Von Neumann konstruerte de første eksemplene på selv-replikerende automater med papir og blyant. Termen henviser også til selv-repliserende maskiner. Von Neumann beviste at den mest effektive måten gruvedrift kunne drives på i stor skala, som å grave ut en hel måne, eller asteroidbelte, er gjennom bruken av selv-repliserende maskiner, for å dra fordel av disse mekanismenes eksponentielle vekst.