TED@IBM
George Tulevski: The next step in nanotechnology
George Tulevski: De volgende stap in nanotechnologie
Filmed:
Readability: 3.8
1,627,952 views
Elk jaar halveert de grootte van de siliconen computerchip en verdubbelt diens kracht, waardoor onze apparaten steeds mobieler en toegankelijker worden. Maar wat gebeurt er als onze chips niet nog kleiner kunnen worden? George Tulevski onderzoekt de ongeziene en ongerepte wereld van nanomateriaal. Zijn huidige werk: het ontwikkelen van een chemisch proces dat miljarden koolstofnanotubes ertoe zet zich in patronen te vormen die nodig zijn om circuits te maken, net zoals natuurlijke organismen complexe, diverse en elegante structuren vormen. Hebben zij de geheime sleutel voor de volgende generatie van computers?
George Tulevski - Materials scientist
IBM's George Tulevski wants to use carbon nanotubes to revolutionize microchip design. Full bio
IBM's George Tulevski wants to use carbon nanotubes to revolutionize microchip design. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
Stel je een beeldhouwer voor
die een standbeeld aan het maken is,
die een standbeeld aan het maken is,
00:12
Let's imagine a sculptor
building a statue,
building a statue,
0
760
2975
00:15
just chipping away with his chisel.
1
3760
2376
en stukjes steen
aan het wegbeitelen is.
aan het wegbeitelen is.
00:18
Michelangelo had this elegant way
of describing it when he said,
of describing it when he said,
2
6160
3056
Michelangelo verwoordde dit zeer fraai:
00:21
"Every block of stone
has a statue inside of it,
has a statue inside of it,
3
9240
2896
"In elk blok steen
zit een beeld verborgen
zit een beeld verborgen
00:24
and it's the task
of the sculptor to discover it."
of the sculptor to discover it."
4
12160
3096
en het is de taak van de beeldhouwer
om het te ontdekken."
om het te ontdekken."
00:27
But what if he worked
in the opposite direction?
in the opposite direction?
5
15280
2416
Maar wat als hij
omgekeerd te werk was gegaan?
omgekeerd te werk was gegaan?
00:29
Not from a solid block of stone,
6
17720
1856
Niet vanuit een massief blok steen,
00:31
but from a pile of dust,
7
19600
1696
maar vanuit een grote hoop stof,
00:33
somehow gluing millions of these particles
together to form a statue.
together to form a statue.
8
21320
4376
en hij op de een of andere manier
miljoenen deeltjes aan elkaar lijmt
miljoenen deeltjes aan elkaar lijmt
om een beeld te creëren.
00:37
I know that's an absurd notion.
9
25720
1496
Ik weet dat dat absurd klinkt.
00:39
It's probably impossible.
10
27240
1736
Het is waarschijnlijk onmogelijk.
00:41
The only way you get
a statue from a pile of dust
a statue from a pile of dust
11
29000
2936
De enige manier waarop je
stof tot standbeeld maakt
stof tot standbeeld maakt
00:43
is if the statue built itself --
12
31960
2336
is als het standbeeld
zichzelf zou bouwen --
zichzelf zou bouwen --
00:46
if somehow we could compel millions
of these particles to come together
of these particles to come together
13
34320
4136
als we op een bepaalde manier
miljoenen deeltjes
miljoenen deeltjes
ertoe konden zetten samen te trekken
om het standbeeld te vormen.
om het standbeeld te vormen.
00:50
to form the statue.
14
38480
1280
00:52
Now, as odd as that sounds,
15
40320
1536
Hoe raar dat ook klinkt,
00:53
that is almost exactly the problem
I work on in my lab.
I work on in my lab.
16
41880
4136
dat is bijna precies het probleem
waar ik in mijn lab aan werk.
waar ik in mijn lab aan werk.
00:58
I don't build with stone,
17
46040
1416
Ik bouw echter niet met steen,
maar met nanomateriaal.
maar met nanomateriaal.
00:59
I build with nanomaterials.
18
47480
1376
01:00
They're these just impossibly small,
fascinating little objects.
fascinating little objects.
19
48880
4376
Dat zijn haast onmogelijk kleine,
fascinerende deeltjes.
fascinerende deeltjes.
01:05
They're so small that if this controller
was a nanoparticle,
was a nanoparticle,
20
53280
3296
Zo klein dat als deze controller
een nanodeeltje was,
een nanodeeltje was,
01:08
a human hair would be the size
of this entire room.
of this entire room.
21
56600
2936
een mensenhaar de grootte
van deze hele ruimte zou aannemen.
van deze hele ruimte zou aannemen.
01:11
And they're at the heart of a field
we call nanotechnology,
we call nanotechnology,
22
59560
2816
Ze vormen de kern van wat
nanotechnologie wordt genoemd,
nanotechnologie wordt genoemd,
01:14
which I'm sure we've all heard about,
23
62400
1815
iedereen waarschijnlijk wel bekend,
01:16
and we've all heard
how it is going to change everything.
how it is going to change everything.
24
64239
3457
en wat zogenaamd
alles zou gaan veranderen.
alles zou gaan veranderen.
01:19
When I was a graduate student,
25
67720
1496
Toen ik studeerde,
01:21
it was one of the most exciting times
to be working in nanotechnology.
to be working in nanotechnology.
26
69240
3336
was het een van de leukste tijden
om in de nanotechnologie te werken.
om in de nanotechnologie te werken.
01:24
There were scientific breakthroughs
happening all the time.
happening all the time.
27
72600
3216
Er gebeurden continu nieuwe
wetenschappelijke doorbraken.
wetenschappelijke doorbraken.
01:27
The conferences were buzzing,
28
75840
1416
Conferenties vierden hoogtij,
01:29
there was tons of money
pouring in from funding agencies.
pouring in from funding agencies.
29
77280
2680
en er stroomden bakken geld binnen
vanuit steunfondsen.
vanuit steunfondsen.
01:32
And the reason is
30
80760
1256
En de reden is dat wanneer
objecten heel klein worden,
objecten heel klein worden,
01:34
when objects get really small,
31
82040
1816
01:35
they're governed by a different set
of physics that govern ordinary objects,
of physics that govern ordinary objects,
32
83880
3616
ze onderworpen zijn aan
een andere soort natuurkunde
een andere soort natuurkunde
dan "gewone" objecten.
01:39
like the ones we interact with.
33
87520
1496
Deze vorm van fysica heet
kwantummechanica.
kwantummechanica.
01:41
We call this physics quantum mechanics.
34
89040
1936
01:43
And what it tells you is
that you can precisely tune their behavior
that you can precisely tune their behavior
35
91000
3176
Volgens deze kwantummechanica
is het gedrag van kleine objecten
is het gedrag van kleine objecten
01:46
just by making seemingly
small changes to them,
small changes to them,
36
94200
2296
te beheersen middels
van kleine veranderingen,
van kleine veranderingen,
01:48
like adding or removing
a handful of atoms,
a handful of atoms,
37
96520
2616
zoals het toevoegen
of verwijderen van een stel atomen,
of verwijderen van een stel atomen,
01:51
or twisting the material.
38
99160
1696
of het draaien van het materiaal.
01:52
It's like this ultimate toolkit.
39
100880
1776
Het is een ultieme gereedschapskist.
01:54
You really felt empowered;
you felt like you could make anything.
you felt like you could make anything.
40
102680
3096
Het voelde alsof je tot alles in staat was
en je alles kon produceren.
en je alles kon produceren.
01:57
And we were doing it --
41
105800
1256
Wij deden het --
01:59
and by we I mean my whole
generation of graduate students.
generation of graduate students.
42
107080
3096
en met "wij" bedoel ik
mijn hele generatie alumni.
mijn hele generatie alumni.
02:02
We were trying to make blazing fast
computers using nanomaterials.
computers using nanomaterials.
43
110200
3496
We probeerden supercomputers te maken
met nanomaterialen.
met nanomaterialen.
02:05
We were constructing quantum dots
44
113720
1616
We fabriceerden kwantumstippen
02:07
that could one day go in your body
and find and fight disease.
and find and fight disease.
45
115360
3376
die ooit in je lichaam ziektes
zouden kunnen opsporen en vernietigen.
zouden kunnen opsporen en vernietigen.
02:10
There were even groups
trying to make an elevator to space
trying to make an elevator to space
46
118760
3016
Er waren zelfs groepen bezig
een lift naar de ruimte te maken
een lift naar de ruimte te maken
02:13
using carbon nanotubes.
47
121800
1240
met behulp van koolstofnanobuizen.
02:15
You can look that up, that's true.
48
123600
2400
Je kunt het opzoeken, het is echt waar.
Wij dachten dat het alle aspecten
van wetenschap en technologie
van wetenschap en technologie
02:18
Anyways, we thought it was going to affect
49
126776
2000
02:20
all parts of science and technology,
from computing to medicine.
from computing to medicine.
50
128800
3096
zou beïnvloeden,
van informatica tot medicijnen.
van informatica tot medicijnen.
02:23
And I have to admit,
51
131920
1256
En ik moet toegeven,
02:25
I drank all of the Kool-Aid.
52
133200
1976
ik ging er volledig in mee.
02:27
I mean, every last drop.
53
135200
2640
Ik was echt verkocht.
02:30
But that was 15 years ago,
54
138520
1800
Maar dat was 15 jaar geleden,
en de wetenschap werd geweldig bedreven,
02:33
and --
55
141160
1216
02:34
fantastic science was done,
really important work.
really important work.
56
142400
2376
er werd belangrijk werk geleverd.
02:36
We've learned a lot.
57
144800
1256
We hebben veel geleerd.
02:38
We were never able to translate
that science into new technologies --
that science into new technologies --
58
146080
4376
We waren nooit in staat
die wetenschap te vertalen
die wetenschap te vertalen
in nieuwe technologiën die echt
een invloed op mensen zouden hebben.
een invloed op mensen zouden hebben.
02:42
into technologies
that could actually impact people.
that could actually impact people.
59
150480
2776
02:45
And the reason is, these nanomaterials --
60
153280
2216
Want bij het werken met nanomateriaal
snijdt het mes aan twee kanten.
snijdt het mes aan twee kanten.
02:47
they're like a double-edged sword.
61
155520
1656
02:49
The same thing that makes
them so interesting --
them so interesting --
62
157200
2256
Hetzelfde dat het enerzijds
zo interessant maakt, het kleine formaat
zo interessant maakt, het kleine formaat
02:51
their small size --
63
159480
1296
maakt het anderzijds
onmogelijk om mee te werken.
onmogelijk om mee te werken.
02:52
also makes them impossible to work with.
64
160800
2296
02:55
It's literally like trying to build
a statue out of a pile of dust.
a statue out of a pile of dust.
65
163120
3736
Het is net als een beeld proberen
te maken uit een hoopje stof.
te maken uit een hoopje stof.
02:58
And we just don't have the tools
that are small enough to work with them.
that are small enough to work with them.
66
166880
3696
En we hebben er simpelweg
geen gereedschap voor dat klein genoeg is.
geen gereedschap voor dat klein genoeg is.
03:02
But even if we did,
it wouldn't really matter,
it wouldn't really matter,
67
170600
2296
Maar al hadden we dat,
maakte het niet uit,
maakte het niet uit,
03:04
because we couldn't one by one
place millions of particles together
place millions of particles together
68
172920
3896
want we zouden niet één voor één
miljoenen deeltjes samen kunnen brengen
miljoenen deeltjes samen kunnen brengen
03:08
to build a technology.
69
176840
1360
om een technologie te vormen.
03:10
So because of that,
70
178760
1216
En zodoende zijn de beloftes
en het enthousiasme
en het enthousiasme
03:12
all of the promise
and all of the excitement
and all of the excitement
71
180000
2096
slechts beloftes en enthousiasme gebleven.
03:14
has remained just that:
promise and excitement.
promise and excitement.
72
182120
2776
03:16
We don't have any
disease-fighting nanobots,
disease-fighting nanobots,
73
184920
2376
We hebben geen nanobots
die ziektes afweren,
die ziektes afweren,
03:19
there's no elevators to space,
74
187320
2056
geen liften naar de ruimte,
03:21
and the thing that I'm most interested in,
no new types of computing.
no new types of computing.
75
189400
3696
en waar ik me het meest voor interesseer;
geen nieuwe soorten informatica.
geen nieuwe soorten informatica.
03:25
Now that last one,
that's a really important one.
that's a really important one.
76
193120
2536
Dat laatste is van groot belang.
03:27
We just have come to expect
77
195680
1336
Er is de verwachting geschapen
03:29
the pace of computing advancements
to go on indefinitely.
to go on indefinitely.
78
197040
3776
dat vooruitgang op computergebied
altijd zal voortduren.
altijd zal voortduren.
03:32
We've built entire economies on this idea.
79
200840
2576
Complete economieën rusten op dit idee.
03:35
And this pace exists
80
203440
1736
En deze vooruitgang is er
omdat wij steeds meer en meer apparaten
omdat wij steeds meer en meer apparaten
03:37
because of our ability
to pack more and more devices
to pack more and more devices
81
205200
2456
op een computerchip kunnen plaatsen.
03:39
onto a computer chip.
82
207680
1696
03:41
And as those devices get smaller,
83
209400
1816
En des te kleiner die apparaten worden,
worden ze des te sneller, energiezuiniger
worden ze des te sneller, energiezuiniger
03:43
they get faster, they consume less power
84
211240
2256
en goedkoper.
03:45
and they get cheaper.
85
213520
1416
03:46
And it's this convergence
that gives us this incredible pace.
that gives us this incredible pace.
86
214960
4576
Die samenkomst brengt ons
zulke snelle vooruitgang.
zulke snelle vooruitgang.
03:51
As an example:
87
219560
1216
Ter illustratie:
03:52
if I took the room-sized computer
that sent three men to the moon and back
that sent three men to the moon and back
88
220800
5416
als ik de computer die drie mensen
naar de maan en terug bracht -
naar de maan en terug bracht -
03:58
and somehow compressed it --
89
226240
2136
toentertijd de beste computer -
04:00
compressed the world's
greatest computer of its day,
greatest computer of its day,
90
228400
3256
zou samenpersen van kamergrootte
tot de grootte van een smartphone,
tot de grootte van een smartphone,
04:03
so it was the same size
as your smartphone --
as your smartphone --
91
231680
2576
dat ding waar je 300 euro aan uitgeeft
en na twee jaar weer weggooit,
en na twee jaar weer weggooit,
04:06
your actual smartphone,
92
234280
1256
04:07
that thing you spent 300 bucks on
and just toss out every two years,
and just toss out every two years,
93
235560
3376
zou je smartphone het regelrecht winnen
van die computer.
van die computer.
04:10
would blow this thing away.
94
238960
2456
Je zou niet onder de indruk zijn.
04:13
You would not be impressed.
95
241440
1336
04:14
It couldn't do anything
that your smartphone does.
that your smartphone does.
96
242800
2496
Hij zou niets kunnen
wat je smartphone doet.
wat je smartphone doet.
04:17
It would be slow,
97
245320
1496
Hij zou traag zijn,
04:18
you couldn't put any of your stuff on it,
98
246840
2176
je zou er niets op kunnen opslaan,
04:21
you could possibly
get through the first two minutes
get through the first two minutes
99
249040
2456
en met geluk
zou je net de eerste minuten
zou je net de eerste minuten
van een "Walking Dead" aflevering
kunnen zien.
kunnen zien.
04:23
of a "Walking Dead" episode
if you're lucky --
if you're lucky --
100
251520
2176
04:25
(Laughter)
101
253720
1016
(Gelach)
04:26
The point is the progress --
it's not gradual.
it's not gradual.
102
254760
2175
Wat ik probeer te zeggen,
de vooruitgang is niet geleidelijk.
de vooruitgang is niet geleidelijk.
04:28
The progress is relentless.
103
256959
1697
De vooruitgang is continu,
en exponentieel.
en exponentieel.
04:30
It's exponential.
104
258680
1255
04:31
It compounds on itself year after year,
105
259959
2337
Het bouwt elk jaar weer
op de gelegde bouwstenen,
op de gelegde bouwstenen,
04:34
to the point where
if you compare a technology
if you compare a technology
106
262320
2176
in zoverre dat wanneer je technologie
van twee opvolgende generaties vergelijkt,
van twee opvolgende generaties vergelijkt,
04:36
from one generation to the next,
107
264520
1696
04:38
they're almost unrecognizable.
108
266240
1976
ze bijna onherkenbaar zijn.
04:40
And we owe it to ourselves
to keep this progress going.
to keep this progress going.
109
268240
2616
En we zijn het onszelf schuldig
die vooruitgang voort te zetten.
die vooruitgang voort te zetten.
04:42
We want to say the same thing
10, 20, 30 years from now:
10, 20, 30 years from now:
110
270880
3616
We willen over 10, 20, 30 jaar
hetzelfde kunnen zeggen:
hetzelfde kunnen zeggen:
04:46
look what we've done
over the last 30 years.
over the last 30 years.
111
274520
2080
kijk wat ons de laatste 30 jaar is gelukt.
04:49
Yet we know this progress
may not last forever.
may not last forever.
112
277200
2736
Maar we weten dat deze vooruitgang
niet eeuwig zal duren.
niet eeuwig zal duren.
04:51
In fact, the party's kind of winding down.
113
279960
2056
In feite loopt het feestje al ten einde.
04:54
It's like "last call for alcohol," right?
114
282040
2336
Net als de laatste ronde alcohol
van de avond.
van de avond.
Als je het onder de loep legt
blijkt dat volgens veel maatstaven,
blijkt dat volgens veel maatstaven,
04:56
If you look under the covers,
115
284400
1656
04:58
by many metrics
like speed and performance,
like speed and performance,
116
286080
2576
zoals snelheid en resultaat,
05:00
the progress has already slowed to a halt.
117
288680
2520
de vooruitgang al
tot stilstand gekomen is.
tot stilstand gekomen is.
05:03
So if we want to keep this party going,
118
291760
2136
Dus als we willen dat het feest doorgaat,
05:05
we have to do what we've
always been able to do,
always been able to do,
119
293920
2256
moeten we doen wat we altijd al konden,
namelijk innoveren.
namelijk innoveren.
05:08
and that is to innovate.
120
296200
1456
05:09
So our group's role
and our group's mission
and our group's mission
121
297680
2576
Dus de rol en missie
van onze groep
van onze groep
is om te innoveren door het gebruik
van koolstofnanobuizen,
van koolstofnanobuizen,
05:12
is to innovate
by employing carbon nanotubes,
by employing carbon nanotubes,
122
300280
2416
05:14
because we think that they can
provide a path to continue this pace.
provide a path to continue this pace.
123
302720
4056
omdat wij denken dat dat de manier is
om de vooruitgangssnelheid te waarborgen.
om de vooruitgangssnelheid te waarborgen.
05:18
They are just like they sound.
124
306800
1456
Ze zijn precies wat de naam zegt:
05:20
They're tiny, hollow tubes
of carbon atoms,
of carbon atoms,
125
308280
2456
kleine, holle tubes van koolstofatomen,
05:22
and their nanoscale size,
that small size,
that small size,
126
310760
2936
wier geringe grootte geweldige
elektronische mogelijkheden biedt.
elektronische mogelijkheden biedt.
05:25
gives rise to these
just outstanding electronic properties.
just outstanding electronic properties.
127
313720
3656
05:29
And the science tells us
if we could employ them in computing,
if we could employ them in computing,
128
317400
3656
En de wetenschap zegt ons dat
als we ze in computers zouden gebruiken
als we ze in computers zouden gebruiken
05:33
we could see up to a ten times
improvement in performance.
improvement in performance.
129
321080
2736
we een vertienvoudiging
van prestaties kunnen realiseren.
van prestaties kunnen realiseren.
05:35
It's like skipping through several
technology generations in just one step.
technology generations in just one step.
130
323840
4400
Het is alsof we generaties technologie
overslaan in één stap.
overslaan in één stap.
05:40
So there we have it.
131
328840
1256
En dat is het.
05:42
We have this really important problem
132
330120
2016
We hebben een belangrijk probleem
05:44
and we have what is basically
the ideal solution.
the ideal solution.
133
332160
2376
en we hebben wat eigenlijk
de ideale oplossing is.
de ideale oplossing is.
05:46
The science is screaming at us,
134
334560
1656
De wetenschap roept ons,
05:48
"This is what you should be doing
to solve your problem."
to solve your problem."
135
336240
2840
"Dit moeten jullie doen om
jullie probleem op te lossen."
jullie probleem op te lossen."
05:53
So, all right, let's get started,
136
341480
1616
Prima, laten we beginnen.
Laten we dit doen.
Laten we dit doen.
05:55
let's do this.
137
343120
1256
Maar dan is daar weer het mes
dat aan twee kanten snijdt.
dat aan twee kanten snijdt.
05:56
But you just run right back
into that double-edged sword.
into that double-edged sword.
138
344400
2696
05:59
This "ideal solution" contains a material
that's impossible to work with.
that's impossible to work with.
139
347120
3576
De "ideale oplossing" bevat materiaal
waar onmogelijk mee te werken is.
waar onmogelijk mee te werken is.
06:02
I'd have to arrange billions of them
just to make one single computer chip.
just to make one single computer chip.
140
350720
4296
Ik zou miljarden deeltjes moeten ordenen
om een enkele computerchip te maken.
om een enkele computerchip te maken.
06:07
It's that same conundrum,
it's like this undying problem.
it's like this undying problem.
141
355040
3600
Het is dezelfde valstrik,
een onvermijdelijk probleem.
een onvermijdelijk probleem.
06:11
At this point, we said, "Let's just stop.
142
359360
1976
Op dat moment zeiden we,
"Laten we er mee ophouden."
"Laten we er mee ophouden."
06:13
Let's not go down that same road.
143
361360
1936
Laten we niet twee keer die fout begaan.
06:15
Let's just figure out what's missing.
144
363320
2536
Laten we uitzoeken wat er ontbreekt.
06:17
What are we not dealing with?
145
365880
1416
Wat zijn we niet aan het doen
dat wél moet gebeuren?
dat wél moet gebeuren?
06:19
What are we not doing
that needs to be done?"
that needs to be done?"
146
367320
2136
06:21
It's like in "The Godfather," right?
147
369480
1776
Het is net als in "The Godfather".
06:23
When Fredo betrays his brother Michael,
148
371280
2296
Wanneer Fredo zijn broer Micheal verraadt,
weten we allemaal wat er moet gebeuren.
weten we allemaal wat er moet gebeuren.
06:25
we all know what needs to be done.
149
373600
1656
06:27
Fredo's got to go.
150
375280
1336
Fredo moet het hoekje om.
06:28
(Laughter)
151
376640
1016
(Gelach)
06:29
But Michael -- he puts it off.
152
377680
1936
Maar Michael stelt het uit.
06:31
Fine, I get it.
153
379640
1216
Prima, ik snap het.
06:32
Their mother's still alive,
it would make her upset.
it would make her upset.
154
380880
2456
Hun moeder leeft nog,
het zou haar van slag maken.
het zou haar van slag maken.
06:35
We just said,
155
383360
1416
We zeiden,
06:36
"What's the Fredo in our problem?"
156
384800
2296
"Wat is de Fredo in ons probleem?"
06:39
What are we not dealing with?
157
387120
1416
Waar zijn we niet mee bezig?
06:40
What are we not doing,
158
388560
1536
Wat zijn we niet aan het doen,
06:42
but needs to be done
to make this a success?"
to make this a success?"
159
390120
2520
dat wel moet gebeuren om dit
een succes te maken.
een succes te maken.
06:45
And the answer is
that the statue has to build itself.
that the statue has to build itself.
160
393200
4056
En het antwoord is dat het beeld
zichzelf moet gaan bouwen.
zichzelf moet gaan bouwen.
06:49
We have to find a way, somehow,
161
397280
1936
We moeten een manier vinden
die deze deeltjes ertoe zet, overhaalt
die deze deeltjes ertoe zet, overhaalt
06:51
to compel, to convince
billions of these particles
billions of these particles
162
399240
4096
06:55
to assemble themselves
into the technology.
into the technology.
163
403360
2976
om zichzelf in deze technologie
samen te brengen.
samen te brengen.
06:58
We can't do it for them.
They have to do it for themselves.
They have to do it for themselves.
164
406360
3176
Wij kunnen het niet voor ze doen.
Ze moeten het zelf doen.
Ze moeten het zelf doen.
07:01
And it's the hard way,
and this is not trivial,
and this is not trivial,
165
409560
3136
En het is de moeilijke weg,
en dit is niet onbelangrijk,
en dit is niet onbelangrijk,
07:04
but in this case, it's the only way.
166
412720
2856
want in dit geval is dat de enige weg.
07:07
Now, as it turns out,
this is not that alien of a problem.
this is not that alien of a problem.
167
415600
3896
Nu blijkt dat dit probleem
niet geheel onbekend is.
niet geheel onbekend is.
07:11
We just don't build anything this way.
168
419520
1856
We bouwen gewoon niets op die manier.
07:13
People don't build anything this way.
169
421400
2016
Mensen bouwen niets op die manier.
07:15
But if you look around --
and there's examples everywhere --
and there's examples everywhere --
170
423440
3176
Maar kijk je eens om je heen,
dan zie je er overal voorbeelden van.
dan zie je er overal voorbeelden van.
07:18
Mother Nature builds everything this way.
171
426640
2896
Moeder Natuur maakt alles op deze manier.
07:21
Everything is built from the bottom up.
172
429560
2656
Alles wordt van onderop opgebouwd.
07:24
You can go to the beach,
173
432240
1256
Op het strand vind je simpele organismen
die eiwitten gebruiken -
die eiwitten gebruiken -
07:25
you'll find these simple organisms
that use proteins --
that use proteins --
174
433520
3176
07:28
basically molecules --
175
436720
1256
in feite moleculen -
om na te bootsen wat eigenlijk zand is.
om na te bootsen wat eigenlijk zand is.
07:30
to template what is essentially sand,
176
438000
2056
07:32
just plucking it from the sea
177
440080
1416
Het word zo uit de zee geplukt
07:33
and building these extraordinary
architectures with extreme diversity.
architectures with extreme diversity.
178
441520
3376
en gebruikt om zeer diverse
en buitengewone structuren te vormen.
en buitengewone structuren te vormen.
07:36
And nature's not crude like us,
just hacking away.
just hacking away.
179
444920
2616
En de natuur is niet zo wreed als wij.
07:39
She's elegant and smart,
180
447560
1696
Ze is elegant en slim,
07:41
building with what's available,
molecule by molecule,
molecule by molecule,
181
449280
2736
bouwt met wat er beschikbaar is,
molecuul na molecuul,
molecuul na molecuul,
07:44
making structures with a complexity
182
452040
2136
en maakt structuren met zulke
diversiteit en complexiteit
diversiteit en complexiteit
07:46
and a diversity
that we can't even approach.
that we can't even approach.
183
454200
2280
die wij niet eens kunnen begrijpen.
07:49
And she's already at the nano.
184
457320
1696
En ze is al bij de nano.
07:51
She's been there
for hundreds of millions of years.
for hundreds of millions of years.
185
459040
2496
Al honderden miljoenen jaren lang.
07:53
We're the ones that are late to the party.
186
461560
2040
Wij zijn degenen die te laat zijn.
07:56
So we decided that we're going
to use the same tool that nature uses,
to use the same tool that nature uses,
187
464120
4176
Dus wij besloten hetzelfde gereedschap
te gebruiken als de natuur:
te gebruiken als de natuur:
08:00
and that's chemistry.
188
468320
1240
scheikunde.
Scheikunde is het ontbrekende gereedschap.
08:02
Chemistry is the missing tool.
189
470000
1456
08:03
And chemistry works in this case
190
471480
2056
En het werkt in dit geval, omdat
objecten met nanoschaal
objecten met nanoschaal
08:05
because these nanoscale objects
are about the same size as molecules,
are about the same size as molecules,
191
473560
3816
ongeveer evengroot zijn als moleculen,
08:09
so we can use them
to steer these objects around,
to steer these objects around,
192
477400
2616
dus we kunnen ze gebruiken
om deze deeltjes te sturen,
om deze deeltjes te sturen,
08:12
much like a tool.
193
480040
1200
net als een stuk gereedschap.
Dat is precies wat wij
in ons lab hebben gedaan.
in ons lab hebben gedaan.
08:13
That's exactly what we've done in our lab.
194
481760
2056
08:15
We've developed chemistry
that goes into the pile of dust,
that goes into the pile of dust,
195
483840
3176
We hebben scheikunde ontwikkeld
die in de hoop stof gaat,
die in de hoop stof gaat,
08:19
into the pile of nanoparticles,
196
487040
1496
in de hoop nanodeeltjes
en precies de benodigde deeltjes
eruit trekt.
eruit trekt.
08:20
and pulls out exactly the ones we need.
197
488560
2376
08:22
Then we can use chemistry to arrange
literally billions of these particles
literally billions of these particles
198
490960
3616
Dan kunnen we scheikunde gebruiken
om miljarden deeltjes neer te leggen
om miljarden deeltjes neer te leggen
08:26
into the pattern
we need to build circuits.
we need to build circuits.
199
494600
2856
in patronen die nodig zijn
om circuits te bouwen.
om circuits te bouwen.
08:29
And because we can do that,
200
497480
1336
En omdat we dat kunnen doen,
08:30
we can build circuits
that are many times faster
that are many times faster
201
498840
2376
kunnen we circuits maken
die vele malen sneller zijn
die vele malen sneller zijn
08:33
than what anyone's been able
to make using nanomaterials before.
to make using nanomaterials before.
202
501240
3216
dan wat iemand voorheen
heeft kunnen bereiken met nanomateriaal.
heeft kunnen bereiken met nanomateriaal.
Scheikunde is het missende gereedschap,
08:36
Chemistry's the missing tool,
203
504480
1416
08:37
and every day our tool gets sharper
and gets more precise.
and gets more precise.
204
505920
3616
en elke dag wordt het gereedschap
scherper en preciezer.
scherper en preciezer.
08:41
And eventually --
205
509560
1216
En uiteindelijk - en we hopen dat dit
binnen enkele jaren gebeurt -
binnen enkele jaren gebeurt -
08:42
and we hope this is
within a handful of years --
within a handful of years --
206
510800
2616
kunnen wij onze initiële beloftes nakomen.
08:45
we can deliver on one
of those original promises.
of those original promises.
207
513440
3376
08:48
Now, computing is just one example.
208
516840
2055
Computertechniek is slechts één voorbeeld.
08:50
It's the one that I'm interested in,
that my group is really invested in,
that my group is really invested in,
209
518919
3537
Het is degene waarin ik geïnteresseerd ben
en mijn groep geïnvesteerd is,
en mijn groep geïnvesteerd is,
08:54
but there are others
in renewable energy, in medicine,
in renewable energy, in medicine,
210
522480
3816
maar er zijn andere voorbeelden
in groene energie, in geneeskunde,
in groene energie, in geneeskunde,
08:58
in structural materials,
211
526320
1736
en in bouwmaterialen,
waar de wetenschap de gaat vertellen
je richting de nano te bewegen.
je richting de nano te bewegen.
09:00
where the science is going to tell you
to move towards the nano.
to move towards the nano.
212
528080
3056
09:03
That's where the biggest benefit is.
213
531160
2120
Daar zit het grootste voordeel.
09:05
But if we're going to do that,
214
533920
1456
Maar als we dat gaan doen,
zullen de wetenschappers van vandaag
en morgen nieuw gereedschap nodig hebben,
en morgen nieuw gereedschap nodig hebben,
09:07
the scientists of today and tomorrow
are going to need new tools --
are going to need new tools --
215
535400
3176
09:10
tools just like the ones I described.
216
538600
2136
zoals ik ze net omschreef.
09:12
And they will need chemistry.
That's the point.
That's the point.
217
540760
3856
En ze zullen scheikunde nodig hebben.
Dat is waar het om gaat.
Dat is waar het om gaat.
09:16
The beauty of science is that
once you develop these new tools,
once you develop these new tools,
218
544640
3656
Het mooie aan de wetenschap is dat
zodra je nieuwe hulpmiddelen ontwikkelt,
zodra je nieuwe hulpmiddelen ontwikkelt,
09:20
they're out there.
219
548320
1256
ze simpelweg beschikbaar zijn,
voor altijd.
voor altijd.
09:21
They're out there forever,
220
549600
1256
09:22
and anyone anywhere
can pick them up and use them,
can pick them up and use them,
221
550880
2856
Iedereen kan ze gebruiken
09:25
and help to deliver
on the promise of nanotechnology.
on the promise of nanotechnology.
222
553760
2960
om bij te dragen aan de belofte
van nanotechnologie.
van nanotechnologie.
09:29
Thank you so much for your time.
I appreciate it.
I appreciate it.
223
557320
2696
Hartelijk bedankt voor uw tijd.
Ik waardeer het.
Ik waardeer het.
09:32
(Applause)
224
560040
2440
(Applaus)
ABOUT THE SPEAKER
George Tulevski - Materials scientistIBM's George Tulevski wants to use carbon nanotubes to revolutionize microchip design.
Why you should listen
George Tulevski researches nanomaterials and develops new methods to utilize these materials in technologically relevant applications. He is currently a Research Staff Member at IBM Thomas J. Watson Research Center.
Dr. Tulevski's current work includes advancements in carbon nanotubes that can be used in next-generation computer processors, flexible electronics and sensors. He has co-authored more than 50 peer-reviewed scientific publications and over 40 patents. In addition to his research, Tulevski teaches tomorrow’s nanoscientists at Columbia University, where he received his Ph.D.
George Tulevski | Speaker | TED.com