ボトムアップ型の自己組織化技術

「トップダウン」と「ボトムアップ」というのは、さまざまな分野でさまざまな意味に使われますが、ナノテクノロジーの世界でも重要な言葉です。

前者は比較的大きな材料を微細加工することによりナノ構造を実現するもので、リソグラフィを始めすでにそれなりの実用化が見られています。

後者は逆に原子や分子などを集めて何らかの構造に組みたてるもので、まだまだ難しい技術なのですが、長い目で見てより役立つのはこっちではないかと考えられています。

すでに個々の原子を操作して文字を書くことも実現されてはいますが、「ボトムアップ」の中でも特に有望なのは、人間が一々操作しなくてもよい「自己組織化」です。

自己組織化自体、実は昔から利用されている技術です。

高温で液体にした金属を冷やすと自動的に結晶構造が組織化されますし、また適当な刺激を与えることでニューロン間に意味のあるシナプス結合が組織化されることも知られています。

ナノテクノロジーの場合、分子間力の要因をうまくコントロールしたり、基板に何らかの工夫を加えたりすることにより、うまくきっかけを与えて自己組織化を行わせます。