Molekularna nanotehnologija (»MNT«) je pričakovana proizvodna tehnologija, ki bi omogočila natančen nadzor in pozicijsko sestavljanje gradnikov velikosti molekule z uporabo rok manipulatorja na nano merilu. Molekularna nanotehnologija se običajno šteje za ločeno od bolj vključujočega izraza “nanotehnologija”, ki se zdaj uporablja za označevanje širokega spektra znanstvenih ali tehnoloških projektov, ki se osredotočajo na pojave ali lastnosti nanometrske lestvice (približno 0.1-100 nm). Nanotehnologija je že cvetoče področje, vendar je molekularna nanotehnologija – cilj produktivnih strojnih sistemov v molekularnem obsegu – še vedno v fazi predhodnih raziskav.
Nanotehnologija je bila prvič predstavljena leta 1959 v govoru Nobelovega nagrajenca fizika Richarda Feynmana z naslovom »Na dnu je veliko prostora«. Feynman je predlagal uporabo niza robotskih rok običajne velikosti za izdelavo njihove replike, vendar eno desetino prvotne velikosti, nato pa uporabo tega novega kompleta ročic za izdelavo še manjšega niza in tako naprej, dokler ni dosežena molekularna lestvica. . Če bi imeli veliko milijonov ali milijard takih molekularnih ročic, bi jih lahko programirali, da bi sodelovali pri ustvarjanju makrovskih izdelkov, zgrajenih iz posameznih molekul – tehnika »proizvodnje od spodaj navzgor« v nasprotju z običajno tehniko rezanja. materiala, dokler nimate dokončane komponente ali izdelka – »proizvodnja od zgoraj navzdol«.
Feynmanova ideja je ostala večinoma nerazpravljana vse do sredine 80. let, ko je inženir K. Eric Drexler, ki je študiral MIT, objavil knjigo »Engines of Creation«, ki je popularizirala potencial molekularne nanotehnologije. Ker bi MNT proizvajalcem omogočil izdelavo izdelkov od spodaj navzgor z natančnim molekularnim nadzorom, bi lahko ustvarili zelo širok nabor kemično možnih struktur. Ker bi sistemi MNT lahko postavili vsako molekulo na svoje specifično mesto, bi lahko bili procesi molekularne proizvodnje zelo čisti in učinkoviti. Ker bi bila vsaka malenkost snovi v sistemu molekularne nanotehnologije del manipulatorja na nanotehnološkem merilu, bi lahko bili nanotehnološki sistemi veliko bolj produktivni in vzdrževali veliko večjo pretočnost kot sodobne proizvodne tehnike, ki uporabljajo makro manipulatorje za izdelavo izdelkov.
Za začetek revolucije MNT bi bil potreben “sestavljalec” – manipulator, ki ga je mogoče reprogramirati na nano skali, ki je sposoben ustvariti široko paleto molekularnih struktur, vključno s popolno kopijo samega sebe. Prvi sestavljavci bodo učinkovito delovali le v okoljih, ki jih nadzorujejo laboratoriji, kot je vakuum. Pojav molekularnih nanomašinov, ki se samopodvajajo, bi lahko hitro privedel do “namiznih nanotovarn”, namiznih naprav, ki porabijo skromne količine energije in vsebujejo programsko opremo, potrebno za izdelavo zanimive palete uporabnih izdelkov. Prihod MNT bi revolucioniral široke sektorje človeške dejavnosti, vključno s proizvodnjo, medicino, znanstvenimi raziskavami, komunikacijo, računalništvom in vojskovanjem. Kdaj bo prišla popolna molekularna nanotehnologija, trenutno ni znano, vendar nekateri strokovnjaki predvidevajo njen prihod nekje med 2010 in 2030.