Молекулярная нанотехнология занимается дизайном, моделированием и производством молекулярных машин и молекулярных устройств. Пионером этого направления можно по праву считать Эрика Дрекслера, опубликовавшего пять лет назад книгу Eric Drexler, Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing, and Computation, John Wiley & Sons, 1992 г. По своим потенциальным возможностям молекулярная нанотехнология находится на значительно более высоком технологическом уровне по сравнению со всем тем, что было до сих пор достигнуто человечеством, поскольку только в ней декларируется возможность специфицировать производимое изделие с точностью до одного атома.

В этом смысле она резко отличается от других нанотехнологических подходов, например, от техники напыления атомов на подложку при помощи туннельного сканирующего микроскопа, где изделие специфицируется лишь с точностью до некоторого статистического ансамбля атомов, имеющего определенные геометрические размеры. Тем не менее, если нанотехнологические установки последнего типа уже реально работают, то разработка молекулярных машин находится пока еще на стадии компьютерного моделирования, хотя на практике уже получены некоторые из их простейших деталей.

Любая новая технология должна быть, прежде всего, экономически выгодной, а производство деталей молекулярных машин традиционными методами органического синтеза требует гигантских капиталовложений и далеко не всегда вообще возможно. Именно поэтому одним из основных требований к молекулярным машинам является их способность воспроизводить самих себя: как только будут получены первые такие машины, они сразу же начнут производить как свои копии, так и другие молекулярные машины, в результате чего микромир машин заживет своей автономной жизнью, требуя от нашего макромира лишь исходное сырье, энергию и общее управление (впрочем, последнее не обязательно).

Фактически, развивая молекулярную нанотехнологию, человечество, не успев разобраться со своей собственной биологией с ее многочисленными болезнями, дерзнуло на создание новой небелковой (хотя и углеродной) формы жизни, которая должна быть полностью понятна и подконтрольна человеческому разуму. Но будет ли? Как тут не вспомнить Франкенштейна и Терминатора из будущего!