¿Qué significa que la próxima revolución tecnológica será en la ciencia material?

Answer 1

No estoy seguro de dónde se origina esta pregunta.

Sin embargo, puedo presumir que se llena de vapor con comentarios como este:

(Vale la pena ver todo el video, pero solo me refiero a 49: 48-50: 24)

De lo que Bill Gates está hablando allí cuando menciona “biología” y “energía” podría estar contenido en la categoría de “ciencia material” que estás sugiriendo.

Suponiendo que este es el paraguas que pretende, entonces puedo responderle con un par de ideas.

Este puede ser un punto de vista complejo a considerar, pero reflexiona sobre los lugares de limitación en nuestro panorama global actual.

Uno de ellos es la batería. En su día a día (suponiendo que posee un teléfono inteligente), tiene en su bolsillo un dispositivo que es absolutamente fenomenal. Millones de veces más poderoso que el cálculo requerido para llevarnos a la Luna y regresar, lo suficientemente poderoso para controlar robots y autos. Sin embargo, su supervivencia es limitada. Queman rápidamente la energía que tienen almacenada y necesitan nuevas fuentes para recargarse.

Sin embargo, eso no es más que un caso de uso muy simple para baterías mejoradas. Una revolución en el almacenamiento de energía tendría alucinantes ramificaciones de los viajes a la tecnología. Redes de energía que operan de manera más sincrónica con torres de agua, aviones que vuelan durante meses, sobrevivencia en desastres naturales extremos, etc. Con corolarios que reducen las emisiones de CO2 y nos liberan de gran parte de nuestras cadenas fosilizadas.

Otro espacio es con lo orgánico. Hay innumerables problemas que los humanos enfrentan con las ‘máquinas’ de la vida. De las enfermedades a las lesiones. Si se pudieran realizar nuevas y revolucionarias nanopartículas para reparar carreteras, edificios y las personas mismas, esto prolongaría nuestras vidas y, por lo tanto, destruirá los límites actuales.

Y eso ni siquiera está considerando otras manipulaciones de ‘materiales’ desde el viaje espacial a hogares autosostenidos.

Answer 2

No sé sobre “la próxima” revolución. La ciencia de los materiales ha estado revolucionando el mundo repetidamente (o continuamente, como quieras) durante siglos. Las edades enteras se nombran después o se conocen para sus materiales particulares. La edad de bronce, la edad de hierro, etc. Los plásticos parecen haber encontrado algún uso. La alfarería fue más o menos una revolución de la ciencia de los materiales. La industria de los semiconductores se desarrolló en parte a través de nuestro mayor dominio de los materiales. Silicio cristalino muy puro, silicio tensado, GaAs, GaN para diodos / láseres azules, óxido de hafnio y similares, nuestro dominio del cobre y otros metales en la nanoescala … todos tuvieron algún aporte de la ciencia de los materiales. Los compuestos de fibra de carbono hacen un bonito kayak de mar y un gran avión ligero. El óxido de indio y estaño permitió la variante popular actual de las pantallas táctiles (p-cap), junto con contribuciones iguales o mayores en otras áreas.

En mi opinión, los ingenieros tradicionales construyen cosas nuevas a partir de una caja de herramientas existente de elementos de circuitos y procesos de fabricación (ya sea un torno o una implantación de iones). Los científicos de los materiales, y los científicos en general, inventan / descubren esos componentes básicos. Es posible que no diseñemos la batería, pero el rendimiento de la batería que está diseñada está limitado por las propiedades de los materiales constituyentes que descubrimos o aprendemos a controlar o como quiera que se coloquen.