自己複製
ロボット工学における究極的目標の一つに、機械の自己複製がある。自己複製機械を「フォン・ノイマン・マシン」と呼ぶが、コンピュータのアーキテクチャ(ノイマン型)も同じように呼ぶため、やや曖昧な用語である。自己複製型ロボットは次のような能力を持つ必要がある。
材料を調達する能力
部品を製造する能力
安定な動力源
新たに組み立てたロボットをプログラムする能力
このような能力を全て備えた自己複製ロボットはまだ存在しないが、制御された条件下で限定的な自己組み立てを行うシステムはデモンストレーションされたことがある。
ナノスケールでは、K・エリック・ドレクスラーのアセンブラによって自前の動力源を使った自己複製が可能になるかもしれない。ただし、そのような技術は「グレイ・グー」と呼ばれる一種のハルマゲドンを引き起こす可能性もあり、『プレイ -獲物-』などの小説で描かれている。Foresight Institute は機械的自己複製の研究者向けのガイドラインを発表した。このガイドラインでは、機械的複製子が制御下から外に出てしまうのを防ぐいくつかの技法が推奨されている。
自己複製に関する研究は、以下のような分野で行われている。
生物学 - 自然界の自己複製と複製子に関する研究。
ミーム学 - 文化における概念の伝播に関する研究。ミームはウイルスとの類似性がよく指摘されている。
ナノテクノロジー - より正確には分子ナノテクノロジー。ナノスケールの機械を研究している。ナノスケールの機械は、自己複製機能がないと製造に多大なコストがかかる。
宇宙資源開発 - NASAは、宇宙資源の採掘などに使う自己複製機構の研究に資金提供している。その多くはコンピュータ制御の自己複製可能な機械である。
コンピュータセキュリティ - セキュリティ問題の多くは自己複製型のプログラム(ワームやコンピュータウイルス)が侵入することで起こる。
並列コンピューティング - 大規模なコンピュータ・クラスターや分散処理システムで、全ノードに新たなプログラムをロードするには時間がかかる。モバイルエージェントは自動的に新たなプログラムをロードすることでシステムアドミニストレータの労力を軽減し、結果がより早く得られるという利点がある。