À propos de la nanotechnologie

La nanotechnologie est l'application de la science et de l'ingénierie à l'échelle de l'atome. Elle facilite la construction de nouveaux matériaux et dispositifs en manipulant de façon individuelle des atomes et des molécules, les matériaux de construction de la nature. La nanotechnologie permet la conception et la fabrication atome par atome de minuscules structures, lesquelles mesurent généralement entre 1 et 100 nanomètres, qui possèdent de nouvelles propriétés et des applications considérables dans les domaines de la médecine, la biotechnologie, l'énergie et l'environnement ainsi que l'informatique et les télécommunications.

Elle est le prolongement des découvertes et des applications de la mécanique quantique, laquelle a mené, au siècle dernier, à la compréhension détaillée de la matière à l'échelle de l'atome et à des innovations telles que les transistors, les lasers et la biologie moléculaire. Malgré les connaissances acquises sur les atomes et les molécules grâce à la théorie quantique, les techniques qui ont permis de visionner, de caractériser et de manipuler directement des atomes et des molécules individuels n'ont été élaborées qu'au cours des 20 dernières années. En effet, ces techniques, et les applications qui en découlent, ont permis de réaliser les récents progrès en science et en génie à l'échelle nanométrique.

La nanotechnologie en est encore à ses balbutiements; les découvertes qui restent à faire sont considérables. La construction de nouveaux dispositifs utiles à partir de quelques atomes ou molécules représente un défi technique de taille et occupe plusieurs scientifiques et ingénieurs émérites dans les meilleurs laboratoires du monde. Plusieurs principes de fonctionnement et d'organisation de la matière à l'échelle nanométrique – les règles de conception – restent encore à établir. Il reste encore un défi de taille, qui consiste à déterminer comment assembler différents types de particules et de dispositifs de la taille d'un nanomètre, comme des biomolécules, des moteurs à l'échelle nanométrique et des éléments de nanoélectronique, afin de former des systèmes plus complexes et de permettre de nouvelles découvertes utiles. Un autre défi consiste à mettre ces minuscules systèmes en contact avec le monde extérieur afin qu'ils puissent être contrôlés et surveillés en plus de fournir des informations utiles. Les activités de recherche de l'Institut national de nanotechnologie se concentrent principalement sur ces défis; ils sont également décrits dans le plan de recherche de l'INNT.