Нанотехнологии. Наука, инновации и возможности - Линн Фостер

В этой главе обсуждаются общие вопросы состояния микроэлектронной промышленности, стратегия развития нанотехнологических производств, а также коммерческие перспективы некоторых новых устройств и товаров. В конце главы рассматриваются возможности фотоники, которая сейчас выступает одним из главных претендентов на роль того «лидера» среди существующих технологий, который сможет обеспечить дальнейший прогресс вычислительной техники в соответствии с критериями закона Мура.

15.1. Стратегия производства нанотехнологических продуктов

Джордж Томпсон

Джордж Томпсон возглавляет группу стратегического планирования (Technology Strategy Group) в известной фирме Intel. Ранее он успешно занимался разработкой и внедрением в производство новых материалов и продуктов, организовал несколько крупномасштабных производств. Область его научных интересов довольно широка и включает в себя полупроводниковую технику, прикладную оптику, твердотельные лазеры, молекулярную спектроскопию и т. д. Дж. Томпсон имеет докторскую степень по физической химии.

Реальное использование нанотехнологий зародилось в производстве микроэлектроники, поэтому данная глава книги представляет собой попытку оценить стратегические подходы к коммерческому внедрению нанопродуктов и нанообъектов на основе предыдущего опыта, накопленного именно в микроэлектронике при производстве новых товаров в очень крупных объемах (это и соответствует духу закона Мура). Поэтому глава начинается с общих рассуждений о возможностях внедрения новых технологий и коммерциализации новых продуктов, после чего рассматриваются вопросы, связанные с внедрением собственно нанотехнологий и их особенностями.

История техники знает множество примеров, когда внедрение блестящих новых технологий приводило инициаторов к очевидному коммерческому провалу при выпуске новых товаров, поэтому рассмотрение вопросов стратегии производства нанопродуктов стоит начать с оценки состояния существующего рынка и возможностей, которые предлагают новые технологии. Серьезные коммерсанты никогда не станут фундаментально менять существующую технологию, не убедившись предварительно, что это изменение способно привести к реальным прибылям и преимуществам в конкурентной борьбе. Любая корпорация, занимающаяся инновационными проектами в области нанотехнологий, начинает свою деятельность с серьезной оценки состояния рынка по нескольким позициям. При этом основной проблемой, конечно, выступает вероятность коммерческого успеха запускаемого продукта, поскольку совершенно очевидно, что большинству покупателей и потребителей безразлично, какие конкретно технологии используются при производстве данного товара. Технология (как таковая) не имеет никакого значения для коммерческого рынка и приобретает некую ценность, воплотившись в конкретный товар, пользующийся повышенным спросом.

С коммерческой точки зрения, выбор стратегии определяется отношением к новой технологии. Речь идет о том, что любой коммерсант и инвестор, занимающийся инновационной деятельностью, должен решить для себя основной вопрос: относится ли он к новой технологии лишь как к средству временного, частичного, одноразового улучшения своей продукции или считает ее важным изменением всей существующей системы производства товаров данного класса. Кратковременные и случайные изменения в технологии можно назвать статическими (поскольку они не меняют существенно состояния рынка и уровня производимых товаров), а долговременные и революционные изменения технологий следует называть динамическими, так как именно они в конечном счете определяют развитие науки, техники, производства и бизнеса. Можно даже сказать, что способность отличать простые изменения технологий от революционных преобразований (то есть оценивать масштабы предлагаемых нововведений) является наиболее важной для бизнесмена, связанного с инновационными проектами. Проблеме можно придать философский и психологический смысл, так как любому человеку приходится решать подобные задачи в обычной жизни, пытаясь угадать, является ли какое-то событие (например, встреча с незнакомцем) простой случайностью или поворотным, судьбоносным моментом биографии? С деловой точки зрения это означает, что бизнесмен должен угадать, стоит ли вкладывать небольшие деньги в кратковременные улучшения выпускаемого товара или следует вложить сразу большую сумму в коренную перестройку всего производства.

Предлагаемые нанонаукой процессы и материалы, конечно, относятся к тем революционным и прорывным технологиям, закономерности развития которых очень трудно угадать (можно лишь с уверенностью предсказать, что на этом пути нас ожидают большие неожиданности). Сложность и революционность новых технологий чрезвычайно затрудняют попытки специалистов (и экономистов, и технологов) выработать какую-нибудь разумную стратегию в области коммерциализации нанотехнологий. Поэтому имеет смысл обсудить сначала более простую и распространенную ситуацию, когда новая технология внедряется производство или сбыт какого-то продукта или товара. Естественно, коммерческая ситуация определяется, в первую очередь, стадией так называемого жизненного цикла товара, на которой осуществляется внедрение (понятно, что о новой технологии стоит задуматься на стадии инженерно-конструкторских разработок, а не перед массовым выпуском товара на рынок). Обычно производство любого товара связано с целым набором различных технологий и материалов, не говоря уже о таких иррациональных мотивах коммерческого производства, как мода, реклама и фантастические проекты завоевания рынка.

Даже в самом простом случае, когда речь может идти о применении новых материалов и веществ в уже выпускаемых товарах, возникают серьезные проблемы конкурентоспособности новой технологии по отношению к аналогичным изделиям, исходя из сложных соотношений между степенью улучшения продукта и стоимостью его производства. Обычно предполагается, что потребители быстро отметят реальные преимущества новых продуктов по качеству и стоимости, что позволит производителям быстро захватить целые секторы коммерческого рынка. Однако при этом следует учитывать, что на практике популярность новых товаров вовсе не определяется только стоимостью и качеством. Реальная коммерческая ценность и объем продаж новых продуктов зависят от множества побочных и внешних факторов, помимо очевидных стоимости и качества. В число этих факторов входят функциональность, внешняя привлекательность товара, форма и размеры, надежность, система доставки и обслуживания, стоимость эксплуатации, потребление электроэнергии, необходимость в охлаждении и множество других требований, о которых прекрасно знают коммивояжеры и специалисты по сбыту. Кроме того, при внедрении любого нового товара нельзя забывать о неожиданной возможности возникновения разных юридических и этических затруднений, связанных с опасностью для здоровья, экологией, безопасностью и т. п.

Приступая к планированию, то есть созданию бизнес-плана или так называемого технологического «путеводителя» для возможного внедрения нанотехнологий в схему производства уже существующих товаров, экономист должен прежде всего тщательно изучить основные характеристики нового продукта или материала, а также оценить потребности рынка вообще в новых товарах. Выработка стратегии требует точного перечисления и оценки всех свойств нового материала или процесса, что позволит команде разработчиков определить направления работы. Известно, что рабочее задание команде исследователей иногда дается в очень общей форме (в шутку это именуется выбором между проектированием грузовика или гоночного автомобиля), однако в случае нанотехнологий задача может носить совсем иной характер и состоять, например, в поиске сфер возможного применения совершенно нового, никому не известного материала или технологического процесса! Любые оценки такого рода являются рискованными и ненадежными, но без ясного представления о потребностях рынка, желаниях потребителей и возможностях новых запросах инновационный проект обречен на провал.

Чрезвычайно полезно для планировщиков и дизайнеров составлять полные перечни характеристик продукта и запросов покупателей (такие перечни следует составлять при планировании производства и грузовиков, и гоночных автомобилей), так как это позволяет выявить как явные, так и скрытые возможности новых технологий. Вообще, планировщикам и экономистам следует помнить, что теоретически любой товар или продукт представляет собой специфический «набор свойств», который должен быть достаточно привлекательным для потребителей и обеспечивать при заданной стоимости разумную прибыль фирме-производителю и акционерам.

15.1.1. Возможные перспективы