8月22日，美国国防部高级研究计划局（DARPA）宣布启动“从原子到产品”（A2P）项目^[1]，旨在创造全新类别的材料，这些材料将在所有尺度上展现纳米级属性，可能带来超越现有水平的材料、工艺和器件的小型化能力，以及在更小的尺寸上制造出三维产品和系统。

图1  A2P项目技术领域示意图

A2P项目主要包括两个技术领域（Technical Area，TA），TA1为“原子到微米”，主要聚焦于将物理尺寸约为纳米级的原子、分子或纳米器件组装成微米级的组件或材料；TA2为“微米到毫米”，研究重点是将微米级的组件或材料组装成毫米级的系统、组件或材料（图1）。

TA1项目最长时间跨度为3.5年，向TA2项目执行者提供由纳米级原子、分子或纳米器件组装成的微米级组件或材料并进行测试。TA2项目最长时间跨度为4年，并保证实现可行的、规模化的商业制造目标。

一些常见材料的物理尺寸在原子级或纳米级时会表现出特异性，如量子化的电气特性、无缝粘接性、快速温度变化特性、可调光吸收和散射特性等，其应用可能对国防和商业带来革命性的影响。但目前原子级或纳米级制造仍存在两个重大技术挑战：缺乏在较大物理尺寸上维持材料纳米级特性的知识；缺乏纳米级至100微米级物体的组装能力。A2P的启动就是为了应对上述挑战。                             

（黄健）