The next step in nanotechnology | George Tulevski

Translator: Leslie Gauthier Reviewer: Joanna Pietrulewicz

Çeviri: Atakan Yurdakul Gözden geçirme: Suleyman Cengiz

Let's imagine a sculptor building a statue,

Bir heykeltraşın heykel yaptığını hayal edelim,

just chipping away with his chisel.

iskarpelasıyla heykelini yontuyor.

Michelangelo bunu çok zarif bir şekilde tarif etmişti:

Michelangelo had this elegant way of describing it when he said,

"Every block of stone has a statue inside of it,

"Her bir taş bloğu içinde bir heykeli barındırır

ve bunu keşfetmek bir heykeltraşın görevidir."

and it's the task of the sculptor to discover it."

But what if he worked in the opposite direction?

Peki ya tam tersi şekilde çalışmak zorunda olsaydı?

Not from a solid block of stone,

Sert bir taş bloğundan değil,

but from a pile of dust,

toz yığınından başlayarak bir heykel ortaya çıkarabilmek için

somehow gluing millions of these particles together to form a statue.

bu milyonlarca toz yığınını bir şekilde birbirine yapıştırarak.

I know that's an absurd notion.

Bunun saçma bir fikir olduğunun farkındayım.

It's probably impossible.

Muhtemelen imkânsız da.

Toz yığınından heykel yapabilmenin tek yolu

The only way you get a statue from a pile of dust

is if the statue built itself --

heykelin kendi kendini yapmasıdır --

if somehow we could compel millions of these particles to come together

eğer bir şekilde milyonlarca toz parçacığını bir araya gelip

to form the statue.

bir heykel inşa etmeye zorlayabilirsek.

Now, as odd as that sounds,

Şimdi, kulağa garip geliyor ama bu,

that is almost exactly the problem I work on in my lab.

tam olarak laboratuvarımda üzerinde çalıştığım problemin neredeyse aynısı.

Ben taşla inşa etmiyorum,

I don't build with stone,

I build with nanomaterials.

ben nanomateryallerle inşa ediyorum.

They're these just impossibly small, fascinating little objects.

Nanomateryaller, son derece küçük, büyüleyici minik nesneler.

They're so small that if this controller was a nanoparticle,

O kadar küçükler ki, eğer bu kumanda bir nanomateryal olsaydı,

a human hair would be the size of this entire room.

insan saçı bu odanın boyutunda olurdu.

Bu nesneler nanoteknoloji diye adlandırdığımız alanın tam merkezindeler,

And they're at the heart of a field we call nanotechnology,

which I'm sure we've all heard about,

ki bence hepimiz nanoteknoloji hakkında

and we've all heard how it is going to change everything.

ve onun her şeyi nasıl değiştireceği hakkında bir şeyler duymuşuzdur.

When I was a graduate student,

Üniversiteden mezun olduğumda,

it was one of the most exciting times to be working in nanotechnology.

nanoteknoloji üzerine çalıştığım en heyecanlı zamanları yaşıyordum.

There were scientific breakthroughs happening all the time.

Sürekli bilimsel gelişmeler yaşanıyordu.

The conferences were buzzing,

Konferanslar havada uçuşuyordu.

there was tons of money pouring in from funding agencies.

Fon acenteleri tonlarca para yağdırıyordu.

And the reason is

Sebeb ise şuydu;

nesneler çok küçük olduğunda

when objects get really small,

they're governed by a different set of physics that govern ordinary objects,

fiziğin sıradan nesneleri yöneten bir dalı tarafından yönetiliyorlar,

like the ones we interact with.

bizim etkileşime olduklarımız gibi.

Bu fizik dalına kuantum mekaniği diyoruz.

We call this physics quantum mechanics.

Kuantum mekaniğine göre küçük nesnelere, görünürde

And what it tells you is that you can precisely tune their behavior

küçük değişiklikler yaparak, özelliklerini ayarlayabilirsiniz,

just by making seemingly small changes to them,

like adding or removing a handful of atoms,

bir avuç dolusu atom çıkarıp eklemek

ya da materyali bükmek gibi.

or twisting the material.

It's like this ultimate toolkit.

Son model alet takımı gibi.

You really felt empowered; you felt like you could make anything.

Kendinizi gerçekten her şeyi yapabilmeye yetkili hissediyorsunuz,

And we were doing it --

ki yapıyorduk da --

yapıyorduk derken bütün mezun öğrenci jenerasyonunu kastediyorum.

and by we I mean my whole generation of graduate students.

We were trying to make blazing fast computers using nanomaterials.

Nanometaryelleri kullanarak ciddi hızlı bilgisayarlar yapmaya çalışıyorduk.

We were constructing quantum dots

Bir gün bedenimize girip hastalıkları bulup

that could one day go in your body and find and fight disease.

onlarla savaşacak kuantum noktaları inşa ediyorduk.

There were even groups trying to make an elevator to space

Hatta karbon nanotüpler kullanarak

using carbon nanotubes.

uzaya giden bir asansör yapmaya çalışan gruplar bile vardı.

You can look that up, that's true.

İsterseniz araştırabilirsiniz, gerçekten doğru.

Anyways, we thought it was going to affect

Her neyse, biz bunun bilgisayardan tıbba

all parts of science and technology, from computing to medicine.

bütün bilim ve teknolojiyi etkileyeceğini düşündük.

And I have to admit,

Kabul etmeliyim ki,

I drank all of the Kool-Aid.

bu fikre körü körüne bağlanmıştım.

I mean, every last drop.

Yani, son damlasına kadar.

But that was 15 years ago,

Ama bu 15 yıl önceydi,

ve --

and --

çok harika araştırmalar yapıldı, gerçekten önemli işler.

fantastic science was done, really important work.

We've learned a lot.

Çok şey öğrendik.

Bulduklarımızı yeni teknolojilere, insanları gerçekten etkileyebilecek

We were never able to translate that science into new technologies --

into technologies that could actually impact people.

teknolojilere dönüştüremedik.

And the reason is, these nanomaterials --

Sebep ise --

bu nanomateryaller iki uçlu kılıç gibiler.

they're like a double-edged sword.

The same thing that makes them so interesting --

Onları ilginç yapan özellikleri -- küçük olmaları --

their small size --

onları aynı zamanda çalışılması imkânsız şeyler yapıyordu.

also makes them impossible to work with.

Bu kelimenin tam anlamıyla

It's literally like trying to build a statue out of a pile of dust.

toz yığınından bir heykel inşa etmeye çalışmak gibiydi.

And we just don't have the tools that are small enough to work with them.

Ama onlarla çalışabileceğimiz yeteri küçüklükte aletlerimiz yoktu.

But even if we did, it wouldn't really matter,

Fakat olsaydı bile yine de fark etmezdi.

because we couldn't one by one place millions of particles together

Çünkü bir teknoloji inşa etmek için

milyonlarca parçacığı tek tek bir araya getiremezdik.

to build a technology.

So because of that,

Bu yüzden,

bütün sözler ve bütün heyecan

all of the promise and all of the excitement

sadece söz ve heyecan olarak kaldı.

has remained just that: promise and excitement.

We don't have any disease-fighting nanobots,

Hastalıklarla savaşan nanobotlarımız yok,

there's no elevators to space,

uzaya çıkan asansörlerimiz de yok

and the thing that I'm most interested in, no new types of computing.

ve en çok ilgimi çeken şey, yeni bilgisayar türlerimiz yok.

Sonuncusu çok önemli bir konu.

Now that last one, that's a really important one.

We just have come to expect

Bilgisayardaki gelişmelerinin hızının

the pace of computing advancements to go on indefinitely.

süresiz olarak devam edeceğini umuyoruz.

We've built entire economies on this idea.

Bütün ekonomileri bu fikir üzerine kurduk.

And this pace exists

Bilgisayar çipine sürekli yeni cihazlar doldurabilme

because of our ability to pack more and more devices

yeteneğimiz sayesinde

onto a computer chip.

bu ilerleme hızı hâlâ devam ediyor.

And as those devices get smaller,

O aletler küçüldükçe, daha hızlı hâle geliyorlar

they get faster, they consume less power

ve daha az güç tüketiyorlar

and they get cheaper.

ve fiyatları da düşüyor.

And it's this convergence that gives us this incredible pace.

İşte bu birleşim bize, bu inanılmaz ilerleme hızını sağlıyor.

As an example:

Örneğin:

if I took the room-sized computer that sent three men to the moon and back

Üç adamı aya gönderip getiren oda büyüklüğündeki bilgisayarı alsaydım

and somehow compressed it --

ve onu bir şekilde sıkıştırsaydım--

compressed the world's greatest computer of its day,

zamanın en iyi bilgisayarını sıkıştırsaydım,

so it was the same size as your smartphone --

öyle ki akıllı telefonunuzla aynı büyüklükte olsaydı --

your actual smartphone,

şu anki akıllı telefonunuz,

that thing you spent 300 bucks on and just toss out every two years,

her iki yılda bir üç yüz dolar verip kenara fırlattığınız alet,

would blow this thing away.

o şeyi uçururdu.

You would not be impressed.

Çok da etkilenmezdiniz.

It couldn't do anything that your smartphone does.

Akıllı telefonlarınızın yaptığı şeylerin hiçbirini yapamazdı.

It would be slow,

Yavaş olurdu,

you couldn't put any of your stuff on it,

üstüne hiçbir şeyinizi koyamazdınız.

Eğer şanslıysanız "Walking Dead" dizisinin

you could possibly get through the first two minutes

of a "Walking Dead" episode if you're lucky --

ilk iki dakikasını yükleyebilirdiniz.

(Laughter)

(Gülüşmeler)

İlerlemedeki asıl önemli nokta yavaş yavaş gerçekleşmemesidir.

The point is the progress -- it's not gradual.

The progress is relentless.

İlerleme durmaksızın devam eder.

It's exponential.

Hızlı ve büyüktür.

It compounds on itself year after year,

Yıllar geçtikçe kendi içinde yoğunlaşır.

to the point where if you compare a technology

Bir teknolojiyi sonraki nesildekiyle kıyaslarsanız

from one generation to the next,

neredeyse tanınmaz hâldedir.

they're almost unrecognizable.

Bu ilerlemenin devam etmesini

And we owe it to ourselves to keep this progress going.

kendimize borçluyuz.

We want to say the same thing 10, 20, 30 years from now:

Aynı şeyi 10, 20, 30 yıl sonrası için de söylemek istiyoruz:

look what we've done over the last 30 years.

Son 30 yılda neler yaptığımıza bir bakın.

Yet we know this progress may not last forever.

Ama bu ilerlemenin sonsuza kadar sürmeyeceğini biliyoruz.

In fact, the party's kind of winding down.

Aslında, parti bir bakıma yavaşlıyor.

Aynı "alkol alabilmek için son şans" gibi, değil mi?

It's like "last call for alcohol," right?

If you look under the covers,

Eğer kapağın altına bakarsanız,

hız ve performans gibi birçok ölçü birimi anlamında,

by many metrics like speed and performance,

the progress has already slowed to a halt.

sürecin durma noktasına kadar yavaşladığını görürsünüz.

So if we want to keep this party going,

Eğer biz bu partiyi devam ettirmek istiyorsak,

we have to do what we've always been able to do,

her zaman yapabildiğimiz şeyi yapmak zorundayız,

and that is to innovate.

o da yenilik yapmak.

So our group's role and our group's mission

Bizim grubumuzun rolü ve grubumuzun görevi

is to innovate by employing carbon nanotubes,

karbon nanotüplerini kullanarak yenilik yapmak,

because we think that they can provide a path to continue this pace.

çünkü bu yolda devam edebilmemiz için bir yol oluşturabileceklerini düşünüyoruz.

They are just like they sound.

Tam da olmaları gerektiği gibi.

They're tiny, hollow tubes of carbon atoms,

Onlar karbon atomlarından oluşan dar ve içi boş tüpler

and their nanoscale size, that small size,

ve onların nano-boyutları, o kadar küçük boyutları,

gives rise to these just outstanding electronic properties.

bu seçkin özelliklere yükseliş sağlıyor.

And the science tells us if we could employ them in computing,

Ve bilim bize diyor ki, eğer onları programlamada kullanabilirsek,

performansta on kat yükseliş görebiliriz.

we could see up to a ten times improvement in performance.

It's like skipping through several technology generations in just one step.

Bu, birkaç teknoloji basamağını tek seferde atlayabilmek gibi.

So there we have it.

Buna sahibiz.

Gerçekten önemli bir sorunumuz var

We have this really important problem

ve ideal, basit bir çözümümüz de var.

and we have what is basically the ideal solution.

The science is screaming at us,

Bilim bize bağırıyor:

"This is what you should be doing to solve your problem."

"Bu problemi çözmek için yapman gereken şey!"

Ah, tamam o hâlde, hadi başlayalım,

So, all right, let's get started,

halledelim şu işi.

let's do this.

But you just run right back into that double-edged sword.

Ancak iki kenarı keskin kılıca doğru koştun az önce.

Bu "ideal çözüm" çalışılması imkânsız olan materyaller içeriyor.

This "ideal solution" contains a material that's impossible to work with.

I'd have to arrange billions of them just to make one single computer chip.

Sadece bir tane çip yapabilmek için

onlardan milyonlarcasını ayarlamam gerekir.

Aynı çıkmaz, bitmeyen aynı problem.

It's that same conundrum, it's like this undying problem.

At this point, we said, "Let's just stop.

Tam da bu noktada dedik ki "Duralım."

Let's not go down that same road.

Aynı yoldan tekrar gitmeyelim.

Let's just figure out what's missing.

Neyi kaçırdığımızı anlamaya çalışalım.

What are we not dealing with?

Neyi halledemiyoruz?

What are we not doing that needs to be done?"

Yapılması gereken neyi yapamıyoruz?

It's like in "The Godfather," right?

"The Godfather" (Baba) filmi gibi, değil mi?

When Fredo betrays his brother Michael,

Fredo kardeşi Michael'e ihanet ederken hepimiz

we all know what needs to be done.

ne yapılması gerektiğini biliyorduk,

Fredo'nun gitmesi gerekiyordu.

Fredo's got to go.

(Laughter)

(Gülüşmeler)

But Michael -- he puts it off.

Ama Michael -- sadece erteliyor.

Fine, I get it.

Peki, anladım.

Their mother's still alive, it would make her upset.

Annesi hâlâ hayatta, bu onu üzerdi.

We just said,

Sadece demiştik ki,

"What's the Fredo in our problem?"

"Bizim problemdeki Fredo ne?"

Neyi halledemiyoruz?

What are we not dealing with?

What are we not doing,

Bunun bir başarı olması için

yapmamız gerekip de yapmadığımız ne var?

but needs to be done to make this a success?"

And the answer is that the statue has to build itself.

Ve cevap: Statünün kendisini inşa etmesi gerekiyor.

We have to find a way, somehow,

Bir şekilde, bu milyonlarca parçayı

to compel, to convince billions of these particles

kendilerini teknolojiye monte etmeye zorlayacak, ikna edecek

to assemble themselves into the technology.

bir yol bulmamız gerekiyor.

We can't do it for them. They have to do it for themselves.

Bunu, onlar için biz yapamıyoruz. Kendilerinin yapması gerekiyor.

And it's the hard way, and this is not trivial,

Bu zor bir yol ve oldukça ciddiyim,

but in this case, it's the only way.

ancak bu konuda, bu tek yol.

Now, as it turns out, this is not that alien of a problem.

Şimdi anlaşılıyor ki, bu o kadar da yabancı olduğumuz bir problem değilmiş.

We just don't build anything this way.

Sadece hiçbir şeyi böyle inşa etmedik.

People don't build anything this way.

İnsanlar hiçbir şeyi böyle inşa etmedi.

But if you look around -- and there's examples everywhere --

Ancak etrafınıza bakarsanız -- ve her tarafta örnekleri var --

Mother Nature builds everything this way.

Doğa Ana her şeyi bu şekilde inşa ediyor.

Everything is built from the bottom up.

Her şey tabandan tavana inşa edilmiş.

You can go to the beach,

Kumsala gittiğinizde,

you'll find these simple organisms that use proteins --

proteinleri, özünde kum olan şeyi şablon yapmak için kullanıp denizden

basically molecules --

çekerek, bu oldukça sıra dışı yapıları

to template what is essentially sand,

fazla çeşitlilikle inşa eden

just plucking it from the sea

and building these extraordinary architectures with extreme diversity.

sade organizmaları,

basitçe molekülleri, bulursunuz.

And nature's not crude like us, just hacking away.

Ve doğa, bizim gibi acemi değil, hile yapmıyor.

She's elegant and smart,

O zarif ve zeki,

ne varsa onunla inşa ediyor, molekül molekül,

building with what's available, molecule by molecule,

yapılarını karmaşıklıkla ve çeşitlilikle yapıyor

making structures with a complexity

and a diversity that we can't even approach.

ve biz, ona yaklaşamıyoruz dahi.

And she's already at the nano.

Ve o hâlihazırda nano seviyesinde.

O yüz milyonlarca yıldır ordaydı.

She's been there for hundreds of millions of years.

We're the ones that are late to the party.

Partiye geç kalanlar bizleriz.

So we decided that we're going to use the same tool that nature uses,

Ardından doğanın kullandığı aletin aynısını kullanmaya karar verdik

and that's chemistry.

ve bu kimyadır.

Chemistry is the missing tool.

Kimya eksik olan aletti.

And chemistry works in this case

Kimya, bu konuda işimize yarıyordu,

because these nanoscale objects are about the same size as molecules,

çünkü bu nano boyuttaki objeler neredeyse moleküller ile aynı boyuttalardı,

so we can use them to steer these objects around,

bu sayede onları, objeleri yönlendirmek için kullanabiliyorduk,

much like a tool.

tam da bir alet gibi.

That's exactly what we've done in our lab.

Bu tam olarak laboratuvarda yaptığımız şey.

We've developed chemistry that goes into the pile of dust,

Biz, toz yığınının,

nanoparçacık yığınının içine girip tam ihtiyacımız olanları çekip çıkaran

into the pile of nanoparticles,

and pulls out exactly the ones we need.

bir kimya geliştirdik.

Then we can use chemistry to arrange literally billions of these particles

Biz bu kimyayı kullanarak, milyonlarca parçacığı, çember inşa etsinler diye

into the pattern we need to build circuits.

bir düzene yerleştirdik.

And because we can do that,

Bunu yapabildiğimizden dolayı,

we can build circuits that are many times faster

nanomateryalleri önceden kullananların çemberlerinden çok daha hızlı

than what anyone's been able to make using nanomaterials before.

çemberler inşa edebiliyoruz.

Chemistry's the missing tool,

Kimya, eksik olan alet ve

and every day our tool gets sharper and gets more precise.

her gün daha keskinleşip hassasiyeti artıyor.

And eventually --

Ve en sonunda --

and we hope this is within a handful of years --

ki umarım birkaç yıl içinde olur --

we can deliver on one of those original promises.

bahsettiğim orijinal sözlerden birini tutabiliriz.

Programlama aslında sadece bir örnek.

Now, computing is just one example.

It's the one that I'm interested in, that my group is really invested in,

Bu benim ilgilendiğim, grubumun yatırım yapmış olduğu.

but there are others in renewable energy, in medicine,

Ancak başkaları da var; yenilenebilir enerji, tıp,

in structural materials,

inşaat materyalleri,

yani bilimin size nanoya geçmesini söyleyeceği her yerde.

where the science is going to tell you to move towards the nano.

İşte bu en çok yararın olduğu nokta.

That's where the biggest benefit is.

But if we're going to do that,

Ancak bunu yapacaksak,

the scientists of today and tomorrow are going to need new tools --

bugünün ve yarının bilim insanları yeni aletlere ihtiyaç duyacaklardır,

tools just like the ones I described.

tam da benim bahsettiklerim gibilerine.

And they will need chemistry. That's the point.

Ayrıca kimyaya da ihtiyaçları olacak. Asıl nokta bu.

The beauty of science is that once you develop these new tools,

Bilimin güzelliği burada, bir alet geliştirdiğin zaman,

o alet orada kalıyor.

they're out there.

O alet sonsuza dek kalıyor ve

They're out there forever,

and anyone anywhere can pick them up and use them,

herhangi bir yerdeki herhangi biri alıp onları kullanabiliyor ve

and help to deliver on the promise of nanotechnology.

nanoteknoloji sözünün tutulmasına yardım edebiliyor.

Thank you so much for your time. I appreciate it.

Zamanınız için teşekkürler. Memnun oldum.

(Alkışlar)

(Applause)