Производство наноструктур в пределах технически достижимой миниатюризации невозможно без использования математических моделей и технических приемов типа сверху -вниз, так как не существует приборов, которые позволили бы последовательно уменьшать размеры изделий без потери точности.
Кроме того, следует помнить, что в сложных устройствах всегда существуют или возникают области, недоступные для инструментальной обработки. Кстати, именно это обстоятельство может сделать невозможным конструирование и реальное использование знаменитых «молекулярных ассемблеров» Дрекслера (Drexler, 1990), создающих материалы и устройства буквально атом за атомом. Интересно отметить, что в биологии нет примеров таких универсальных ассемблеров.
Математические модели и производства типа снизу - вверх могут приводить к самоорганизации отдельных частей и даже целых наноструктур. При самоорганизации в условиях термодинамической неравновесности могут возникать целые биологические единства, однако следует учесть, что для формирования описанных выше фуллеренов и графитоподобных структур требуется огромная тепловая энергия.
Образование определенных структур требует обеспечения условий сложнейших каталитических процессов, что на современном уровне науки представляется невозможным. Вероятность организации таких процессов технически равна нулю и не позволяет даже мечтать о массовом производстве. С другой стороны, приведенные примеры показывают. что законы природы как-то допускают существование абсолютно иных закономерностей функционирования накострук-тур, так что проблема сводится лишь к нашей неспособности реализовать определенные возможности из-за технических сложностей их изготовления и использования.
Выводы: Новые функциональные возможности могут быть созданы целенаправленным отбором структурной связи элементов и их размеров. Наноматериалы по структуре можно упрощенно подразделить на аморфные и кристаллические, но во всех случаях мы сталкиваемся с переходными формами, свойства которых очень трудно связать с используемыми при производстве технологиями. Особую роль в новых материалах получают на-ноструктурные поверхности, обладающие повышенной чувствительностью элементов по отношению к воздействиям окружающей среды, что создает много новых возможностей для функционального и чисто технического применения. Пока мы недостаточно понимаем смысл существующих в природе границ миниатюризации, но должны, по-видимому, исходить из принципов построения структур снизу - вверх, поскольку современная наука вообще не разработала производств и математических моделей, позволяющих осуществлять процессы производства трехмерных наноструктур по типу сверху - вниз.