Big in Japan

Robert Triendl | aus HEUREKA 3/04 vom 09.12.2004

Es war ein japanischer Ingenieur, der als Erster von Nanotechnologie sprach. Lange bevor der Begriff in Mode kam, wurde in Japan massiv in diesen Bereich investiert. Bei den öffentlichen Förderungen der Nanoforschung ist der Inselstaat nach wie vor führend. Viele Unternehmen haben ihre Investitionen indessen zurückgeschraubt.

Norio Taniguchi war einfach zu früh dran. Oder er publizierte in der falschen Zeitschrift. 1974 war der Ingenieur von der Universität Tokio der Erste, der den Begriff "Nanotechnologie" verwendete. Der Begriff sei von Nanometer abgeleitet, schrieb Taniguchi in einem Fachaufsatz, in dem er eine "atomare oder molekulare Verarbeitung und Verformung von Werkstoffen" entwarf. Doch es sollte fast zwei Jahrzehnte dauern, ehe der Begriff wiederentdeckt und schließlich zum Modewort von Forschungspolitikern in aller Welt wurde.

In Japan indes forschte man längst daran: Die rasanten Entwicklungen in der Halbleiterindustrie und bei Fabrikationstechniken für Mikrostrukturen führten bereits Ende der Achtzigerjahre zu einem Nanotechnologieboom, bevor von Nanotechnologie überhaupt die Rede war. So wurden einige der verblüffenden Quanteneffekte, die vorher nur Gegenstand theoretischer Berechnungen oder von Computersimulationen waren, erstmals in japanischen Labors mit neuen Methoden beobachtbar gemacht.

Japan konnte eine Vorreiterrolle bei den Nanowissenschaften einnehmen, weil seit Mitte der Achtzigerjahre großzügige Mittel dafür bereitgestellt wurden. Durch Programme wie ERATO (Exploratory Research for Advanced Technology) wurden innovative Forschungen vor allem an den Universitäten angeregt. Viel versprechende jüngere Wissenschaftler konnten über einen Zeitraum von fünf Jahren umgerechnet bis zu zwanzig Millionen Euro für ihre Projekte erhalten. Gefördert wurden unter anderem die wegweisenden Arbeiten Toshio Yanagidas zu Molekularmotoren und zur Funktionsweise von Muskelgeweben an der Universität Osaka.

Ab 1990 kam eine Reihe von Initiativen dazu, die auf mehr Vernetzung und Kooperation zwischen öffentlicher Forschung und Industrie abzielen. Vor vier Jahren hat der Japanische Forschungs- und Technologierat die Nanotechnologie zu einem der vier Förderungsschwerpunkte neben Informationstechnologie, Biotechnologie und Umweltforschung erhoben. Mittlerweile betragen die jährlichen öffentlichen Ausgaben für Nanotechnologie umgerechnet fast eine Milliarde Euro, womit Japan vor den USA und der EU rangiert (vgl. Grafik auf S. 6).

Doch nicht nur der Staat fördert in Japan Nanotechnologie: Während des Wirtschaftsbooms der Achtzigerjahre haben viele Unternehmen Zentren für Grundlagenforschung aufgebaut. Nanotechnologie gehörte von Beginn an zu den meistgeförderten Bereichen. Mit den wirtschaftlichen Problemen der Neunzigerjahre begannen dann aber viele Unternehmen, ihre Ausgaben für langfristig angelegte Grundlagenforschung deutlich zu reduzieren. Der vormals staatliche Telekommunikationskonzern NTT etwa zog Mittel aus der Mikrostrukturphysik und Nanotechnologie ab, um die Anstrengungen auf angewandte Forschung vor allem in der Softwareentwicklung zu konzentrieren. Elektronikkonzerne wie Hitachi oder NEC haben ihre Forschungsausgaben auf jene Bereiche der Nanotechnologie eingeschränkt, die im Laufe der nächsten Jahre Profit versprechen.

Dafür investieren Chemieunternehmen verstärkt in die Weiterentwicklung neuartiger Materialien wie die so genannten Nanotubes. Die in letzter Zeit als Wundermaterial gepriesenen Kohlenstoffröhrchen sind im Übrigen eine japanische Entdeckung: Als Erster beschrieben hat sie 1991 ein Forscher des Elektronikkonzerns NEC namens Sumio Iijima.

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