Инженеры и ученые из Гарвардского университета и компании MITRE Corporation спроектировали и создали первый в мире программируемый нанопроцессор. Согласно сообщению Гарвардского университета статья о создании нанопроцессора и его функционировании опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Исследователи назвали спроектированный процессор «наноэлектронной машиной с конечным числом состояний» или nanoFSM.

Особенностью проекта является «плиточная» архитектура при которой конечный вариант процессора собирается из небольших наноблоков с собственными электрическими цепями. На практике такая архитектура позволит собирать более крупные вычислительные системы из наноблоков, расширяя возможности компьютеров.

http://lenta.ru/news/2014/01/28/nano/
http://www.seas.harvard.edu/news/2011/02/researchers-harvard-and-mitre-produce-world-s-first-programmable-nanoprocessor

Основа системы действия - микроманипулятор, который может собрать свою копию. Далее всё просто - строится линейка м-манипуляторов, затем матрица, которая уже может совершать необходимые действия - сборку или разборку. Именно это и должно служить критерием успеха - возможность воспроизводства себе подобных. Основная проблема - микродвигатели и датчики положения, которые могли бы производиться в массовых количествах.

Другие части системы - управление, интерфейс, среда сборки и производство микродеталей.

Модуль управления - самое сложное из. Нужно смоделировать среду в реальном времени, скорее всего без визуального контроля, или с ограниченным контролем, передавать команды м-манипуляторам и считывать обратную связь. То есть фактически надо заменить мозг там, где его возможностей не хватает.

Интерфейс - более простая система, ничего принципиально сложного в ней нет, главное добиться приемлемых характеристик по быстродействию.

Производство микродеталей - химическим способом или массовой литографией. На каждую деталь вешается маркер, считываемый м-манипулятором при захвате. Далее микродетали поступают в среду сборки и процесс идёт.

Один из возможных вариантов - целенаправленная передача деталей от манипуляторов захвата манипуляторам сборки.