 |
 |
|
|
|
|
| הננו-טכנולוגיה היא ההבטחה האולטימטיבית של הטכנולוגיה לבני האדם. מי ירוויח מזה? ומה ישראל עושה בנידון? |
|
|
|
 | דפדף בכלכלה |  | |
שמוליק שלח
4/3/2005 8:06 |
|
|
|
|
|
|
|
בספרו "טרף" (Prey), מתאר הסופר מייקל קריצ'טון, את חזון אחרית הימים של הטכנולוגיה. מפעל השוכן במדבר מבודד הצליח לייצר חלקיקים חכמים בגודל מיקרוסקופי, שמחקים את אופן הפעולה של טורפים בטבע. כמובן שלאחר זמן קצר קם המוצר על יוצרו. ענן המורכב מחלקיקים בקנה מידה מולקולרי, בעל מודעות עצמית, יכולת התרבות ובלתי ניתן למיגור מסמן לעצמו מטרה ? חיסול הגזע האנושי.
חזון אחר מתואר בספר "מוסיקת דם" של גרג בר (GREG BEAR). מדען מתוסכל מזריק לעצמו כדוריות דם חכמות המסוגלות לתקשר אחת עם השניה, לחשוב ובסופו של דבר גם להבין ולשנות את הסביבה הפיזיולוגית של גוף האדם. גם במקרה זה מתוארת טכנולוגיה שקמה על יוצרה ומשנה את הסביבה לכדי הקמת גזע חדש.
לא לחינם עוסק ז'אנר הננו-טכנולוגיה במדע הבדיוני באפוקליפסה של הגזע האנושי. ננו-טכנולוגיה (או בקיצור "ננו"), מוגדרת
כתכנון ועיצוב הנדסי של גופים בגודל ננו-מטרי (מיליארדית המטר). ננו-טכנולוגיה נחשבת ככזו כאשר עוסקים בגדלים הקטנים מ-100 ננו מטר ומטה. הננו נחשבת כשיא ההישגים של הגזע האנושי. כטכנולוגיה שתיקח את האדם למקום שבו לא היה מעולם. או לחילופין, כפי שמאיים קריצ'טון, תביא לסיום הגזע האנושי.
התגשמות חזון הננו במלואו מבטיחה לאדם יכולת לשלוט ביסודות החומר, להרכיב מיכון, מזון, לבוש, וכל מה שיחפוץ ע"י מניפולציה של מולקולות ואטומים. המשמעויות הכלכליות הם חסרות תפיסה - קיצה של "כלכלת המחסור" שעל פיה אנו חיים כיום - מכיוון שייצור כל חומר תהיה כמעט חסרת עלויות. בהתאם, מתייחסת הכלכלה המערבית לננו-טכנולוגיה ? מצד אחד כהבטחה גדולה שתשנה את כל מה שהכרנו ותשדרג את איכות החיים. ומצד שני כטכנולוגיה מסוכנת, לא בגלל שתקום על יוצרה, אלא מחשש שתתברר כאוסף של פנטזיות.
|
|
 |
|
 |
|
|
|
|
|
 |
|
 |
|
דרך ארוכה לעולם הזעיר
|
|
|
 |
|
|
|
על מנת לשלוט ביסודות החומר מנסים המדענים בשנים האחרונות למצוא את הכלים המתאימים בכדי "להתעסק" עם חומרים בגדלים אלו. אך בעוד האקדמיה יכולה להרשות לעצמה ללכת בעקבות החזון המרתק, לחברות הענק בתעשיית השבבים אין את הפריבילגיה הזו.
החברות המובילות בתחום המחשוב מושקעות בניסיונות להבין את הדרך לייצר שבבים ע"י תהליכי ייצור בסדרי גודל הנמוכים מ-100 ננומטר (או 0.1 מיקרון ? מיליונית המטר). תהליך הליתוגרפיה (הדפסת מעגלים על פרוסות סיליקון ע"י קרני אור), המשמש את יצרניות השבבים, מסייע ביצירת המעגלים החשמליים עד עובי של כ-0.13 מיקרון כרגע.
בעתיד הקרוב עומדות החברות לעבור לגודל הנמוך מ-100 ננו מטר ? או במילים אחרות ? להפוך לתהליך ייצור ננו מטרי באופן הרשמי. מיזעור המעגלים נדרש בכדי לעבור הלאה ל-0.07 מיקרון (או 70 ננו). כך, פיתחו יצרניות השבבים הגדולות (אינטל, מוטורולה, יבמ ועוד) טכנולוגיות שיאפשרו ליתוגרפיה בסדרי גודל קטנים יותר. פעילות המו"פ של ענקיות השבבים מכונה "מלמעלה למטה" (Top-Down). אלו טכנולוגיות שמסייעות למכשור הקיים לפעול בתנאים יותר ממוזערים. למשל מזעור הייצור מסדר גודל של מיקרון לסדר גודל של ננו.
אבל החזון לשליטה בחומר אינו מתבטא בטכנולוגיות של חברות השבבים הגדולות, אלא בבניה של חומרים ע"י תהליך שנקרא "מלמטה למעלה" (Bottom-Up). גישה זו היא הצד ה"אקזוטי" של הננו ובה עוסקים בעיקר במעבדות באקדמיה. ניתן לקרוא לה גם "הנדסה מולקולרית" והיא מתייחסת לטכנולוגיות שיאפשרו להיעזר באטומים ובמולקולות כאבני בניין בתהליך הנדסי. על פי הערכות ייקח עוד שנים ארוכות עד שיגיע האדם ליכולת לשחק עם אבני הבניין של החומר כרצונו.
לא מעט חברות שמעורבות בתחום הננו מראות כבר כיום ניצנים של "הנדסה מולקולרית". הדרך לאותן יכולות מגיעה מתחומים "אפורים" יחסית - הנדסת חומרים והנדסה כימית. עשרות חברות במשק הישראלי בלבד מעורבות בניסיונות לפתח חומרים חדשים או משופרים. החומרים האלו מתורגמים למוצרים בתחומי התעשייה, התרופות, הקוסמטיקה, חומרי הבניין, איכות סביבה ועוד.
לא רק "המוח הישראלי" רואה את הננו חומרים כפוטנציאל לצמיחה עתידית. בית ההשקעות מריל לינץ' החל לפני כשנה במעקב אחרי הננו ע"י אינדקס של 25 חברות הפעילות בתחום ונסחרות בבורסות בארה"ב. המוטיבציה לאינדקס המיוחד מוסברת ע"י מריל לינץ' בכך שהננו היא הגורם לגל החדשנות שיוביל את הצמיחה הבאה. "השאלה לגבי ננו היא לא האם אלא מתי", כותבים האנליסטים של מריל ומסתמכים על תחזיות ה-NSF (קרן המדע הלאומית) לשוק של כטריליון דולר ליישומי ננו ב-10 השנים הבאות.
את רובו של השוק, כך צופה בנק ההשקעות, יתפסו חברות שייצרו פתרונות ננו בתחום החומרים. כ-30% מהאינדקס כיום מכיל חברות מתחום זה ובהתאם זהו גם נתח השוק הצפוי לחברות בתחום בתוך מספר שנים (מעל ל-300 מיליארד דולר). תחומים מושכים נוספים הם תעשיית המיקרו אלקטרוניקה, ביו טכנולוגיה ותרופות, אולם בתחומים אלו רוב היישומים יכנסו לשווקים רק בשלב מאוחר בהרבה. כרגע, השוק מחכה לשיפורים בסיסיים בחומרים הקיימים וליישומים שלהם בתחומים שונים.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
איפה ההון סיכון?
|
|
|
|
|
|
|
תחום הננו, בהיותו כאמור מבטיח כל כך, מחייב גם חסמי כניסה גבוהים. אלו מתבטאים בידע רב הנדרש על מנת להבין ולחדש בתחום. ומנגד, בכספים רבים הנדרשים על מנת לרכוש ציוד מעבדתי יקר ולממן פעילות מחקר ארוכה ובעלת רמת סיכון גבוהה. זוהי גם הסיבה שקרנות ההון סיכון כמעט ואינן נמצאות בחברות סטארט אפ המפתחות ננו-טכנולוגיה. הליך הפיתוח יכול לערוך בין שנתיים ל-6 שנים, עבור קרן הון סיכון, שמחפשת תשואה מהירה, מדובר בנצח.
ואכן המימון העיקרי לפחות בישראל הוא מתורמים או משקיעים פרטיים. במקביל מעורבת הממשלה, בעיקר ע"י המדען הראשי בתמ"ת, במספר מסלולי תמיכה לחברות שמעוניינות לפתח רעיון בתחום הננו. "הגישה שלנו היא שננו-טכנולוגיה זהו תחום חדש וחשוב מאוד וכדאי שניתן את העידוד לגופים שרוצים להתעסק בנושא הזה כדי להתפתח", אומר אילן פלד מנהל תוכנית מגנ"ט במדען הראשי. לדברי פלד : "כל העולם נמצא בכל מקום ? מבחינת היכולות האקדמיות. השאלה איך כל אחד יתפוס את ההתקדמות שלו. אנחנו ברמה מדעית במקום טוב. השאלה היא האם נהיה בעוד 5 שנים במקום טוב".
"הקמת התשתית זה מוקדם מידי בשבילם", מסביר פלד את המרחק שתופסות קרנות הון סיכון מתחום הננו. "יכול להיות שבתחום הננו-חלקיקים יש משהו שגם הם יכולים להשתתף בו. כרגע, חלק מההשקעות שאנחנו מבצעים זה על מנת שגם הן (קרנות הון סיכון ש.ש) יוכלו להשתתף בעתיד".
התמ"ת מציע 3 אופציות לתמיכה בתחום הננו. 1. נרכש ציוד מעבדתי עבור האקדמיה. הציוד הגיע כמעט לכל המוסדות ולכל קבוצות המחקר בתחום. ברכש הושקעו כ-12 מיליון דולר והוא כלל השתתפות של האוניברסיטאות. 2. מאגד חברות שמתמקד בננו חלקיקים בתעשייה כימית שמנוהל ע"י רבקה גולדשר. במאגד שותפות כ-12 חברות פעילות חלקן סטארט אפים וחלקן חברות מבוססות שמפתחות פעילות בתחום הננו. במאגד הושקעו כ-80 מיליון שקל למשך כ-3.5 שנים של פעילות והוא מספק שיתופי פעולה מקומיים ובינ"ל לחברות בו וכן תמיכה מסויימת. 3. לפני כחודשיים הוקם מרכז ננו בטכניון עבור כ-75 מיליון דולר. בהקמה השתתפה המדינה בשליש מהסכום הכולל ? 25 מיליון דולר למשך 5 שנים, הטכניון הוסיף שליש וגייס תורם שנתן עוד שליש מהסכום. התוכנית לא תממן רק את הציוד במעבדה אלא יש בה מספקי כסף על מנת לממן גם הפעלה של המקום. המדינה התחייבה לסייע באופן דומה לכל מוסד אקדמי.
לא כל הקרנות הפעילות בתחום ההן סיכון נרתעות מננו. "אני חושב שבארץ יש הצטיינות אקדמית יוצאת מהכלל", אומר דב הרשברג, מנכ"ל קרן בירד שפועלת לשיתוך פעולה אמריקני-ישראלי. הרשברג משוכנע כי הננו יתחיל לתת תשואות יוצאות דופן בתוך שנתיים-שלוש לפחות בעולם אם לא בישראל. "אנחנו מחפשים רעיונות בתחום הננו ברמה שעוד קדם חברה. אבל אנחנו לא מוצאים מספיק חברות להשקיע בהן", הוא אומר.
בעוד חברות הסטארט אפ מתמודדות על תקציבי פיתוח, החברות המבוססות יותר שמוכנות עם המוצר, מגלות קרנות הון סיכון הרבה יותר פתוחות. בחברת סוליובסט, שמפתחת פלטפורמה לשיפור הפעילות של מולקולות בעיקר בתחום התרופות, מתחילים את סבבי גיוס לאחר 4 שנים של פעילות וסיום שלב הפיתוח של המוצר. החברה עומדת לגייס בזמן הקרוב עשרות מיליוני דולר מקרנות על מנת להאיץ את הפיתוח ולהבטיח מוצרים חדשים עבור הלקוחות הפוטנציאלים. עד כה "התקיימה" סוליובסט על כ-4 מיליון דולר בלבד שהגיעו ממשקיעים פרטיים. סכומים נמוכים מאוד יחסית לחברות הסטארט אפ המבטיחות בתחום המחשוב והתקשורת.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"סימני נפט"
|
|
|
|
|
|
|
בשנת 2002 הוקמה הוועדה הלאומית לננו-טכנולוגיות. תפקידה של הוועדה היה לבחום מה צריך לעשות על מנת למקם את ישראל בראש חזית הננו-טכנולוגיה. בראש הוועדה עמד דוקטור דן מידן, מי שהיה מנכ"ל אפלייד מטירייאלס העולמית, בוועדה השתתף גם ישראל מקוב מטבע וכן שמות מוכרים נוספים מהתעשיה הישראלית. אחד מחברי הוועדה היה דן וילנסקי, יו"ר אפלייד מטירייאלס ישראל.
הוועדה חזרה עם מסקנות חד משמעיות. הוועדה קבעה כי ישנה הזדמנות לתעשייה הישראלית בתחום הננו. בין החלטותיה קבעה הוועדה כי יש לפתח שיתופי פעולה בין הממשלה, התעשייה והאקדמיה על מנת ליצור מסה קריטית של פעילות בתחום, להתעכב על מחקרים בתחומים: ננו חומרים, ננו ביולוגיה וננו אלקטרוניקה. קביעה נוספת של הוועדה הייתה כי לצורך עמידה ביעדים צריך 300 מיליון דולר שיושקעו בשנים הבאות.
"הדוגמא הכני טובה היא תעשיית המיקרו אלקטרוניקה בישראל. היום יש את אינטל וטאואר למשל שפועלות פה", אומר וילנסקי . " בטכניון היה לפרופ' קדרון חזון בנושא אלקטרוניקה והוא חינך דורות של סטודנטים שבסופו של דבר הקימו את תעשיית האלקטרוניקה הישראלית. הכוונה היא להקים תעשייה שתחזיק מעמד שנים ותעשייה שמבוססת על מו"פ ועל שית"פ בינל", אומר וילנסקי.
הסכום שנקבה ועדת מידן לא הרשים כל כך והממשלה סיפקה 10% מהסכום בתור התחלה - 30 מיליון דולר לפעילות בתחום הננו שהוקדשו בעיקר לרכישת ציוד לאקדמיה. לשם השוואה בארה"ב החליטו על תוכניות שימומנו באמצעות כמיליארד דולר בנשים הקרובות, באירופה חציי מיליארד דולר, ביפן כ-400 מיליון דולר ובקוריאה, בה קיבלו החלטה אסטרטגית להפוך לאימפריית ננו, החליטה הממשלה על השקעה כמיליארד וחצי דולר בחמש שנים.
עם זאת, למרות המחסור התקציבי מורגשת בישראל פעילות ענפה בתחום הננו, ולא רק בתעשיה. "הפעילות הראשית היום בעיקר באוניברסטיאות", אומר וילנסקי, "שם יש סימני נפט. יש לנו שם טוב בתחום האלקטרוניקה ואנחנו נתפוש שם טוב גם בזה אם נהיה מספיק יצירתיים. צריכים להיות הרבה יותר בעלי חזון ודימיון וצריך לשכנע את התורמים לאוניברסיטאות לתרום מעבדות לתחום הננו במקום לתרום בניינים".
גם אם התעשייה עדיין רחוקה מיישומי הננו, האוניברסיטאות בהחלט מוכנות. בכל האוניברסיטאות בישראל ובעיקר בטכניון ובאוניברסיטת ת"א ישנו מרכז ננו-טכנולוגיה, הכולל ציוד יקר בעלי מקצוע מהשורה הראשונה. במקביל, גם הפעילות המחקרית עם אוריינטציה מסחרית מתבצעת בעיקר באקדמיה ובמכון ויצמן למשל ישנן קבוצות שמצבעות מחקרים בעלות משמעות ישומית בתחומים מסויימים.
| | | | | |
|
|
| |
|
| |
|
|
|
