ナノテクノロジー
このような定義を1980年代にさらに発展させたのがK・エリック・ドレクスラーで、彼はナノスケールの現象やデバイスの技術的重要性を説き、『創造する機械 - ナノテクノロジー』(1986) や Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing, and Computation といった本を出版し、それによって「ナノテクノロジー」という用語が世界的に使われるようになった。1980年代にはナノテクノロジー分野の2つの重要な研究が行われた。1つはクラスターの研究で、もう1つは走査型トンネル顕微鏡 (STM) の発明である。これにより1985年にはフラーレンが発見され、数年後にはカーボンナノチューブが発見された。また、半導体のナノ結晶の特性や合成の研究が進み、そこからさらに金属および金属酸化物のナノ粒子や量子ドットの研究へと発展した。STMの6年後には原子間力顕微鏡 (AFM) が発明された。
1ナノメートル (nm) は1メートルの1000000000分の1、10メートル (m)である。例えば、炭素原子同士の結合距離または分子内の原子間の間隔はおおよそ0.12 nmから0.15 nmである。またDNAの二重らせんの直径は約2 nmである。一方、最小の細胞であるマイコプラズマの全長は約200 nmである。
その大きさを別の観点で見てみると、メートルとナノメートルの比は、地球とおはじきの大きさの比とほぼ等しい。また、平均的な男性が髭を剃ろうと剃刀を持ち上げる時間に髭が伸びる長さがだいたい1ナノメートルである。
ナノテクノロジーの手法は大きく2つにわけることができる。1つは、物質を原子論的にみた集団的変化の方法論を利用して、微細にこれを再編成する技術をトップダウン方式という。もう1つは、原子や分子(おおよそ 0.1 - 10 nm 程度)をひとつひとつ正確に組み合わせることで新しい機能を持った材料を作っていく方法で、これをボトムアップ方式という。トップダウン方式は主に機械・電子系の分野で、ボトムアップ方式は化学系の分野で研究が行われている。
ここ数十年の間に、ナノテクノロジーに科学的基盤を与えるべく、ナノエレクトロニクス・ナノ工学・ナノ光学といった学問分野が生まれた。
ナノテクノロジーの潜在的用途については非常に様々なものが主張されており、それらが現実となったときに社会に与える影響について重大な懸念が表明されており、それらの危険性を和らげるためにどうするのが適切かについて議論されている。
ナノテクノロジーの発展に従って何らかの危険が生じる可能性がある。Center for Responsible Nanotechnology は、追跡不可能な大量破壊兵器、政府によるネットワーク化されたカメラによる監視、軍拡競争を不安定にするほどの急速な兵器の開発などを示唆している(外部リンクの "Nanotechnology Basics" 参照)。自己複製するナノマシンが暴走した場合には増殖が止まらなくなる可能性が懸念され、ナノマシンは幾何級数的に個体数を増やすことによって数時間のうちに地球全体がナノマシンの塊である「グレイ・グー(Grey goo)」に変化してしまうとされている。