Такие научно-технические направления, как электроника и компьютерные технологии, биотехнологии и нанотехнологии, обеспечивают научно-технический прогресс первой половины XXI в. Нанотехнологии, как ожидается, станут основной движущей силой научно-технического развития в 2045–2055 гг. При этом существуют прогнозы, что объемные наноматериалы могут найти применение практически в любом секторе производства с повышенными требованиями к показателям прочности, ударной вязкости, усталостной выносливости, а также к функциональным показателям, определяющим магнитные свойства, повышенную упругость, память формы и др. К примеру, титановые наноматериалы и никелид титана перспективны для применения в медицине вследствие их полной биосовместимости с живой тканью организма. По имеющимся прогнозам, в ближайшее время будут разработаны конструкционные и специальные функциональные наноматериалы с уровнем прочностных и других физико-химических свойств, превышающим в 2–3 раза уровень лучших существующих видов материалов, применяемых в авиакосмической, электротехнической, электронной, инструментальной промышленности и др.