spannung und hoher Helligkeit

Schnelle Halbleiter und Mikrocomputer.

Nanobiologie und Nanomedizin: pharmazeutische und medizinische Produkte:

Neue und wirksamere Wirkstoffkomponenten

Ideale Arzneimittel- oder Arzneimittelabgabe an das Zielorgan oder den Körperbereich

Diagnosewerkzeuge, Sensoren

Aktive DNA-Modulation

Bioelektronik

Mittel der biologischen Verteidigung unter militärischen Bedingungen

Antibakterielle Beschichtungen und Schalen.

Nanotechnologien in der Stromerzeugung:

Dünne PV-Beschichtungen zur Einsparung von Solarenergiekosten

Wirtschaftliche Kraftstoffbatterien für Autos

Mikrobrennstoffbatterien für tragbare Leistungsgeräte

Schnellladende Brennstoffzellen mit hoher Kapazität.

Gleichzeitig ist es klärungsbedürftig

Begriff "Nanotechnologie". Also, bemerkte Maynard E.

Es wird angenommen, dass die Nanotechnologie die dominierende aufstrebende Technologie der letzten 10 Jahre war. Aber Nanotechnologie ist in vielerlei Hinsicht ein fehlerhaftes, „falsches“ Konzept, in dem Sinne, dass die Verabsolutierung und Fetischisierung der Nanotechnologie sogar die Tiefe und Vielfalt des gesamten NBIC-Technologiekomplexes verbergen kann.

Wissenschaftliche Errungenschaften im Bereich des Verständnisses und der Manipulation von Materie auf Nanoebene sind unbestritten, ebenso wie die ersten darauf basierenden Technologien. Aber in Wirklichkeit ist Nanotechnologie, wie E. Maynard betont, nur eine bequeme Abkürzung für eine ganze Reihe neuer Technologien, die von Halbleitern bis hin zu Sonnenschutzmitteln reichen und formal durch das Zeichen technischer Maßnahmen im Nanobereich (von 1 bis 100 Nanometer) kombiniert werden. . Anstatt sich auf die Nanotechnologie zu konzentrieren, ist es daher ratsam, spezifische Technologien zu untersuchen, die in den nächsten 10 Jahren die größten Auswirkungen auf die Wirtschaft haben werden. Natürlich ist es nicht verwunderlich, dass viele dieser Technologien bis zu einem gewissen Grad im Nanomaßstab arbeiten.

Die 10 Haupttechnologien der Zukunft nach E. Meinard lassen sich in der folgenden Tabelle (Tabelle 1) zusammenfassen.

Schlüsseltechnologien der Zukunft

Geoengineering (Geoengineering) Bis 2009 hat sich diese Technologie von unbedeutend zu führend entwickelt. Die eigentliche Idee der Klimakontrolle auf globaler Ebene ist nicht neu, aber sobald klar wurde, dass die Menschheit nicht in der Lage (oder nicht willens) ist, die Kohlenstoffemissionen ausreichend zu reduzieren, um sie zu stoppen globale Erwärmung ist diese Technologie auf der politischen Agenda angekommen. In den nächsten 10 Jahren wird dieses Thema sehr relevant sein. Durch Forschung können Sie die Umwelt effektiv und wirtschaftlich beeinflussen. Gleichzeitig nehmen gesellschaftspolitische Spannungen ab dieses Problem- Die Länder werden sich entweder global auf die Regeln des Geoengineering einigen, oder jedes Land wird tun, was es will, zum Nachteil anderer Länder. Das letzte Szenario könnte verheerende Auswirkungen auf die Erde haben.

Intelligente Energiesysteme (Smart Grids) Dem gewöhnlichen Stromverbraucher ist nicht bewusst, dass seine Erzeugung, Speicherung und Übertragung mit wachsenden Schwierigkeiten verbunden sind. Der Bedarf an Strom wächst und daher ist es notwendig, intelligente Systeme zu seiner Nutzung genau dort einzuführen, wo er gebraucht wird. Intelligente Energiesysteme verbinden Energieerzeuger und -verbraucher durch ein vernetztes „intelligentes“ System. Ein solches System umfasst neben der zentralen Versorgung auch Kleinkraftwerke, Windparks und Solarpanels. Energie wird nach dem Netzprinzip gespeichert und umverteilt. Dabei können Stromerzeuger Verbraucher sein und umgekehrt. Zentrale Kraftwerke können somit weniger durch andere ergänzt und sogar ersetzt werden mächtige Quellen Elektrizität. Da die Anforderungen an eine saubere Stromerzeugung steigen und die Nachfrage wächst, wird die Bedeutung intelligenter Energiesysteme in den nächsten 10 Jahren zunehmen.

Radikale Materialien Die meisten Materialien von heute haben irgendwelche natürlichen Mängel. Sie können auf atomarer und molekularer Ebene korrigiert werden. Neue Materialien werden stärker, leichter, können Wärme leiten oder widerstehen und so weiter. Solche Materialien werden in allen Branchen eingesetzt – von der Medizin bis zur Elektronik.

Synthetische Biologie Eine neue Richtung, die auf der Kontrolle des DNA-Codes basiert. Bald wird es möglich sein, sogar ein lebendes Bakterium nach seinem Code zu erschaffen. Dies ist eine Art Programmierung biologischer Systeme - Sie können neue Eigenschaften des Codes festlegen und neue oder verbesserte biologische Organismen, Gewebe erstellen.

Persönliche Genomik Es wird immer billiger, den individuellen DNA-Code einer Person zu berechnen. Jetzt kostet es etwa $ 5000. Diese Informationen können für die Zwecke der synthetischen Biologie und auf viele andere Arten für die Zwecke eines einzelnen Lebewesens verwendet werden.

Das Ende des Tisches. ein

Bioschnittstellen Diese Technologien verwischen die Grenze zwischen Mensch und Maschine, indem sie künstliche Organe direkt vom Gehirn (ohne das zentrale Nervensystem) steuern lassen, eine Vielzahl von Implantaten im menschlichen Körper, verschiedene Sensoren und Wandler verwenden. Da die Konvergenz von Nano-Bio-Neuro-Trends zunimmt, wird diese Technologie wachsen. Bis 2020 ist ein bedeutender Durchbruch unwahrscheinlich, aber in den kommenden Jahren werden wichtige Grundlagenarbeiten in diese Richtung geleistet.

Informationsschnittstellen (Datenschnittstellen) Die Menge an Informationen, die über das Internet verfügbar sind, ist so riesig geworden, dass es bereits schwierig ist, sich darin zurechtzufinden – und es ist an der Zeit zu lernen, wie man seine filternde, kreative Verarbeitung entsprechend den Prioritäten a „schlau“ macht bestimmten Benutzer. Solche Softwareprodukte sind bereits erschienen - einige von ihnen liefern Antworten auf komplexe Fragen, anstatt einfach nach Informationen zu bestimmten Wörtern zu suchen. Dazu gehören die Bing-Software von Microsoft und die MIT Media Lab-Software. Immer mehr Haushaltsgeräte werden elektronisch ausgestattet und miteinander vernetzt (von Autos über Telefone und Videokameras bis hin zu Einkaufswagen). Dieses Netzwerk aus interagierenden Elementen ermöglicht neue Möglichkeiten zur Nutzung des Internets und anderer drahtloser Kommunikation.

Sonnenenergie (Solar Power) Dies ist eine Technologie zur vielfältigen Nutzung von Sonnenenergie. Um es zu sammeln, werden Mikrosolarzellen verwendet, die auf Basis einer speziellen Farbe oder Tinte kombiniert werden und riesige Energiefallen bilden. Bisher ist dies eine teure Technologie, aber es ist geplant, solche Beschichtungen nicht viel teurer zu machen als den Preis für herkömmliche Farbe, und dann werden die Vorteile des Sammelns und Nutzens von Sonnenenergie offensichtlich.

Nootropika (Nootropika) Medikamente, die die geistige Leistungsfähigkeit stärken, sind Nootropika. Diese Medikamente sind nicht neu, aber sie werden auf neue Weise eingesetzt. Sie werden von Wissenschaftlern, Studenten und Ingenieuren kreativer Fachrichtungen immer aktiver und regelmäßiger genutzt. Jüngsten Umfragen zufolge verwenden etwa 70 % solche Medikamente. In Zukunft wird die Potenz solcher Medikamente jeden rein natürlichen mentalen Nutzen überwiegen. Und ein Boom in der Produktion solcher Medikamente wird erwartet.

Präparate, die Kosmetik und Pharmazeutika vereinen – Cosmeceuticals (Cosmeceuticals) Zwei verschiedene „Welten“ sind vereint – die Welt der Pharmazeutika, wo Medikamente Krankheiten behandeln oder vorbeugen, und die Welt der Kosmetik, wo sie einfach dazu beitragen, besser auszusehen, das Alter zu überdecken und andere natürliche Unvollkommenheiten. Nun werden diese beiden Funktionen kombiniert. Solche Medikamente gibt es bereits – Sonnenschutzlotionen und Shampoos, die Reizungen und Müdigkeit lindern. Bisher gibt es viele regulatorische Probleme, aber bald werden diese Produkte immer beliebter. Viele Produkte werden eine Person wirklich verjüngen und nicht nur altersbedingte Unvollkommenheiten verbergen.

A. Maynard glaubt, dass mehrere weitere Technologien und radikale Produkte zu den in der Tabelle aufgeführten Technologien hinzugefügt werden können:

Neue energieintensive Batterien,

Biotreibstoff,

Stammzellen,

Klonen,

Robotik,

Weltraumflug mit niedriger Umlaufbahn

Memristoren (Speicherwiderstände), Speicherwiderstände (von HP als Vier-

mit einem verte Grundelement der Elektronik

über Schaltungen - zusätzlich zum Widerstand, Kondensator und

^ Induktor; besteht aus einer dünnen Schicht Titandioxid

£ tan befindet sich zwischen zwei Platin

3 Elektroden).

^ Ähnliche Listen der Zusammensetzung von "Zukunftstechnologien" -

Es wird auch von einzelnen amerikanischen Unternehmen verwendet. S Nach Prognosen (2011) von IBM, einem maßgeblichen Unternehmen für innovative Themen, werden in den nächsten tfl 5 Jahren die folgenden innovativen Bereiche die wirtschaftlich attraktivsten für das X-Geschäft sein:

1. mobile Geräte Kommunikation mit der Möglichkeit eines dreidimensionalen holografischen Bildes;

2. Batterien, die aus Luftquellen aufgeladen werden;

3. Geräte, die automatisch Informationen geologischer und klimatischer Natur sammeln;

4. intelligente Navigationssysteme;

5. Heizsysteme für Gebäude mit Computersystemen.

Nanotechnologien als Basis industrieller Zukunftstechnologien schaffen vier Produktgenerationen, die sich durch wachsende strukturelle und dynamische Komplexität auszeichnen:

1. Passive Nanostrukturen

2. Aktive Nanostrukturen

3. Nanosysteme

4. Molekulare Nanosysteme.

In den nächsten 10 Jahren werden die Herausforderungen für die Nanotechnologie neue Richtungen annehmen, da die dominierenden Entwicklungstrends stattfinden: Der Fokus auf die Herstellung individueller Komponenten auf Nanoebene, der die letzten 10 Jahre dominiert hat

auf eine neue Zielsetzung umgestellt: die Schaffung aktiver, komplexer Nanosysteme.

Es hat einen Übergang von der spezialisierten Forschung zur Schaffung individueller Prototypen von Nanostrukturen zur Massenanwendung von Nanotechnologien bei der Herstellung der fortschrittlichsten Materialien, Chemikalien, Elektronik und pharmazeutischen Geräte gegeben.

Von Anwendungen in der Herstellung fortschrittlicher Materialien, der Nanoelektronik und der chemischen Industrie geht die Entwicklung hin zur Verbreitung der Nanotechnologie in neue Bereiche wie Energie, Ernährung und Landwirtschaft, Nanomedizin und Modellierung auf Nanoebene.

Es vollzieht sich ein Übergang von rudimentären Versuchen, die Grundprinzipien der Nanotechnologien zu verstehen, hin zu einer derart beschleunigten Wissensentwicklung, dass bei gleichbleibend hoher Erfindungsintensität immer mehr praktische Veränderungen in den Bereichen der praktischen Anwendung neuen Wissens vorgenommen werden im Bereich der Nanowissenschaften.

Es gibt einen Übergang von den fast nicht spezialisierten Infrastrukturbedingungen des letzten Jahrzehnts zu gut institutionalisierten Programmen, zur Schaffung spezialisierter Ressourcen (einschließlich Labors und Datenbanken) für die vollständige Umsetzung der nanotechnologischen Forschung, der Ausbildung von Spezialisten auf dem relevanten Gebiet sowie die Standardisierung aller für die Produktion notwendigen materiellen und rechtlichen Ressourcen . Die Forschung auf dem Gebiet der Nanotechnologie wird in den nächsten 10 Jahren in vier Hauptbereichen durchgeführt:

1. Besseres Verständnis der Natur der Nanoebene, Sicherstellung der Wissensentwicklung.

2. Wirtschaftliche und soziale Innovationen, um spürbare Fortschritte in diesem Bereich zu gewährleisten.

3. Ausbau der internationalen Zusammenarbeit zur Sicherung des nachhaltigen Wachstums der Nanotechnologie.

4. Zusammenarbeit der Vertreter der Menschheit untereinander zur Verwirklichung einer gleichberechtigten Führung und Kontrolle über die relevanten Prozesse, die die Regelung aller moralischen Fragen im Zusammenhang mit der Entwicklung von Nanotechnologien garantiert.

Die Evolution der Definition von "Nanotechnologie" ist charakteristisch. Wenn sie vor dem Jahr 2000 im Hinblick auf die Beherrschung des Anfangswissens in diesem Bereich definiert wurden (Bestimmung von Nanogrößen, Aufzählung der Hauptelemente, aus denen Nanotechnologien entstehen), dann letzten Jahren Das Wesen dieser Definition hat sich geändert – die Betonung liegt jetzt auf der praktischen Anwendung der In letzter Zeit riesige Systeminformationen auf dem Gebiet der Nanotechnologie.

Bildlich gesprochen hat sich im Bereich der Nanotechnologie ein Übergang von der Entwicklung eines Alphabets oder eines einfachen Einmaleins zur forcierten Anwendung dieses Grundwissens im Interesse der wirtschaftlichen Entwicklung vollzogen. Wenn während der Entwicklung der ersten Definition (1998-2000) US-Wissenschaftler Wissenschaftler aus 20 Ländern konsultierten, dann wird die neueste Definition (2010-13) mit Wissenschaftlern und Praktikern aus 60 Ländern abgestimmt. Jetzt sprechen wir über die Harmonisierung bestimmter Standards bei der Anwendung von Nanotechnologien, da es ohne diese unmöglich ist, staatliche Genehmigungen für deren Verwendung zu erhalten. Wir sprechen über die Gesundheit und Sicherheit der heutigen und zukünftigen Generationen der Bevölkerung der meisten Länder der Welt.

Es ist wichtig zu betonen, dass neue Technologien einen Trend zur Überschneidung und Konvergenz verschiedener Wissensgebiete zeigen, der sich noch verstärken wird. Dadurch steigt die Wahrscheinlichkeit, dass grundlegend neue Kombinationen und technologische Hybridrichtungen entstehen. Somit werden Gespräche und Diskussionen darüber, welche der NBIC-Technologien führend ist, auf nichts reduziert. Die Frage nach der Dominanz der einen oder anderen Technologie in der Zeit der Konvergenz verschwindet.

Frühere Entwicklung Technologie wurde normalerweise über lange Zeiträume durch eine Schlüsselentdeckung oder einen Fortschritt in einem Bereich definiert (die Entdeckung der Metallurgie, die Nutzung der Dampfkraft, die Entdeckung der Elektrizität usw.).

So identifizierte K. Freeman, der lange Wellen als einen Wechsel in technischen und wirtschaftlichen Paradigmen (Systemen) charakterisierte, die Schlüsselmerkmale technologischer Paradigmen, die sich seit mehr als zwei Jahrhunderten gegenseitig ersetzen (Tabelle 2).

So unterscheidet K. Freeman 5 technologische Zyklen. Jeder dieser Zyklen beginnt, wenn den Herstellern eine neue Reihe von Innovationen zur Verfügung steht. So ist der Beginn des 5. Zyklus mit der Entwicklung neuer Kommunikationsmittel, digitaler Netze, Computerprogramme und Gentechnik verbunden. Der Beginn jedes Zyklus ist durch den Aufstieg der Wirtschaft gekennzeichnet, während das Ende durch einen Niedergang gekennzeichnet ist.

Heute gibt es aufgrund der Beschleunigung des wissenschaftlichen und technologischen Fortschritts eine zeitliche Überschneidung einer Reihe von Wellen der wissenschaftlichen und technologischen Revolution. Und die gegenseitige Beeinflussung von Informationstechnologien, Biotechnologien, Nanotechnologien und Kognitionswissenschaften ist besonders bedeutsam.

Unter Berücksichtigung der neuen Faktoren der technologischen Entwicklung, die in den letzten Jahren aufgetreten sind, ist es möglich, klärende und weiterführende Bestimmungen in die Tabelle von K. Freeman aufzunehmen. Ausgehend von dem Trend, die Zeit der Dominanz von Modi zu verkürzen, könnte die Laufzeit des letzten Modus in der Tabelle von K. Freeman auf 2020 begrenzt werden. Außerdem kann man versuchen, anhand von Prognosen für die weitere technologische Entwicklung die Merkmale des Modus grob zu beschreiben als nächstes sechster Modus (Tabelle 3).

Periodisierung der Hauptzyklen innovativer Entwicklung

Lange Wellen Lange Wellen Der Stand von Wissenschaft und Bildung Infrastruktur Infrastruktur Universelle billige Ressource

(Zeitrahmen) (Zykluseigenschaften) Transport und Kommunikation Energie

1780-1840 Industrielle Revolution: Textilherstellung Arbeitsausbildung, Universitäten und Gelehrtengesellschaften Kanäle und Feldwege Wasserkraft Baumwolle

1840-1890 Dampf- und Eisenbahnzyklus Erste Volksschulbildung technische Universitäten, Ingenieure Eisenbahn, Telegraf Dampfenergie Kohle, Eisen

1890-1940 Kreislauf von Elektrizität und Stahl Erste Forschungs- und Entwicklungslaboratorien von Unternehmen, technische Standards Eisenbahn, Telefon Elektrizität Stahl

1940-1990 Automobil- und Kunststoffzyklus Explosives Wachstum der Unternehmen und des öffentlichen Sektors, Massenzugang zu höherer Bildung Autobahnen, Fluggesellschaften, Radio und Fernsehen Öl Öl, Kunststoffe

1990-? Computerrevolution Globale IR-Netzwerke, Fort- und Weiterbildung Informationsnetzwerke, Internet Gas, Öl Mikroelektronik

Abbildung "Karte der Schnittpunkte der neuesten Technologien" aus dem Artikel
Technologiekonvergenz als Faktor der Evolution

Das Phänomen der NBIC-Konvergenz ist
eine radikal neue Stufe des wissenschaftlichen und technologischen Fortschritts.
In Bezug auf ihre möglichen Folgen, NBIC-Konvergenz
ist der wichtigste evolutionäre Bestimmungsfaktor
und markiert den Beginn des Transhumanismus
Transformationen, wenn sie an sich die Evolution des Menschen sind,
vermutlich unter seine eigene vernünftige Kontrolle kommen.“
Valeria Pride, D.A. Medwedew

„Endlich hat man verstanden, dass es Nanotechnologie ist
interdisziplinäres Feld von Wissenschaft und Technik, wo
Interessen der Chemie, Physik und Biologie konvergieren. Und vielleicht,
Die Hauptaufgabe der Nanotechnologie besteht darin
die sehr unterschiedlichen Naturwissenschaften vereinen
und gib uns ein vollständiges Bild der Welt zurück"
Heinrich Erlich

„Nach der Theorie der technologischen Muster die meisten
Die fortgeschrittenen Länder der Welt erleben jetzt ihre sechste Welle.
Die Hauptentwicklungsbereiche dort sind Bio- und
Nanotechnologie, Lasertechnologie, Energieeinsparung
und Robotik“

„Das Verständnis von Geist und Gehirn wird die Erschaffung neuer Arten ermöglichen
intelligente Maschinensysteme, die erzeugen können
wirtschaftlicher Reichtum in einem bisher unvorstellbaren Ausmaß.
Dies ist eine Gelegenheit für die Beseitigung der Armut und den Eintritt aller
Menschheit in einem goldenen Zeitalter

„Wir sind, was wir sind, und unsere Zivilisation ist schlecht
oder gut - so, weil wir so ein Gehirn haben.
Alles, was wir auf diesem Planeten getan haben, und das wir
lass es uns tun - weil wir so ein Gehirn haben. Wir lernen die Welt kennen
wir sehen es so, wir haben so ein Bild von der Welt,
weil wir so ein Gehirn haben"
T. Chernigovskaya, Stellvertreter. Direktor des Kurchatov NBIC Centers

NBIC-Konvergenz bezeichnet die Beschleunigung des wissenschaftlichen und technologischen Fortschritts aufgrund der gegenseitigen Beeinflussung verschiedener Wissenschaftsbereiche – Nanotechnologie, Biotechnologie, Informations- und kognitive Technologien (NBIC-Akronym: N-nano; B-bio; I-info; C-cogno). Konvergenz (von engl. convergence – Konvergenz an einem Punkt) bedeutet nicht nur die gegenseitige Beeinflussung, sondern auch die Durchdringung von Technologien, wenn die Grenzen zwischen einzelnen Technologien aufgehoben werden. Der Begriff wurde 2002 von dem amerikanischen Nanowissenschaftler Dr. Mihail C. Roco und dem amerikanischen Soziologen Dr. William Sims Bainbridge, den Autoren des Berichts Converging Technologies for Improving Human Performance, eingeführt. Die Arbeit widmete sich der Aufdeckung der Merkmale der NBIC-Konvergenz, ihrer Bedeutung im allgemeinen Verlauf der technologischen Entwicklung der Weltzivilisation sowie ihrer evolutionären Bedeutung.
Von den vier beschriebenen Bereichen (Nano-, Bio-, Info-, Cogno-) ist der am weitesten entwickelte (Informations- und Kommunikationstechnologien), der in allen anderen Bereichen verwendet wird. Insbesondere zur Modellierung verschiedener Prozesse. Biotechnologie wird in großem Umfang in der Nanotechnologie und Kognitionswissenschaft sowie in der Entwicklung der Computertechnologie eingesetzt.
Die Kognitionswissenschaft wird zur Grundlage für die Verbesserung der mentalen Aktivität des Gehirns, und dafür werden Nanotechnologie, Biotechnologie und Informationstechnologien eingesetzt. Eine besondere Rolle wird die Nanotechnologie spielen. Die Manipulation von Atomen wird eine Nanorevolution sowohl in der Produktion als auch in der Gesellschaft ermöglichen.
Merkmale der NBIC-Konvergenz sind:
1) intensive Interaktion zwischen wissenschaftlichen und technologischen Bereichen;
2) die Breite der Betrachtung und des Einflusses – von der atomaren Ebene der Materie bis hin zu intelligenten Systemen;
3) technologische Perspektive des Wachstums der menschlichen Entwicklungsmöglichkeiten.

Die folgende Abbildung zeigt die gegenseitige Durchdringung von NBIC-Technologien.
Durch Konvergenz sind bereits neue Bereiche entstanden: Nanomedizin, Nanodrugs, Nanobiologie, Nanogesellschaft. Es entstand auch die Kognitionswissenschaft (oder Kognitologie) - dies ist eine neue Wissenschaft des menschlichen Geistes. Es vereint die Errungenschaften der Kognitionspsychologie, der Pädagogik, der Forschung auf dem Gebiet der künstlichen Intelligenz, der Neurobiologie, der Neuropsychologie, der Neurophysiologie, der Linguistik, der mathematischen Logik, der Neurologie, der Philosophie und anderer Wissenschaften. Es sollte betont werden, dass die Kognitologie jetzt, wie die Informationstechnologie, in viele andere Wissenschaften übergeht. Man kann sogar über die "kognitive Explosion" streiten, die in unserer Zeit stattfindet. Errungenschaften in den Neurowissenschaften und Nanotechnologien ermöglichen es, Psychologie, Soziologie, Politik, Pädagogik, Ökonomie, Management, Kunst etc. (angewandte Neurowissenschaften) auf eine wissenschaftliche Basis zu stellen.
Am Kurtschatow-Institut ist eine neue Art der Konvergenz entstanden – die NBIKS-Konvergenz, wobei „C“ für soziale humanitäre Technologien steht. Dort wurde auch das NBIC Center eröffnet, Herr Stellvertreter. Die russische Biologin, Linguistin und Psychologin, Professorin der Universität St. Petersburg, Tatyana Chernigovskaya, eine weltberühmte Wissenschaftlerin, wurde dort Direktorin.
Ps. In den entwickelten Ländern wird der NBIC-Konvergenz große Aufmerksamkeit geschenkt, und insbesondere in den Vereinigten Staaten werden beträchtliche Mittel darin investiert. In Wissenschaft und Journalismus ist viel über sie geschrieben worden. Es ist wichtig, sich diese Abkürzung zu merken - sie wird sich als nützlich erweisen. Prognosen zufolge wird 2018 die Ära der NBIC-Konvergenz kommen. Bisher kann niemand definitiv sagen, ob uns ein großer Segen erwartet oder eine echte Zerstörung.

Siehe auch:
1. NBIC - Technologiekonvergenz als methodische Grundlage für die Prognose und Bewertung zukünftiger Projekte (Vorlesung)
http://www.slideshare.net/danila/nbic
2. Vorlesung 5. NBIC-Konvergenz
3. Die Konvergenz von Wissenschaften und Technologien ist die Grundlage einer neuen technologischen Ordnung. (Vorlesung)
(http://expert.ru/2010/12/2/ril_021210/)
4. NBIC-Konvergenz
(http://www.t-generation.ru/117_nbic.html)
5. Technologiekonvergenz als Faktor der Evolution
6. Nanogesellschaft
7. Nanodrogen
8. Konvergenz von Wissenschaft und Technologie – ein Durchbruch in die Zukunft von BN!
9. NBIC-Konvergenzphänomen: Realität und Erwartungen
(http://www.transhumanism-russia.ru/content/view/498/116/)
10. NBIC-Gesundheit
http://www.nanonewsnet.ru/taxonomy/term/241/all
11. Kovalchuk mischt sich in die Angelegenheiten des Schöpfers ein 2009-06-24
(http://www.ng.ru/science/2009-06-24/10_Kovalchyk.html)
Direktor des Nationalen Forschungszentrums „Kurchatov Institute“, korrespondierendes Mitglied RAS Mikhail Kovalchuk sprach auf einer Pressekonferenz der Nachrichtenagentur ITAR-TASS über die Eröffnung einer neuen Fakultät des Moskauer Instituts für Physik und Technologie - der NBIK-Fakultät.
12. Nanobioinfokognotechnologen werden in Kurchatnik ausgebildet
Interdisziplinäre „Wissenschaftler der Zukunft“ werden von der neu geschaffenen NBIK-Abteilung des Moskauer Instituts für Physik und Technologie gemeinsam mit dem Kurchatov-Institut ausgebildet. Die Fakultät hat fünf Fachbereiche: Physik, Mathematik, NBIC, Informatik und Geisteswissenschaften
Aufgabe der Fakultät ist die Ausbildung interdisziplinärer Formationen von Zukunftswissenschaftlern, die Nano-, Bio-, Informationstechnologien und Kognitionswissenschaften – die Wissenschaften des Bewusstseins – besitzen.
NBIC-Technologien basieren auf dem Prinzip, technologische Fähigkeiten mit dem Wissen über Wildtiere zu kombinieren. „Das NBIK-Technologieprodukt wird den Anteil der Wissenschaft am Endprodukt auf bis zu 70 % erhöhen“, sagte das RRC „Kurchatov Institute“.
13. Am Kurchatov-Institut wurde ein Labor des 21. Jahrhunderts eröffnet (http://www.izvestia.ru/science/article3130998)
14. Fakultät für Nano-, Bio-, Informations- und kognitive Technologien (FNBIK) MIPT
(http://www.fnti.kiae.ru/)
15. O. V. Rudensky, O. P. Fischer. Innovative Zivilisation des 21. Jahrhunderts: Konvergenz und Synergie von NBIC-Technologien Trends und Prognosen für 2015–2030
(http://www.csrs.ru/inform/IAB/inf3_2010.pdf)
16. Michail Kowaltschuk. "Nanotechnologie gibt unserem Land die Chance, führend zu werden"
Die nanotechnologische Revolution entwickelt sich auf der Grundlage der Synergie und gegenseitigen Bereicherung verschiedener Technologien, die viele neue Entdeckungen und Konzepte zum Leben erwecken.
Die Entwicklung der Nanotechnologien wird auch schwerwiegende wirtschaftliche Folgen haben. Dies kann beispielsweise zu einem Anstieg der Arbeitslosigkeit führen.
17. Zitate aus dem Genom oder genetischen Konstruktor
Der amerikanische Genetiker Craig Venter schrieb Zitate aus den Werken weltberühmter Autoren in das von ihm geschaffene Bakteriengenom. Die DNA wird nun zunehmend als Informationsträger außerhalb biologischer Systeme angesehen. Vorteile: Aufzeichnungs- und Wiederbeschreibgenauigkeit, molekulare Dimensionen und entsprechende Informationsdichte und Haltbarkeit. Ein Genom ist eine lange DNA-Kette, die aus einer Sequenz von vier verschiedenen Elementen besteht. Sie werden allgemein als A, T, G, C bezeichnet. Gene sind die DNA-Abschnitte, die für Proteine ​​kodieren. Sie nehmen in der Regel nur einen kleinen Teil des Genoms ein, dessen Hauptteil aus Sequenzen besteht, deren Funktion derzeit noch nicht vollständig geklärt ist. Das Venter Institute beschäftigt sich mit der Schaffung künstlicher Organismen, bei denen das Genom ein vom Menschen zusammengesetztes Konstrukt ist. Zweck: Das Genom eines solchen Organismus könnte in Computerprogrammen entworfen werden, und diese Operation selbst würde dem Zusammenbau eines Konstruktors ähneln.

18. Heinrich Ehrlich. Stärke durch Zerstörung // „Chemie und Leben“ Nr. 7, 2011
Schließlich kam die Einsicht zustande, dass die Nanotechnologie ein interdisziplinäres Wissenschafts- und Technikgebiet ist, in dem die Interessen von Chemie, Physik und Biologie zusammenlaufen. Und vielleicht besteht die Hauptaufgabe der Nanotechnologien darin, die so weit voneinander entfernten Naturwissenschaften zu vereinen und uns ein ganzheitliches Bild der Welt zurückzugeben.

19. M.V. Kowaltschuk. Konvergenz von Wissenschaften und Technologien – ein Durchbruch in die Zukunft
Auf der Suche nach Komfort hat die Menschheit die industrielle Maschinerie der Ressourcenvernichtung eingeschaltet, die Jahr für Jahr an Fahrt gewinnt. Vorausgesetzt, dass diese Maschine der "goldenen Milliarde" der Zivilisation der Erde dienen wird, wird sie lange Bestand haben. Aber sobald mindestens ein riesiges Dritte-Welt-Land wie Indien oder China das Niveau des Energieverbrauchs erreicht, das 1960 in den Vereinigten Staaten lag, wird tatsächlich der Ressourcenkollaps kommen, den wir bereits heute sehen.
Technologisch müssen wir ein Teil der Natur werden, auf Kosten grundlegend neuer, unerschöpflicher Ressourcen und Technologien leben, die nach dem Vorbild der lebendigen Natur geschaffen wurden, aber die fortschrittlichsten technologischen Errungenschaften nutzen.
Angesichts der Informationstechnologie trat zum ersten Mal eine Technologie auf, die einen ÜBERindustriellen Charakter hatte. Heute ist es offensichtlich, dass es ohne den Einsatz von Informationstechnologien in keiner der bekannten Industrien Fortschritte gibt - das sind Telemedizin und Fernunterricht und numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen, automatische Steuersysteme für Autos, Flugzeuge, Schiffe usw. Damit ist die Informationstechnik zu einer Art „Reif“ geworden, der alle Wissenschaften und Technologien vereint (Abb. 4). Die Informationstechnologien sind aus methodologischer Sicht grundlegend neu geworden - sie haben die bestehende Anzahl von Disziplinen nicht um ein weiteres Glied erweitert, sondern sie vereint und zu ihrer gemeinsamen methodischen Basis gemacht.
Die Nanotechnologie ist eine grundlegende Modernisierung aller bestehenden Disziplinen und Technologien auf atomarer Ebene (Abb. 5). Nanotechnologien verändern das Prinzip der Materialerzeugung, ihre Eigenschaften, also die Grundlage für die Entwicklung aller Wirtschaftszweige einer postindustriellen Gesellschaft ohne Ausnahme.
Heute nähern wir uns technologischen Lösungen, die auf den Grundprinzipien von Wildtieren basieren – eine neue Entwicklungsstufe beginnt, wenn wir bereit sind, von der technischen, modellhaften Kopie eines „menschlichen Geräts“ auf der Grundlage relativ einfacher anorganischer Materialien zu reproduzierenden Wildtiersystemen überzugehen zu Nanobiotechnologien ( Abb. 11).
NBIC: N ist Nano, neuer Ansatz zum Design von Materialien "auf Bestellung" durch atomar-molekulares Design, B - das ist Bio, das es ermöglichen wird, einen biologischen Teil in das Design anorganischer Materialien einzuführen und so Hybridmaterialien zu erhalten, I - Informationstechnologien, die dies ermöglichen werden in ein solches hybrides Material oder System » einen integrierten Schaltkreis "implantieren" und als Ergebnis ein grundlegend neues intellektuelles System erhalten, und K sind kognitive Technologien, die auf dem Studium des Bewusstseins, der Kognition, des Denkprozesses und des Verhaltens von Lebewesen basieren und in erster Linie der Mensch, sowohl aus neurophysiologischer und molekularbiologischer Sicht als auch durch humanitäre Ansätze. Die Hinzufügung kognitiver Technologien wird es ermöglichen, basierend auf dem Studium der Gehirnfunktionen, der Bewusstseinsmechanismen und des Verhaltens von Lebewesen Algorithmen zu entwickeln, die die von uns geschaffenen Systeme tatsächlich „animieren“ und ihnen eine Art von mentalem verleihen Funktionen.
Die Einbeziehung humanitärer Technologien gibt uns das Recht, über die Schaffung einer neuen konvergenten NBICS-Technologie zu sprechen, wobei „C“ soziale humanitäre Technologien ist.
Die Tierwelt selbst ist ein sehr „sparsamer“ Energieverbraucher, sie organisiert sich richtig selbst und ist mehr als genug für die „Niedrigleistungsenergie der Photosynthese“. In unserer modernes Leben Wir verwenden künstlich von uns geschaffene Maschinen und Mechanismen, die eine enorme Menge an Energie verbrauchen. Für ihre Energieversorgung können die Möglichkeiten sparsamer, „naturnaher“ Energietechnologien grundsätzlich nicht ausreichen.
Neben der Entwicklung und Verbesserung bestehender Technologien steht die Menschheit vor einer komplexen und ehrgeizigen Aufgabe - der Schaffung grundlegend neuer Technologien und Systeme zur Nutzung von Energie, dh dem Ersatz der heutigen Endenergieverbraucher durch Systeme, die Wildtiere reproduzieren.
20. Spielzeug mit künstlicher Intelligenz Nach der Theorie der technologischen Muster erleben die fortschrittlichsten Länder der Welt derzeit ihre sechste Welle. Entwicklungsschwerpunkte sind dort Bio- und Nanotechnologien, Lasertechnik, Energieeinsparung und Robotik.

21. Konvergierende Technologien zur Verbesserung der menschlichen Leistungsfähigkeit
NANOTECHNOLOGIE, BIOTECHNOLOGIE, INFORMATIONSTECHNOLOGIE UND KOGNITIVE WISSENSCHAFT
Das Verständnis des Geistes und des Gehirns wird die Schaffung neuartiger intelligenter Maschinensysteme ermöglichen, die wirtschaftlichen Wohlstand in einem bisher unvorstellbaren Ausmaß generieren können. Innerhalb eines halben Jahrhunderts könnten intelligente Maschinen den Reichtum schaffen, der erforderlich ist, um der gesamten Weltbevölkerung Nahrung, Kleidung, Wohnraum, Bildung, Gesundheitsversorgung, eine saubere Umwelt sowie physische und finanzielle Sicherheit zu bieten. Intelligente Maschinen können schließlich produktive Kapazitäten schaffen, um den gemeinsamen Wohlstand und die finanzielle Sicherheit aller Menschen zu unterstützen. Daher ist der Ingenieursgeist viel mehr als das Streben nach wissenschaftlicher Neugier. Dies ist sogar mehr als eine monumentale technologische Herausforderung, es ist eine Chance, die Armut zu beseitigen und alles zu bringen
Menschheit in einem goldenen Zeitalter.

22. Konvergente Technologien zur Verbesserung der menschlichen Leistungsfähigkeit en. WIKI

23. Wie wird die Hirnforschung das Leben im 21. Jahrhundert verändern?
Vortrag von Professor Tatiana Chernigovskaya in Washington
Am Kurtschatow-Institut in Moskau wurde das NBIC-Zentrum eröffnet. NBIC (NanoBioInfoCogno) ist eine Abkürzung, die die Kombination von Nano- und Bioengineering-Technologien, Informations- und Computertechnologien sowie kognitiven Ressourcen mit dem Ziel künstlicher Intelligenz in einer Kette bedeutet. Die russische Biologin, Linguistin und Psychologin, Professorin der Universität St. Petersburg, Tatyana Chernigovskaya, wurde stellvertretende Direktorin des Zentrums.
Kognitionswissenschaft ist eine interdisziplinäre Wissenschaftsrichtung, die Psychologie, Linguistik, Erkenntnistheorie, Theorie der künstlichen Intelligenz und Neurophysiologie verbindet. Das Ziel der Kognitionswissenschaft ist es, zu enträtseln und zu beschreiben, wie eine Person denkt, warum sie spricht, wie sie versteht, was andere sagen, und was zu diesem Zeitpunkt im Gehirn passiert.
„Wir sind, wer wir sind, und unsere Zivilisation, ob gut oder schlecht, ist so, wie sie ist, weil wir so ein Gehirn haben. Alles, was wir auf diesem Planeten getan haben und was wir tun werden, ist, weil wir so ein Gehirn haben. Wir erkennen die Welt, wir sehen sie so, wir haben ein solches Bild von der Welt, weil wir so ein Gehirn haben.“ T. Chernigovskaya, Deputy. Direktor des NBIC-Zentrums. Der italienische Wissenschaftler Giacomo Risolatti machte eine Entdeckung (1996) – er entdeckte „Spiegel“-Neuronen. Spiegelsysteme sind die Fähigkeit, gedanklich die Position einer anderen Person einzunehmen. Die Fähigkeit, mental auf der Position einer anderen Person zu stehen (Mentale Fähigkeit, auf der Position einer anderen Person zu stehen) Dies ist die Grundlage der Gesellschaft. Musik hat die gleiche Struktur wie die Syntax der Sprache. Das Gehirn ist ein sehr komplexes Musikinstrument. Das Kind hat genetische Grundlage, spezielle Mechanismen, die es dem Kind ermöglichen, die Sprache zu lernen, indem Lehrer, Regeln und Lehrbücher umgangen werden.

24. Die große kognitive Revolution
(http://expert.ru/russian_reporter/2010/41/mozg_pc/)
Jetzt verbindet sich die Zukunft mit „nano-“, „bio-“, „info-“ und „cogno-“. Gleichzeitig sollen sich alle vier Richtungen in einem engen Bündel entwickeln. „Nano- und Biotechnologien erschaffen den Körper, während sie ihn durch Information und Cogno-Animation beleben“, erklärt Mikhail Kovalchuk, Direktor des Kurchatov-Instituts.
Nano- und Biotechnologien erschaffen den Körper, während Info- und Cogno ihn animieren“, erklärt Mikhail Kovalchuk, Direktor des Kurchatov-Instituts. Am Institut, das traditionell Atom-U-Boote und Reaktoren herstellte, wird eine humanitäre Abteilung eingerichtet, die "Spezialisten für Animation" versammelt - Strukturlinguisten, Soziologen, Psychologen. Im Rahmen von Kurchatnik erscheint das Institut für Kognitionsforschung.

25. Angewandte Neurowissenschaften
()

1. Neurobiologie (Neurowissenschaften) (Neurobiologie)
2. Neuropsychologie (Neuropsychologie)
3. Neuropsychotherapie (Neuropsychotherapie)
4. Neurocoaching -
5. Neuropädagogik (Neueuropadagogie)
6. Neuromanagement
7. Neuromarketing (Neuromarketing)
8. Neuroökonomie
9. Neurosoziologie
10. Neurophilosophie
11. Neurodemokratie
12. Neuroästhetik
13. Neurokino (Neurofilm)
14. Neurales Rechnen
15. Kognitive Neurowissenschaften
16. Neurokultur
17. Neuroethik de.
18. Neurotheologie en.
19. Neuropolitik
20. Neurogesetz
21. Neuromedizin
22. Neurophilosophie

26. Neue Technologien en. WIKI
Akronyme
NBIC, ein Akronym für Nanotechnologie, Biotechnologie, Informationstechnologie und Kognitionswissenschaft, ist derzeit der beliebteste Begriff für neue und konvergierende Technologien und wurde durch die Veröffentlichung von Converging Technologies for Improving Human Performance, einem teilweise von gesponserten Bericht, in den öffentlichen Diskurs eingeführt die USA Nationale Wissenschaftsstiftung.
Neue Technologien de. WIKI
Akronyme
Neue technologische Felder können auf die technologische Konvergenz verschiedener Systeme zurückzuführen sein, die sich zu ähnlichen Zielen entwickeln. Konvergenz bringt zuvor getrennte Technologien wie Sprache (und Telefoniefunktionen), Daten (und Büroanwendungen) und Video, sodass sie Ressourcen gemeinsam nutzen und miteinander interagieren, wodurch neue Effizienzen geschaffen werden.
Neue Technologien sind jene technischen Innovationen, die fortschrittliche Entwicklungen in einem Bereich darstellen, um Wettbewerbsvorteile zu erzielen; konvergierende Technologien stellen zuvor unterschiedliche Bereiche dar, die sich in gewisser Weise in Richtung starker Ziele zwischen Kommunikation und ähnlichen bewegen. Allerdings gehen die Meinungen über den Grad der Auswirkungen, den Status und die Wirtschaftlichkeit mehrerer neu entstehender und konvergenter Technologien auseinander.
Abkürzungen [Bearbeiten]
NBIC ist ein Akronym. Derzeit der beliebteste Begriff für neue und konvergente Technologien und wurde durch die Veröffentlichung von Converging Technologies to Improve Human Performance, einem teilweise von der US National Science Foundation gesponserten Bericht, in den öffentlichen Diskurs eingeführt.

27 Synthetische Biologie
Synbiotische Biologie (Synbio) ist ein aufstrebendes Gebiet der Naturwissenschaften, das jedoch auf ingenieurwissenschaftlichen Prinzipien basiert. Im Kern befasst sich die synthetische Biologie mit dem Design oder Reverse Engineering biologischer Systeme oder ihrer Komponenten und ihrer Erzeugung durch Codierung der DNA des gewünschten Systems oder der gewünschten Komponente. Die Synthetische Biologie bietet effiziente Technologien zur Reproduktion natürlicher Organismen und zur Schaffung von "synthetischem" biologischem Material, das in der Natur nicht vorkommt. Synthetische Biologie kann verwendet werden, um das Gebiet zu revolutionieren Naturwissenschaften und ihre Anwendungen im Gesundheitswesen, im Energiesektor und in vielen anderen Sektoren, aber dieser Kontext wirft auch eine Reihe ernsthafter ethischer und biosicherheitsbezogener Fragen auf.

28. Revolution auf dem Gebiet der synthetischen Biologie: Aussichten und Risiken (http://ria.ru/science/20131126/979860591.html)
John Craig Venter begann zusammen mit Experten seiner Firma mit DNA und baute eine genetische Nukleotidsequenz auf, die mehr als eine Million Informationsbits umfasst. Venter war vor sieben Jahren der erste Wissenschaftler weltweit, der ein biologisches Objekt basierend auf der verfügbaren genetischen Information erstellte.
Venters Gruppe schuf eine künstliche Bakterienzelle, indem sie künstlich synthetisierte DNA in sie einfügte, woraufhin Wissenschaftler begannen zu beobachten, wie sich die Bakterienzellen bewegen, ernähren und reproduzieren. Venter nannte seine neue Technologie „Synthetische Genomik“, die „zuerst in der digitalen Computerwelt auf der Grundlage digitaler Biologie erscheinen und dann lernen wird, wie man neue DNA-Modifikationen für ganz bestimmte Zwecke erstellt. … Dies kann bedeuten, dass eine Person mit dem Wissen um die Existenzgesetze verschiedener Lebensformen in der Lage sein wird, selbstlernende Roboter- und Computersysteme zu erstellen.
Synthetische Genomik, kombiniert mit einem anderen bahnbrechenden Bereich in der Biologie – den sogenannten neomorphen Mutationsstudien (oder wie sie auch Gain-of-Function-Mutationen oder GOF-Studien genannt werden) – eröffnet nicht nur eine Vielzahl neuer Perspektiven, sondern auch die Gleichzeitig wirft es viele schwierige Fragen auf und schafft Bedrohungen für die nationale Sicherheit.

Einige bezeichnen Venters Arbeit zur Schaffung neuer künstlicher Bakterien bereits als „4-D-Druck“. Ich möchte Sie daran erinnern, dass der 2-D-Druck der häufigste Druckvorgang ist, der nach dem Drücken der Taste „Drucken“ auf der Tastatur beginnt, wodurch der gewöhnlichste Drucker Ihnen einen gedruckten Artikel usw. Industrieunternehmen, Designbüros und andere Verbraucher gehen jedoch bereits zum 3D-Druck über – in diesem Fall wird das Signal an Geräte gesendet, die alle möglichen Materialien wie Kunststoff, Graphit und sogar Lebensmittel enthalten, und als Ergebnis erhalten wir drei -dimensionale Produkte. Beim 4-D-Druck kommen zwei wichtige Operationen hinzu: Selbstmontage und Selbstreproduktion. Zuerst wird die Idee formalisiert und in den Computer eingegeben, dann wird sie an einen 3-D-Drucker gesendet, und als Ergebnis erhalten wir das Endprodukt, das sich selbst kopieren und transformieren kann. Venter und mehrere hundert andere synthetische Biologen argumentieren, dass der 4D-Druck besonders gut geeignet ist, um lebende Objekte aus den Bausteinen zu konstruieren, aus denen lebende Objekte selbst bestehen, also aus DNA.
Synthetische Genomik, kombiniert mit einem anderen bahnbrechenden Bereich in der Biologie – den sogenannten neomorphen Mutationsstudien (oder wie sie auch Gain-of-Function-Mutationen oder GOF-Studien genannt werden) – eröffnet nicht nur eine Vielzahl neuer Perspektiven, sondern auch die Gleichzeitig wirft es viele schwierige Fragen auf und schafft Bedrohungen für die nationale Sicherheit.
Nun ist aus dem Biologen ein Ingenieur geworden, der nach Belieben neue Lebensformen programmiert. Biologen sind heute zunehmend in der Lage, die Evolution zu kontrollieren, d.h. wir erleben das „Ende des Darwinismus“. Sobald informative Makromoleküle in der Lage sind, nützliche Mutationen durch sich selbst erhaltende darwinistische Evolution zu erben, können sie beginnen, neue Lebensformen zu erzeugen.“
Die Synthetische Biologie wird in naher Zukunft einen wirtschaftlichen und technologischen Boom auslösen, ebenso wie die Internet- und Social-Media-Technologien zu Beginn dieses Jahrhunderts.
Die gentechnische Veränderung bestehender Lebensformen in der Natur und die Schaffung neuer Lebensformen ist die Schneide der Biologie.

Venter hatte keinen Zweifel daran, dass die synthetische Biologie, die ein „sehr mächtiges Instrumentarium“ ist, zu einem Impfstoff gegen die Grippe und möglicherweise gegen AIDS führen würde. Und der Tag ist nicht mehr fern, an dem Mikroorganismen, die Kohlendioxid verbrauchen und Energie freisetzen können, eine sichere Alternative zu herkömmlichen fossilen Brennstoffen schaffen werden. Jetzt, wo die synthetische Biologie Fuß zu fassen beginnt, besteht unsere Herausforderung darin, dafür zu sorgen, dass zukünftige Generationen sie eher als Segen denn als Fluch betrachten.

Was ist synthetische Biologie?
Synthetische Biologie ist eine neue Richtung in der Gentechnik. Der Begriff Synthetische Biologie wird seit langem verwendet, um Ansätze in der Biologie zu beschreiben, die darauf abzielen, verschiedene Forschungsbereiche zu integrieren, um einen ganzheitlicheren Ansatz zum Verständnis des Konzepts des Lebens zu schaffen. In letzter Zeit wurde der Begriff „Synthetische Biologie“ in einem anderen Sinne verwendet und signalisiert ein neues Studiengebiet, das Wissenschaft und Technik kombiniert, um neue (in der Natur nicht vorhandene) biologische Funktionen und Systeme zu entwerfen und zu bauen.

In Prognosen zur technologischen Entwicklung der Menschheit wird häufig der Begriff „NBIC-Konvergenz“ verwendet. Außerdem begann es gewissermaßen nicht das Morgen, sondern die Gegenwart unserer Zivilisation zu bestimmen. Und allein dafür verdient es unsere Aufmerksamkeit.

Sein Aussehen verdankt es dem Weg, den die wissenschaftliche und technologische Entwicklung eingeschlagen hat letzte Jahrzehnte. Über die Jahrhunderte wissenschaftliches Wissen zur Spezialisierung hingezogen: Im Laufe ihrer Entwicklung wurden bestimmte Bereiche der Wissenschaftsdisziplin zu eigenständigen Wissenschaften, wie Hydrodynamik, Kernphysik, Petrochemie, Zytologie usw. Im Gegensatz dazu entstanden Technologien oft miteinander verbunden und trugen zur gegenseitigen Entwicklung bei. Ein anschauliches Beispiel ist die Entdeckung der Elektrizität, die als Anstoß für die Entwicklung mehrerer Branchen gleichzeitig diente, von Energie und Maschinenbau bis hin zu Transport und Bauwesen .

Daher ist die Entwicklung von Technologie zu einem Impulsgeber für interdisziplinäre Verbindungen in der Wissenschaft geworden. Und heute sind sich die meisten Experten einig, dass der Löwenanteil von Innovationen und bahnbrechenden Ergebnissen genau an der Schnittstelle der Wissenschaften entsteht. Besonders interessante und aussagekräftige Ergebnisse ergeben sich aus der gegenseitigen Beeinflussung von Informationstechnologien, Biotechnologien, Nanotechnologien und Kognitionswissenschaften. Daher stammt auch der Begriff „NBIC-Konvergenz“ (nach den Anfangsbuchstaben der Bereiche: N – nano; B – bio; I – info; C – cogno). Seine Autoren sind Mikhail Roko und William Bainbridge, die diese Wechselwirkung erstmals im Jahr 2002 beschrieben haben.

Es sei darauf hingewiesen, dass heute nicht alle Elemente der NBIC-Konvergenz gleichwertig sind. Der am weitesten entwickelte Teil sind Informations- und Kommunikationstechnologien. . Insbesondere ist dies die Möglichkeit der Computersimulation verschiedener Prozesse und das Arbeiten mit großen Datenmengen (zB bei der Genomsequenzierung).

Die Biotechnologie liefert auch Werkzeuge für Nanotechnologien und Kognitionswissenschaft und sogar für die Entwicklung von Computertechnologien (insbesondere auf dem Gebiet der direkten Interaktion von Computern mit dem menschlichen Gehirn). Biologische Systeme haben eine Reihe von Werkzeugen zum Aufbau von Nanostrukturen bereitgestellt. Beispielsweise wurden spezielle DNA-Sequenzen erstellt, die bewirken, dass sich das synthetisierte DNA-Molekül in zweidimensionale und dreidimensionale Strukturen beliebiger Konfiguration faltet. Solche Strukturen können beispielsweise als „Gerüst“ für den Bau von Nanoobjekten verwendet werden.

Nanotechnologien wiederum tragen zur Entstehung der Nanomedizin bei: einer Reihe von Technologien, die es Ihnen ermöglichen, biologische Prozesse auf molekularer Ebene zu kontrollieren.

Generell ist die Beziehung zwischen Nano- und Biotechnologie grundlegend. Betrachtet man lebende (biologische) Strukturen auf molekularer Ebene, wird ihre chemische Natur offensichtlich, und wir können sagen, dass auf der Mikroebene der Unterschied zwischen lebend und nicht lebend nicht offensichtlich ist. Die derzeit in der Entwicklung befindlichen Hybridsysteme (ein Mikroroboter mit bakteriellem Flagellum als Motor) unterscheiden sich nicht grundlegend von natürlichen (Viren) oder künstlichen Systemen.

Die Interaktion zwischen Nanotechnologien und Informationstechnologien ist bilateral. Informationstechnologie wird für die Computersimulation von Nanogeräten verwendet. Gleichzeitig wird die Nanotechnologie genutzt, um leistungsfähigere Computer- und Kommunikationsgeräte zu entwickeln.

Aber das Wichtigste bei dieser Interaktion ist ihre synergistische Natur, wenn die Interaktion auf einer der Ebenen die Entwicklung der anderen beschleunigt. Leistungsfähigere Computer, die mit Hilfe von Nanomaterialien erstellt wurden, ermöglichen komplexere Modellierungen, was zur Schaffung neuer Bio- und Nanotechnologien usw. führt.

Die rasante Entwicklung der kognitiven Technologien setzte etwas später ein als die anderen Komponenten der NBIC-Konvergenz, doch einige Analysten sehen deren Interaktion mit der IT-Welt mittelfristig als am aussichtsreichsten an. Tatsächlich wurde die eigentliche Entwicklung der kognitiven Richtung durch das Aufkommen dieser Konvergenz möglich: Informationstechnologien ermöglichten es, das Gehirn viel besser als zuvor zu untersuchen. Heute sprechen wir über Gehirnsimulation. Das Projekt Blue Brain wurde ins Leben gerufen, um vollständige Computermodelle einzelner neokortikaler Säulen zu erstellen, die der Grundbaustein der neuen Großhirnrinde – des Neokortex – sind. Wissenschaftler sagen, dass bis 2030 - 2040. Eine vollständige Computersimulation des menschlichen Gehirns wird möglich. Und dies ist eine notwendige Voraussetzung für die Schaffung einer vollwertigen künstlichen Intelligenz. Es wird angenommen, dass die Schaffung einer „starken KI“ neben der molekularen Nanotechnologie einer der beiden großen technologischen Fortschritte des 21. Jahrhunderts sein wird.

Der umgekehrte Einfluss der IT-Technologien wird sich in der Nutzung ihrer Werkzeuge zur Verbesserung der menschlichen Intelligenz manifestieren (was unter anderem dank der Entwicklung von "Neuro-Silikon"-Schnittstellen möglich wird - der Vereinigung von Nervenzellen und elektronischen Geräten zu ein einzelnes System). Heute sprechen einige Arbeiten zu diesem Thema sogar von der Bildung des „äußeren Kortex“ („Exocortex“) des Gehirns, also eines Systems von Programmen, die menschliche Denkprozesse ergänzen und erweitern.

Durch das immer engere Zusammenwirken dieser Komponenten ist bis Mitte des Jahrhunderts mit ihrer vollständigen Verschmelzung zu einem einzigen naturwissenschaftlich-technischen Wissensgebiet zu rechnen. Es wird nahezu alle Ebenen der Materieorganisation in den Untersuchungsgegenstand einbeziehen: von der molekularen Natur der Materie (Nano) über die Natur des Lebens (Bio), die Natur des Geistes (Cogno) bis hin zu Informationsaustauschprozessen (Info).

Wie J. Horgan feststellte, bedeutet die Entstehung eines solchen Meta-Wissensfeldes den "Anfang vom Ende" der Wissenschaft, die sich ihrem Endstadium nähert. Das ist die Essenz des Phänomens der NBIC-Konvergenz: wenn die Teilung der Wissenschaft in getrennte Disziplinen letztlich zu einer neuen Vereinigung führt, aber auf einer qualitativ anderen Ebene.

Aber zusätzlich zu grundlegenden technologischen Veränderungen bringt die NBIC-Konvergenz eine Reihe bedeutender Änderungen der Weltanschauung für die Menschheit mit sich, und unsere Zivilisation muss noch Antworten auf diese Herausforderungen finden.

Zunächst einmal geht es um den Unterschied zwischen Lebendigkeit und Nichtlebendigkeit. Tatsächlich entstand dieses Problem vor relativ langer Zeit, als es notwendig war, die Natur von Viren zu bestimmen. Nach der Entdeckung der Prionen – komplexe organische Moleküle, die sich vermehren können – verschwimmt die Grenze zwischen belebt und unbelebt noch mehr. Die Entwicklung der Bio- und Nanotechnologien droht diese Linie vollständig auszulöschen.

Auch die Unterscheidung zwischen einem Denksystem, das einen Verstand und einen freien Willen hat, und einem fest programmierten System wird allmählich ausgelöscht. Neurowissenschaftler betrachten das menschliche Gehirn bereits als biologische Maschine: flexibel, aber programmierbar. Es wurde bereits gezeigt, dass menschliche Fähigkeiten (wie Gesichtserkennung, Zielsetzung etc.) aufgrund organischer Schädigung bestimmter Hirnareale oder der Einbringung bestimmter Substanzen in den Körper ortsgebunden sind und an- oder abgeschaltet werden können.

Klonen und Fortschritte bei der Erschaffung von Lebewesen durch Gentechnik, gepaart mit der möglichen „Digitalisierung“ des menschlichen Gedächtnisses, drohen die Interpretation von Leben und Tod radikal zu verändern. Dies ermöglicht es uns, von der sogenannten "digitalen Unsterblichkeit" zu sprechen: der Wiederherstellung lebender intelligenter Wesen aus den erhaltenen Informationen über sie. Bis vor kurzem wurde eine solche Möglichkeit nur von Science-Fiction-Autoren in Betracht gezogen. Aber im Jahr 2005 schuf Hanson Robotics ein Roboterdouble des Schriftstellers Philip Dick, das das Aussehen des Schriftstellers reproduzierte, wobei alle Werke des Schriftstellers in einen primitiven Gehirncomputer geladen wurden. Sie können mit dem Roboter über Dicks Kreativität sprechen.

Und das ist noch nicht alles, wir werden die Begriffe „Mensch“, „Natur“ und viele andere neu interpretieren müssen. All dies wird unsere Zivilisation nicht weniger verändern als die durch NBIC-Konvergenz erzeugten Technologien selbst. Und das ist die zweite Komponente seines Phänomens.