Nanofabrika është një sistem prodhimi molekular kompakt i propozuar, ndoshta mjaft i vogël për t'u ulur në një desktop, që mund të ndërtojë një përzgjedhje të larmishme të produkteve diamantoide me saktësi atomike në shkallë të gjerë . Nanofabrika është potencialisht një sistem prodhimi me cilësi të lartë, me kosto jashtëzakonisht të ulët dhe shumë fleksibël.

Hyrja kryesore në një nanofabrikë diamanti janë molekulat e thjeshta të lëndës së parë hidrokarbure si gazi natyror, propani ose acetilen. Mund të kërkohen gjithashtu sasi të vogla shtesë të disa molekulave të tjera të thjeshta që përmbajnë gjurmë atomesh të elementeve kimike si oksigjeni, azoti ose silikoni.

Nanofabrika duhet të pajiset me energji elektrike dhe një mjet për ftohjen e njësisë së punës.

Prodhimi kryesor i nanofabrikës së parë komerciale do të jetë sasi në shkallë makro të produkteve diamantoide të sakta atomike . Këto produkte mund të përfshijnë nanokompjutera , nanorobotët mjekësorë , produkte që kanë aplikime të ndryshme të hapësirës ajrore dhe të mbrojtjes , pajisje për prodhimin e lirë të energjisë dhe korrigjimin e mjedisit , si dhe një grup produktesh të reja dhe të përmirësuara të konsumit. Aplikimet mjekësore janë të prioritetit më të lartë, duke përfshirë terapitë kundër plakjes dhe ringjalljen nga ruajtja krionike . Nanofabrikat e kërkimit të gjeneratës së mëparshme do të prodhojnë produkte shumë më pak komplekse, por do të ofrojnë një rrugë evolucionare që çon nga stacionet e para të punës të thjeshta DMS në sisteme komerciale më të pjekura.

Nanofabrika është një sistem prodhimi molekular që përdor një montim molekular të kontrolluar që do të bëjë të mundur krijimin e produkteve thelbësisht të reja që kanë kompleksitetin e ndërlikuar që gjendet aktualisht vetëm në sistemet biologjike, por që funksionojnë me shpejtësi, fuqi, besueshmëri më të madhe dhe, më e rëndësishmja, tërësisht nën ndikimin e njeriut. kontrollin. Prodhimi molekular ka potencialin të jetë jashtëzakonisht i pastër, efikas dhe i lirë .

Nanofabrika jonë do të ndërtohet nga komponentë diamanti të të njëjtit lloj që mund të prodhojë vetë. Ndërsa sistemet e prodhimit molekular të bëra nga ADN-ja, biopolimerët e tjerë, apo edhe organizmat biologjikë janë të mundshme, sisteme të tilla nuk do të jenë në gjendje të ndërtojnë produkte që i afrohen forcës së jashtëzakonshme, ngurtësisë, diapazonit të temperaturës, lehtësisë, elektrike, optike dhe vetive të tjera që mund të arrihen me diamondoid . Materiale.

Qëllimi afatgjatë i Bashkëpunimit Nanofactory është të projektojë dhe përfundimisht të ndërtojë një nanofabrikë diamanti që funksionon.

          “Aplikacioni vrasës për fabrikim dixhital është fabrikim personal - gjëra që nuk mund t'i blini në Walmart. Po sikur, në vend që të dërgonim energji, llogaritje, etj. nëpër botë, ne dërgonim mjetet për ta krijuar atë? Ndërsa objektet e rregullta kompjuterizohen dhe ndërlidhen në një shkallë gjithnjë e më të vogël, ne po i afrohemi nano-shkallës së sistemeve biologjike. Jemi në majë të një revolucioni fabrikues.” – Neil Gershenfeld , Drejtor i Qendrës për Bitët dhe Atomet në MIT, në fjalimin e tij kryesor në SC07 më 13 nëntor 2007 .          

Një hyrje e shkëlqyer e përgjithshme 1-orëshe në Nanoteknologjinë Molekulare, nga Ralph Merkle, është këtu .

Çfarë është Diamondoid?

Së pari dhe më kryesorja, materialet diamantoide përfshijnë diamant të pastër. Diamanti është alotropi kristalor i karbonit që është ndoshta substanca më e fortë e njohur për njerëzimin. Vini re se qëllimi ynë këtu është të prodhojmë produkte dhe makineri molekulare të bëra nga diamanti, jo gurë të çmuar të mëdhenj si ai i paraqitur në të djathtë. Gurë të çmuar të mëdhenj me cilësi të lartë tashmë mund të prodhohen nga procese konvencionale me shumicë si CVD për një kosto prej 100 $/karat -- teknikat e prodhimit molekular të saktë atomik nuk nevojiten për këtë.

Materialet diamantoide gjithashtu mund të përfshijnë çdo të ngurtë kovalente të ngurtë që është e ngjashme me diamantin për nga forca, inertiteti kimik ose vetitë e tjera të rëndësishme të materialit dhe posedon një rrjet të dendur lidhjesh tre-dimensionale. Shembuj të materialeve të tilla janë nanotubat e karbonit (të ilustruar në të djathtë) ose fullerenet, disa qeramika të forta kovalente si karbidi i silikonit, nitridi i silikonit dhe nitridi i borit, dhe disa qeramika jonike shumë të forta si safiri (oksid alumini monokristalor) që mund të jenë kovalent. të lidhura me struktura të pastra kovalente si diamanti.

Kristalet e pastra të diamantit janë të brishtë dhe lehtësisht të thyer. Struktura e ndërlikuar molekulare e një produkti nanofabrikash diamanti do t'i ngjajë më shumë një materiali kompleks kompleks, jo një kristal të ngurtë të brishtë. Produkte të tilla dhe nanofabrikat që i ndërtojnë ato, duhet të jenë jashtëzakonisht të qëndrueshme në përdorim normal.

Shumica e materialeve diamantoide të përdorura për nanomakineri do të ndërtoheshin nga atomet e 12 elementeve në Tabelën Periodike : karboni ( C ), silikoni ( Si ) ose germanium ( Ge ) në Grupin IV, azoti ( N ) ose fosfori ( P ) në Grupin V. , oksigjen ( O ) ose squfur ( S ) në Grupin VI, fluor ( F ) ose klor ( Cl ) në Grupin VII, bor ( B ) ose alumin ( Al ) në Grupin III dhe, natyrisht, hidrogjen ( H ). Karboni është elementi më i gjithanshëm nga këta elementë, kështu që ne i kemi fokusuar përpjekjet tona fillestare në kornizat e karbonit.

Është e mundur që produktet jodiamantoide të përbëra nga të njëjtat elementë kimikë (p.sh. substanca të zakonshme organike ose biologjike), por që përbëhen nga struktura molekulare më konvencionale " floppy " (jo të ngurtë) mund të prodhohen nga nanofabrika të gjeneratës së mëvonshme që kanë arkitektura të ndryshme.

Çfarë produktesh mund të ofrojë një nanofabrika?

Aplikimet e mundshme të nanofabrikave të diamantit janë vërtet të gjera. Si vetëm një shembull i rëndësishëm, produktet e nanofabrikave mund të bëjnë përmirësime të mundshme dramatike në nanomjekësinë e shekullit të 21-të .

Ndoshta deri në vitet 2020, prodhimi molekular mund të mundësojë ndërtimin e nanorobotëve mjekësorë kompleksë diamantoidë , siç është mikrobivrënësi i ilustruar djathtas. Këta nanorobotë mund të përdoren për të ruajtur oksigjenimin e indeve në mungesë të frymëmarrjes, për të riparuar dhe riparuar pemën vaskulare të njeriut duke eliminuar sëmundjet e zemrës dhe dëmtimet e goditjes, për të kryer nankirurgji komplekse në qeliza individuale , për të mundësuar monitorim të gjerë personal dhe për gjakderdhje të menjëhershme pas lëndimit traumatik. Nanorobotët e tjerë mjekësorë si mikrobivori (ilustruar djathtas) do të eliminonin me shpejtësi infeksionet mikrobike dhe kancerin , ndërsa të tjerë si kromalociti do të zëvendësonin kromozome të tëra në qelizat individuale, duke përmbysur kështu efektet e sëmundjeve gjenetike dhe dëmtimet e tjera të akumuluara në gjenet tona, duke parandaluar plakje .

Aftësitë bazë dhe biokompatibiliteti i nanorobotëve mjekësorë diamantë janë analizuar paraprakisht në literaturën teknike, por mbetet shumë punë për të bërë.

          “Pas 2015-2020, fusha do të zgjerohet për të përfshirë nanosistemet molekulare – rrjete heterogjene në të cilat molekulat dhe strukturat supramolekulare shërbejnë si pajisje të dallueshme. Proteinat brenda qelizave punojnë së bashku në këtë mënyrë, por ndërsa sistemet biologjike janë të bazuara në ujë dhe janë dukshëm të ndjeshme ndaj temperaturës, këto nanosisteme molekulare do të jenë në gjendje të funksionojnë në një gamë shumë më të gjerë mjedisesh dhe duhet të jenë shumë më të shpejtë. Kompjuterët dhe robotët mund të reduktohen në përmasa jashtëzakonisht të vogla. Aplikimet mjekësore mund të jenë po aq ambicioze sa llojet e reja të terapive gjenetike dhe trajtimet kundër plakjes. Ndërfaqet e reja që lidhin njerëzit drejtpërdrejt me elektronikën mund të ndryshojnë telekomunikacionin.” – Mihail C. Roco , “E ardhmja e Nanoteknologjisë”, Scientific American , gusht 2006 . (Roco është këshilltar i lartë për nanoteknologjinë në Fondacionin Kombëtar të Shkencës të SHBA dhe një arkitekt kryesor i Iniciativës Kombëtare të Nanoteknologjisë së SHBA.)          

          "Disa nga përfitimet më të mëdha të nanoteknologjisë si organet artificiale ose sistemet nanorobotike [janë] aftësitë dhe aplikacionet e avancuara [që] ndoshta do të duhen 10-30 vjet për t'u zhvilluar." – Mihail C. Roco , Intervistë e NanoWeek me Sander Olson, 24 tetor 2006.          

Prodhimi Molekular Diamondoid Pozicional

Ndërtimi i nanostrukturave komplekse mekanike diamantoide në sasi makro shkallë me kosto të ulët kërkon zhvillimin e një teknologjie të re prodhimi të quajtur prodhimi molekular i pozicionit diamantoide. Rasti paraprak për fizibilitetin teknik të prodhimit molekular të pozicionit të diamantit u parashtrua për herë të parë nga K. Eric Drexler në librin e tij Nanosystems (1992).

Prodhimi molekular i pozicionit të diamantit është një teknologji e re e propozuar e prodhimit në shkallë nano që mund të mundësojë ndërtimin e nanofabrikave diamantoide të punës. Arritja e kësaj teknologjie të re do të kërkojë zhvillimin e katër aftësive teknike të lidhura ngushtë : (1) Mekanosinteza e Diamantit , (2) Asambleja Pozicionale e Programueshme , (3) Asambleja Pozicionale Masivisht Paralele dhe (4) Dizajni Nanomekanik .

1 2 3 4

(1) Mekanosinteza e Diamantit (DMS)

Mekanosinteza e diamantit , ose fabrikimi i pozicionit molekular, është formimi i lidhjeve kimike kovalente duke përdorur forca mekanike të aplikuara saktësisht për të ndërtuar struktura diamantoide . DMS mund të automatizohet nëpërmjet kontrollit kompjuterik, duke mundësuar fabrikimin pozicional molekular të programueshëm.

Në këtë proces, një mjet mekanosintetik ngrihet në sipërfaqen e një pjese të punës. Një ose më shumë atome transferimi shtohen ose hiqen nga pjesa e punës nga mjeti. Pastaj mjeti tërhiqet dhe rimbushet. Ky proces përsëritet, duke ndërtuar ngadalë strukturën e dëshiruar, derisa nanopjesa të jetë fabrikuar plotësisht me saktësi atomike me secilin atom në vendin e duhur. Vini re se atomet e transferimit janë nën kontroll të plotë pozicional në çdo kohë për të parandaluar shfaqjen e reaksioneve anësore të padëshiruara.

Mjedisi i punës për DMS shpesh supozohet të jetë një vakum ultra i lartë (UHV), megjithëse DMS e kryer në një lëng gazi fisnik ose mjedis tjetër të lëngut kimikisht inert nuk është i pakonceptueshëm.

Duke përdorur këshilla veglash të automatizuara nga kompjuteri që kryejnë DMS të kontrolluara nga pozicioni në sekuenca të gjata të programuara të hapave të reagimit , ne mund të jemi në gjendje të fabrikojmë pjesë të thjeshta nanomekanike diamanti , si kushineta, ingranazhet dhe nyjet (si p.sh. bashkimi universal tërësisht hidrokarbur i ilustruar në të djathtë) për të saktësi atomike. Ndërsa ka të ngjarë që disa struktura bazë diamanti mund të prodhohen duke përdorur teknika të vetë-montimit nga kimia sintetike konvencionale, duket e pamundur që strukturat shumë të tendosura ose të ndërthurura komplekse të mund të fabrikohen pa përdorur një formë kontrolli pozicional.

Lexoni më shumë rreth Mekanosintezës së Diamantit

1 2 3 4

(2) Asambleja pozicionale e programueshme

Nanopjesët me saktësi atomike , pasi të fabrikohen, duhet të transferohen nga vendi i fabrikimit dhe të montohen në komponentë komplekse atomike të sakta që përmbajnë shumë nanopjesë. Komponentë të tillë mund të përfshijnë trena me ingranazhe në kuti (të ilustruar në të djathtë, me mirësjellje të Mark Sims në Nanorex ), sensorë, motorë, krahë manipulues, gjeneratorë të energjisë dhe kompjuterë. Këta komponentë më pas mund të grumbullohen, për shembull, në një sistem kompleks makine molekulare që përbëhet nga shumë komponentë. Një nanorobot mjekësor kompleks me përmasa mikron, siç është një mikrobingrënës i ndërtuar nga përbërës të tillë të saktë atomik, mund të zotërojë shumë dhjetëra mijëra përbërës individualë, miliona pjesë primitive dhe shumë miliarda atome në strukturën e tij.

Linja ndarëse konceptuale midis fabrikimit dhe montimit ndonjëherë është e paqartë sepse në shumë raste do të jetë e mundur, madje e preferueshme, të fabrikohen komponentë nominalisht shumëpjesësh si një pjesë e vetme - duke lejuar, për shembull, dy ingranazhe rrjetë dhe strehimin e tyre të prodhohen si një e vetme. njësi e mbyllur.

Procesi i montimit pozicional, si me DMS , mund të automatizohet nëpërmjet kontrollit kompjuterik. Kjo lejon projektimin e stacioneve të montimit pozicional që marrin hyrjet e pjesëve primitive dhe i montojnë ato në sekuenca të programuara hapash në komponentë komplekse të përfunduar. Këta komponentë më pas mund të transportohen në linjat dytësore të montimit të cilat i përdorin ato si inpute për të prodhuar komponentë akoma më të mëdhenj dhe më kompleksë, ose sisteme të kompletuara, analoge me linjat e montimit të automobilave.

Lexoni më shumë rreth Asamblesë Pozicionale të Programueshme

1 2 3 4

(3) Asambleja e pozicionit masivisht paralel

Nuk mjafton të jesh në gjendje të ndërtosh vetëm një pjesë, përbërës ose nanorobot mjekësor të saktë atomikisht. Që nanofabrikat të jenë ekonomikisht të qëndrueshme, ne duhet të jemi në gjendje të montojmë nanostruktura komplekse në një numër të madh - në miliarda ose triliona njësi të përfunduara.

Kjo do të kërkojë sisteme prodhimi masivisht paralel me miliona linja montimi që funksionojnë njëkohësisht dhe paralelisht, jo vetëm një ose disa prej tyre në të njëjtën kohë si me linjat e montimit në fabrikat moderne të makinave. Për fat të mirë, çdo linjë prodhimi nanomontimi në një nanofabrikë mund të jetë në parim shumë e vogël. Shumë miliona prej tyre duhet të përshtaten lehtësisht në një vëllim shumë të vogël. Do të kërkohet gjithashtu prodhimi masivisht paralel i veglave DMS , dorezave dhe pajisjeve të prodhimit dhe montimit në shkallë nano, duke përfshirë përdorimin e grupeve të manipuluesve masivisht paralelë ose të ndonjë lloji tjetër sistemi replikues .

Besueshmëria është një çështje e rëndësishme e projektimit. Linjat e montimit të sistemeve të prodhimit masivisht paralel mund të kenë shumë linja montimi të tepërta më të vogla që ushqejnë komponentë në linja më të mëdha montimi, kështu që dështimi i një linje më të vogël nuk mund të gjymtojë atë më të madhe. Organizimi i linjave paralele të prodhimit për efikasitet dhe besueshmëri maksimale për të prodhuar një shumëllojshmëri të gjerë produktesh është një kërkesë kryesore në projektimin e nanofabrikave.

Lexoni më shumë rreth Asamblesë Pozicionale Masivisht Paralele

Duhet të krijohen mjete llogaritëse për modelimin e makinerive molekulare, simulimin dhe kontrollin e procesit të prodhimit për të mundësuar zhvillimin e modeleve për pjesët, komponentët dhe sistemet nanorobotike diamanti . Këto dizajne më pas mund të testohen rigorozisht dhe të rafinohen në simulim përpara se të ndërmerren përpjekje eksperimentale më të shtrenjta për t'i ndërtuar ato.

Softueri i projektimit dhe simulimit të makinerive molekulare është tani i disponueshëm dhe bibliotekat e nanopjesëve të paradizajnuara po grumbullohen ngadalë. Më shumë përpjekje duhet t'i kushtohen simulimeve në shkallë të gjerë të komponentëve komplekse të makinerive në shkallë nano, projektimit dhe simulimit të sekuencave të montimit dhe kontrollit të procesit të prodhimit, si dhe projektimit dhe simulimit të përgjithshëm të nanofabrikave.

Do të jetë gjithashtu e dobishme të krijohen imazhe grafike (të përshtatshme për mbulim televiziv ose media të tjera, si dhe për leksione për audiencën teknike dhe më të përgjithshme) që tregojnë: (1) reagimet e ndryshme mekanosintetike, (2) sekuencat e montimit të kërkuara për të bërë disa komponentë të zgjedhur të makinës molekulare dhe (3) ilustrime konceptuale në nivel sistemesh dhe animacione të një nanofabrikash diamanti . Këto imazhe dhe animacione janë gjithashtu të dobishme për të ndihmuar inxhinierët të përparojnë nga konceptualizimi i hershëm në dizajn dhe analizë më të detajuar.

Lexoni më shumë rreth Dizajnit Nanomekanik

Është gjithashtu thelbësore t'i kushtohet disa përpjekje studimeve të aplikimeve të mundshme të prodhimit molekular të bazuar në nanofabrika, si dhe studimeve të ndikimit shoqëror (ekonomik, social, politik, rregullator, etj.) të kësaj teknologjie. Kjo do të ndihmojë për të maksimizuar përfitimet e mundshme që do të fitohen dhe për të zbutur rreziqet e mundshme që mund të paraqiten nga kjo teknologji e re dhe do të inkurajojë përdorimin e përgjegjshëm të saj.

Lexoni më shumë rreth Aplikacioneve Nanofactory dhe Ndikimit në Shoqëri

Bashkohu me bashkëpunimin tonë ndërkombëtar!

Pararendësi i Bashkëpunimit Nanofactory u iniciua joformalisht nga Robert Freitas dhe Ralph Merkle në vjeshtën e vitit 2000 gjatë kohës së tyre në Zyvex . Përpjekjet e tyre të vazhdueshme dhe të të tjerëve, tani janë rritur në bashkëpunime të drejtpërdrejta midis 25 studiuesve ose pjesëmarrësve të tjerë (përfshirë 18 kandidatë për doktoraturë ose doktoraturë) në 13 institucione në 4 vende (SHBA, MB, Rusi dhe Belgjikë). që nga viti 2010. Grupi ynë aktualisht përfshin dy fitues të Çmimit Feynman, dy fitues të Çmimit të Komunikimit të Foresight dhe dy fitues të Çmimit të Studentëve të Dalluar të Foresight.

Çfarë është Bashkëpunimi Nanofactory? Aktualisht, ne jemi një komunitet i lidhur ngushtë shkencëtarësh dhe të tjerëve që po punojmë së bashku pasi koha dhe burimet lejojnë në përpjekje të ndryshme ekipore me këto ekipe që prodhojnë botime të shumta me bashkëautor , megjithëse me burime të ndryshme financimi jo domosdoshmërisht të lidhura me Bashkëpunimin . Ndërsa jo të gjithë pjesëmarrësit mund të parashikojnë aktualisht një nanofabrikë si qëllimin përfundimtar të përpjekjeve të tyre të tanishme kërkimore (ose të tjera) në lidhje me Bashkëpunimin , shumë e parashikojnë këtë, dhe madje edhe ata që aktualisht nuk e parashikojnë këtë qëllim përfundimtar, megjithatë kanë rënë dakord të bëjnë kërkime. në bashkëpunim me pjesëmarrës të tjerë që ne besojmë se do të kontribuojnë në përparime të rëndësishme përgjatë rrugës drejt zhvillimit të nanofabrikës së diamantit , duke filluar me zhvillimin e drejtpërdrejtë të DMS .

Ndërkohë që është bërë disa punë në secilën nga katër aftësitë kryesore që besohet se janë të nevojshme për të projektuar dhe ndërtuar një nanofabrika funksionale, tani për tani vëmendja më e madhe kërkimore po përqendrohet në fushën e parë: vërtetimi i fizibilitetit, si teorik ashtu edhe eksperimental, i arritjes së mekanosintezës së diamantit. .

Secili pjesëmarrës në Bashkëpunim aktualisht është i vetëfinancuar ose i financuar nga brenda. Shikoni listën tonë të pjesëmarrësve të Bashkëpunimit të kaluar dhe të tanishëm . Shikoni listën tonë të plotë të publikimeve në lidhje me Bashkëpunimin .

Kërkohen me padurim bashkëpunime shtesë për të zgjeruar hetimet tona teorike dhe eksperimentale të vazhdueshme. Lista e detyrave të papërfunduara është e madhe. Lexoni listën tonë të sfidave teknike të jashtëzakonshme dhe Udhërrëfyesin tonë të Nanofactory për të parë se ku mund të jeni në gjendje të ofroni ndihmë.

Nevojitet urgjentisht financimi i kërkimit

Financimi i jashtëm i kërkimit është i nevojshëm urgjentisht për të zgjeruar punën tonë dhe për të përshpejtuar përparimin drejt qëllimit përfundimtar të ndërtimit të një nanofabrike funksionale diamanti.

Nëse dëshironi të mbështesni këtë punë dhe jeni të gatshëm dhe në gjendje të angazhoni burime të konsiderueshme financiare, ju lutemi kontaktoni Robert Freitas ose Ralph Merkle për të diskutuar zbatimin më efikas të burimeve tuaja në Nanofactory Colaboration . Ne jemi mësuar të operojmë me një buxhet të kufizuar dhe do të përdorim me kursim çdo fond të kontribuar.

Vlera ekonomike e kohës dhe pajisjeve të dhuruara të investuara nga të gjithë pjesëmarrësit e Bashkëpunimit në përpjekjet e përqendruara ishte rreth 0,2 milion dollarë/vit gjatë viteve 2001-07, duke u rritur në rreth 0,8 milion dollarë/vit në 2008-10, kryesisht për shkak të mbështetjes së drejtpërdrejtë të EPSRC për eksperimentet e Moriarty-t. punë gjatë viteve 2008-2013. Niveli ideal i financimit direkt për të maksimizuar rezultatet në 5 vitet e ardhshme është 1-5 milion dollarë/vit, por mbështetja në rritje në rangun 100 mijë dollarë/vit do të prodhonte përparim shtesë të matshëm. Projeksioni në të drejtë supozon se nivelet ideale të financimit i vihen në dispozicion një përpjekjeje të përqendruar siç është Bashkëpunimi Nanofactory , dhe se qasja jonë "Direct-to-DMS" ndiqet në vend të një qasjeje zhvillimi më rrethore që synon të zbatojë prodhim molekular jo-diamantoide më pak efikas. teknologjitë përpara se të përparojnë në diamondoid .

Qëllimi ynë fillestar praktik është arritja e demonstrimit të parë eksperimental të mekanosintezës së kontrolluar të diamantit (një moment historik kryesor i Udhërrëfyesit dhe sfidë teknike ). Ne parashikojmë që kjo arritje mund të shkaktojë një interes shumë më të madh teknik në DMS dhe zhvillimin e nanofabrikave, duke bërë që sasi të konsiderueshme dhe në rritje të fondeve kryesore të korporatave dhe qeverive të rrjedhin në këtë fushë kërkimore pasi të mund të demonstrohet se vizioni më i madh i prodhimit molekular të diamantit është me të vërtetë teknikisht e realizueshme.

Kjo pritshmëri mbështetet nga rezultatet e një rishikimi të mandatuar nga Kongresi të vitit 2006 të Iniciativës Kombëtare të Nanoteknologjisë së SHBA-së nga Këshilli Kombëtar i Kërkimit (NRC) i Akademive Kombëtare dhe Bordi Kombëtar Këshillues i Materialeve (NMAB). Komiteti i Rishikimit NMAB/NRC shqyrtoi llojet e teknologjive "nga poshtë-lart" që mund të bënin të mundur DMS dhe sisteme më komplekse të prodhimit molekular dhe arriti në përfundimin se " vetë-montimi molekular është i mundshëm për prodhimin e materialeve dhe pajisjeve të thjeshta. Megjithatë, për prodhimin e materialeve dhe pajisjeve më të sofistikuara, duke përfshirë objekte komplekse të prodhuara në sasi të mëdha, nuk ka gjasa që proceset e thjeshta të vetë-montimit të japin rezultatet e dëshiruara . Arsyeja është se probabiliteti i ndodhjes së një gabimi në një moment të procesit do të rritet me kompleksitetin e sistemit dhe numrin e pjesëve që duhet të ndërveprojnë. Megjithatë, është e vështirë të parashikohet me besueshmëri diapazoni i arritshëm i cikleve të reaksioneve kimike, shkallët e gabimeve, shpejtësia e funksionimit dhe efikasiteti termodinamik i sistemeve të prodhimit...nga poshtë-lart. Megjithëse efiçencat teorike termodinamike janë llogaritur për sisteme të tilla, komiteti nuk mësoi për rezultate të verifikueshme të eksperimenteve që do të mbështesnin parashikimin e besueshëm të fizibilitetit të sistemeve të tilla për përdorim në prodhim. ”

Komiteti i Rishikimit NMAB/NRC rekomandoi më pas në mënyrë eksplicite që puna eksperimentale në këtë fushë duhet të ndiqet dhe të mbështetet si një moment kyç në vendosjen e realizueshmërisë së konceptit: “ Eksperimentimi që çon në demonstrime që ofrojnë të vërtetën bazë për modelet abstrakte është i përshtatshëm për të karakterizuar më mirë potencialin për përdorimi i sistemeve të prodhimit nga poshtë-lart ose molekularë që përdorin procese më komplekse sesa vetë-montimi. ”

Pas këtij rekomandimi, në vitin 2007 Agjencia e Projekteve të Kërkimit të Avancuar të Mbrojtjes së SHBA (DARPA) njoftoi një Njoftim të Agjencisë së Gjerë (BAA) duke kërkuar propozime mbi Nanofabrikimin e Bazuar në Tip për të bërë nanotela, nanotuba ose pika kuantike duke përdorur këshilla të funksionalizuara të sondës skanuese. Një qasje e fabrikimit që përdor DMS të kontrolluar në mënyrë pozicionale ndoshta mund të përmbushë sfidat e përcaktuara nga DARPA në kërkesën e saj.

Propozimet specifike të projekteve dhe puna aktuale