yeteneklere sahip olabilecek, küresel ve bölgesel çevre üzerindeki küçük karbon ve fiziksel ayak izlerinden dolayı nano fabrikaların ilerlemesine yol açabilir. Üründe, üretim aşamalarında insan hatası olmadığı için daha büyük bir kalitede üretilebilirler. Nano fabrika sistemleri atom hassasiyetin de kullanabilir ve üstün kaliteli ürünler yaparak katkıda bulunabilir. Bu gelişmeler genetik, nanoteknoloji ve robotik beceri gerektiren, daha da karmaşık bir yönde bilgisayarlı işgücü gerektirebilir. 
Moleküler üretim, atomik hassasiyette karmaşık yapılar inşa etmeyi mümkün kılacak nanoteknolojinin gelecekteki potansiyel disiplinidir. Moleküler nanoteknoloji üretim için önemli ilerlemeler gerektir, ama bir kilogram veya daha fazla ağırlığındaki nanofabrikalar da bir kez büyük miktarlarda düşük maliyetle ve son derece gelişmiş ürünler üretmeyi gerektirir. Nano fabrikalar diğer nano fabrikaların yapabildiklerini yapabildiklerin de enerji, yazılım  ve girdi materyallari gibi nispeten bol faktörler sınırlanabilir.

Moleküler imalat ürünleri birçok alanda yetenekleri ile yeni ürünler için yüksek teknoloji olarak bilinen ürünler ve daha ucuz seri üretim sürümleri arasında değişir. İleri düzey akıllı materyaller için önerilmiş bazı uygulamalar; nano sensörler, medikal nano botlar ve uzay yolculuğudur. Buna ek olarak moleküler üretim düşük maliyetle nano teknolojinin özel ilgi alanı olan ileri derece geliştirilmiş ve dayanıklı silahlar yapabilir. Kompakt bilgisayar ve motorlar bu teknoloji ile donatıldığında yetenekleri daha geniş bir ürün yelpazesine sahip olunabilir.

Insan geleceğinin enstitüsü'nden Anders Sandberg gibi Chris Phoenix ve Mike Treder'a göre  moleküler üretim en önemli küresel felaket riski oluştururan nanoteknoloji uygulamasıdır.  Birçok nano teknoloji araştırmacısı nanoteknolojinin toplu savaş, silahlanma yarışı ve yıkıcı küresel hükümete yol açma potansiyeline geldiğini belirtiyor. Nanoteknoloji silahların mevcudiyeti kararsızlık ve silahlanma yarışı için çeşitli nedenler ileri sürülmüştür : (1) oyuncuların büyük bir kısmı bunu yaparken eşiği düşük olduğundan yarışa girmek için cazip olabilir; (2) moleküler üretim ile silah yapabilme yeteneği olacak ; ucuz ve gizlemek kolay (3) Bu nedenle oyuncuları özendirmek diğer partilerin yetenek eksikliği dikkatli şekilde incelenebilir, (4) moleküler üretim azaltabilir uluslararası ticaret üzerindeki bağımlılık, potansiyel bir barış teşvik faktörü;  (5) saldırganlık savaşları üretimi ucuz ve insanlar savaş alanında gerekli olmayabilir çünkü saldırgan daha küçük bir ekonomik tehdit edebilir.

Tüm devlet ve devlet dışı aktörler tarafından öz-düzenlemeye ulaşmak zor görünüyor, bu yüzden savaşla ilgili riskleri en aza indirmek için önlemler çoğunlukla uluslararası işbirliği alanında öne sürülmüştür. Uluslararası altyapı, uluslararası düzeyde daha fazla egemenlik verilmesini sağlayacak. Bu, silahların kontrolü için çabaları koordineye yardımcı olabilir. Nano teknoloji veya genel silah kontrolü için atanmış uluslararası enstitüler kurulabilir. Bir de savunma teknolojileri üzerine farklı teknolojik gelişmeleri yapacak şirketler desteklenebilir. Sorumlu Nanoteknoloji merkezlerinde, aynı zamanda bazı teknik kısıtlamalar önerilebilir Teknolojik yetenekleri ile ilgili geliştirmeler için şeffaflık silah kontrolü bir başka kolaylaştırıcı önlem olabilir.

Gri goo başka felaket senaryosu, Eric Drexler'ın 1986 da "Yaratılış" Motorlar kitabın da bahsettiği,  Kamu Politika Tavsiyeleri ile Nano yenileyiciler Küresel ekolojik bazı limitler Freitas tarafından analiz edilmiştir ve ana akım medya ve kurgu bir tema olmuştur.  Bu senaryo, tüm biyosferi enerji ve yapı taşları için  bir kaynak olarak kullanarak tüketen, minik kendini kopyalayan robotlar içerir. Drexler'in de içinde bulunduğu nano teknoloji uzmanları bu senaryoyu kötülemektedirler. Chris Phoenix'e göre, Chris Phoenix'e göre, "Sözde gri goo bir kaza ürünü değil kasıtlı ve zor mühendislik sürecinin ürünü olabilir." Nano-biyoteknoloji'nin ilerlemesiyle birlikte yeşil goo denilen farklı bir senaryo iletildi. Burada, kötü huylu madde nanobotlardan daha ziyade nanoteknoloji ile tasarlanmış, kendini kopyalayan biyolojik organizmalardır.








Entropi kütle çekimi

Modern fiziğin bir teorisi olan entropik çekim kuvveti, kütle çekiminden bir entropik kuvvet olarak bahsetmektedir. Çekim kuvveti kuantum alan teorisi ve gluon ile temel etkileşimi olmayan, ancak bir olasılık, fiziksel sistemler kendi entropilerini arttırmak için eğilimlidir. Bu öneri fizik toplumu tarafından yoğun itiraza maruz kalmıştır, ama bu termodinamik özelliklerinin ağırlıkla yer aldığı yeni bir araştırmaya yol açtı.

Çekim kuvvetinin olasılıksal açıklaması 1970'lerin ortasında Bekenstein ve Hawking tarafından yapılan kara delik termodinamiği araştırmasına dayanmaktadır. Bu çalışma çekim kuvveti ile ısı davranışı olarak tanımlanan termodinamik arasında derin bir bağlantı olduğunu ileri sürmüştür. 1995 yılına gelindiğinde, Jacobson, Einstain alan denklemlerinin genel termodinamik hususları ile eşdeğerlik ilkesinin birleştirilerek türetilebileceğini kanıtlamıştır.  Hemen akabinde diğer fizikçiler, aralarından en dikkat çekeni Thanu Padmanabhan, çekim kuvveti ve entropi arasındaki ilişkiyi araştırmaya başlamışlardır.

2009 yılında Erik Verlinde çekim kuvvetinden bir entropik kuvvet olarak bahseden bir kavramsal modeli açıklamıştır. 6 Haziran 2010 tarihinde Erik Verlinde, Newton Yasaları ve Çekim Kuvvetinin Kökeni ("On the Origin of Gravity and the Laws of Newton) başlığı altında 29 sayfalık bir ön baskı yayınlamıştır". Bu ön baskı 2011 Nisan ayında Yüksek Enerji Fiziği dergisinde (Journal of High Energy Physics) dergisinde yayınlanmıştır.  Ters mantık üzerinden 300 yıl, yerçekimini maddi cisimlerin konumları ile ilgili bilgilerin bir sonucu olarak ile savundu. Bu model Gerardus 't Hooft'un holografi ilkesi ile kütle çekiminin termodinamik yaklaşımını birleştirmiştir. Bu yeni model kütle çekiminin temel bir etkileşim olmadığını, ancak bir holografik ekran üzerin de kodlanan mikroskopik serbestlik derecesinin istatistiksel davranışlardan doğan bir fenomen olduğunu ima etmiştir. Makale bilim dünyasından çeşitli tepkiler çekti. Andrew Strominger, bir sicim kuramcısı, “Bazı insanlar var olamaz doğru, Diğerleri değil ve biz zaten biliyorduk bu doğrumu ve derin, doğru ve önemsiz."

2011 Temmuz ayında Verlinde String 2011 konferansı için kendi düşüncelerindeki gelişmeleri ve  karanlık maddenin kökeni hakkında bir açıklama da içeren yazısını sunmuştur.

Verlinde'nin makalesi büyük miktarda medya baskısının odağında kalmıştır, ve kozmologların takibine izin vermiştir. karanlık enerji hipotezi, evrenin genişlemesi, kozmolojik enflasyon, ve kuantum çekim döngüsü. Ayrıca, büyük boyutlar da entropik çekim kuvvetine izin veren özel mikroskop modelini önermiştir. 

Verlinde'nin orijinal makalesin de dediği gibi; entropik kütle çekimi, Einstain'in alan denklemlerinden türemiştir ve Newton uyumlu bir yaklaşım da çekimsel kuvvetler için potansiyel 1/r'dir. Yeni bir fiziksel tahmin oluşturmadığı için mevcut deneysel yöntemlerle geçerliliği kanıtlanamamıştır ve Newton uyumlu çekimsel kuvvet ve genel görelilikten farklı değildir.

Durum böyle bile olsa, entropik çekim kuvveti şimdiki haliyle temeller üzerinde bazı değişlikler yapmıştır. Victoria Wellington üniversitesinden mathematik profesörü Matt Viesser, korunan entropik kuvvetler de Genel Newton uyumlu durumlarda, korunan kuvvetler modelini göstermiştir.  Leads to unphysical requirements for the required entropy and involves an unnatural number of temperature baths of differing temperatures. Visser concludes:

Çekimsel entropi açısından Einstain's denklemlerinin türevleri için Tower Wang energy-momentum korunumu ve kozmolojik homojenlik ve eş yönlülük, bazısı entropik çekimsel kuvveti Einstain denklemi entropik modelinin basit durumlarının ötesinde entropik çekimi genelleştirmek için kullanılan geniş çaplı potensiyel uyarlamalar gerektirdiğini göstermiştir.

Entropik kütle çekimini eleştirmek için bir başka sebeb ise entropik işlemlerin kuantum uyumluluğunu bozabileceğidir. Dünya'nın çekimsel alanını içerisin de ultra soğuk nötronlarla yapılan yeni deneyler, Scrödinger denkleminde öngörüldüğü gibi nötronların kesinlikle ayrı seviyeler de haraketsiz olduklarını göstermektedir. Decaherent faktörler olmadan kütle çekiminin korunan bir potansiyel alan olduğu düşünülmektedir. Archil Kobakhidze bu sonuçların entropik çekim yasasını çürüttüğünü savunmaktadır. Luboš Motl kendi bloğun da bu popüler tartışmayla ilgili açıklamalar vermektedir. 




Nükleer Manyetik Rezonans Spektroskopisi

Nükleer manyetik rezonans spektroskopisi, yaygın bilinen adıyla NMR spektroskopisi, atom çekirdeğinin belirli manyetik özelliklerini kullanan bir araştırma tekniğidir.  İçerisindeki atomların ya da moleküllerin fiziksel ve kimyasal özelliklerini belirler. NMR spektroskopisi nükleer manyetik rezonans olgusuna dayanmaktadır ve içerisindeki atomun ya da molekülün yapısı, dinamiği, reaksiyon durumu ve molekülün kimyasal çevresi hakkında detaylandırılmış bilgi sağlar. Molekül içerisindeki bir atomun atom içi manyetik alanı, rezonans frekansını değiştirdiği için molekülün elektronik yapısının detaylarına erişimi sağlar.

Spin sahibi çekirdek içeren her türlü örneğe uygulanabilir olmasına rağmen en yaygın olarak NMR spektroskopisi kimyagerler ve Biyokimyacılar tarafından organik moleküllerin özelliklerini araştırmak için kullanılır. Tek boyutta proton ya da carbon-13 NMR spektroslopisiden, proteinler ya da nükleik asitlere kadar her türlü uygun örnek 3 ya da 4 boyut teknikleri kullanılarak analiz edilebilir. NMR spektroskopisi örneklerin geniş bilgi kapasitesi, katı ve çözelti içeren çeşitli örnekleri kullanabilmesinden dolayı bilimler üzerinde önemli etkiye sahiptir.

NMR spektroskopisi, iyi çözülmüş, analitik izlenebilir ve genellikle son derece küçük moleküller için öngörülebilir ve nadirdir. Bu nedenle, organik kimya da NMR analizi bir madde kimliğini doğrulamak