Wie realistisch sind Nanoroboter?


Bei Star Trek Voyager waren sie bereits Realität — die Rede ist von Nanorobotern. Üblichweise sagen Wissenschaftler voraus, dass es derzeit unmöglich sei und man in vielleicht 20 Jahren mit dessen Realisierung rechnen könne. Schauen wir uns dazu einige Details an:

Von der mechanischen Seite sind Nanoroboter relativ leicht zu verwirklichen. Es gibt bereits erste Prototypen, die in MEMS Bauweise entstanden sind. Dazu wird die Silizium Fertigung die normalerweise in der CPU Produktion genutzt wird, angewendet um kleine Zahnräder und Motoren in eine Oberfläche zu drucken. Die Herausforderung besteht in der Steuerung dieser Kleinstroboter. Man benötigt dafür zwingend eine CPU und eine Software die auf der CPU läuft. Als CPU kommen keine Desktop-Prozessoren wie der Intel Core i5 in Frage, weil deren Abmessungen zu groß sind. Was man jedoch nutzen kann, sind reduzierte Computer mit nur wenigen Tausend Transistoren. Also CPUs, die extrem langsam sind und extrem wenig RAM besitzen. Sowas lässt sich sehr viel kleiner und sehr viel stromsparender fertigen. Jetzt bleibt noch das letzte große Problem zu lösen: wie programmiert man solche CPU?

Aus Sicht der Softwareentwickler hat man eine Kleinst-CPU die 1000x langsamer ist als Commodore 64 mit der ein Realtime-Roboter gesteuert werden muss. Folglich können nur Methoden angewendet werden, die nichts mit Brute-Force zu tun haben. Statische BehaviorTrees sind eine gute Wahl. Man kann solche BehaviorTrees relativ komplex gestalten um beispielsweise Pick&Place Aufgaben wahrzunehmen. Ihr CPU-Footprint und ihr Speicherverbrauch ist fast Null, das heißt sie würden schnell genug auf einem Nanoroboter laufen.

Es ist möglich — wenn auch bisher noch nicht praktisch demonstriert — dass man einen Nanoroboter entwickelt, nicht erst in 20 Jahren sondern heute. Notwendig dazu ist lediglich State-of-the-art MEMS Fertigung in Verbindung mit State-of-the-art Realtime-Software.

Was man mit derartigen Naniten anfangen könnte ist simpel: Schwarze Magie. Also das was Harry Potter, Merlin der Zauberer, der Zauberer von Oz und all die anderen aus der Sagen und Märchenwelt seit Jahrhunderten tun und wovon es immer hieß, es wäre nicht möglich. Naniten sind soetwas ähnliches wie ein Zauberstab mit dem man alles in Gold verwandeln kann, was man berührt, womit man Blinde sehend machen kann und womit sich Planeten über Terraforming in ein blühendes Paradies verwandeln lassen.

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