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无论是MFG网站的机械工厂，还是阿里巴巴的低成本工厂，或是Ponoko和Shapeways的一次性数字制造，所有此类服务都赋予了你在个人电脑上制造产品的能力，而且你无须拥有自己的生产工具或是踏进工厂一步。在某种意义上，全球制造已经具有了规模的不确定性。工厂曾经只接受大公司的最大订单，现在，很多工厂会接受任何规模的订单。小批量生产意味着价格较高，但如果只进行少量生产，那么与生产能力相比，成本差异就显得无关紧要了。世界供应链终于实现了与个人的“阻抗匹配”。现在，人人可以生产产品。
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很快，这种智能制造软件就会嵌入CAD软件中，比如Autodesk 123D程序。就像你在文字处理软件的菜单中可以选择“打印”选项，你很快就可以在CAD程序菜单中选择“制作”选项了。如果你有桌面制造工具的话（3D打印机、数控机器或激光切割机），就可以选择“本地”制作，或者选择云“全球”制作，让专业服务商替你完成制作过程。软件会协助你选择二维或三维方式，并根据物理属性与成本挑选材料。由此，进入大规模制造的最后障碍也消失了。我们所有人都可以轻点鼠标，让工厂为我们工作。那你今天想制作什么呢？
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创客：新工业革命 第十三章 DIY生物学
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终极创客梦想是可编程物质。
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自然已经按照这样的方式运行了。
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激光切割机、3D打印机，还有数控铣床都很酷，但与所有桌面制造机器一样，它们在使用的材料与制造复杂性方面都自有其局限性。你不可能用这样一台机器烹制一顿午饭，甚至是做一双新鞋。为达到这样的目标，必须拥有一台通用制造机。
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激光切割机、3D打印机，还有数控铣床都很酷，但与所有桌面制造机器一样，它们在使用的材料与制造复杂性方面都自有其局限性。你不可能用这样一台机器烹制一顿午饭，甚至是做一双新鞋。为达到这样的目标，必须拥有一台通用制造机。比如《星际迷航》里的“复制器”就是一台几乎能按需制造所有物品的机器。可惜，那还只是科幻小说中的构想。
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不过，这样的想法数十年来都在激励着各个科幻小说家的想象。在尼尔·斯蒂芬森的小说《钻石时代》（The Diamond Age）中，整个社会都被“物质编译器”改变了。这种机器能够制造你需要的任何东西，匮乏永远成为过去时。
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开始只是一间空屋子，是钻石半球，闪烁着微弱的红光。楼板中间是一台8厘米进料器赤裸的横截面，中央的真空管周围是各种细小一些的管线，每条管线都有一簇微型传送带负责运送纳米机械组件——单个原子或连接在一起的合用的模块。
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物质编译器是送料器的终端机器，按照程序设计，每次从传送带上提取一个分子，把它们装配成更加复杂的结构。
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那是科幻小说中的情节，但与之相似的事情并非完全不可能发生。麻省理工学院的教授尼尔·格申费尔德认为，二三十年后，小说中描述的场景就能变为现实。
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我们该如何实现这些梦想？格申费尔德指出，不能仅仅依靠更快、更精准的3D打印机和其他数控机器。他认为此类机器的问题是它们只能“把东西混合”，虽然能够喷注、切割或加热物质，但也只是实现了材料的移动或改变了材料的状态（硬化）。材料本身对即将转化成为的物品没有任何感知或概念。制造机必须完成所有的工作，材料没有任何“帮助作用”。
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而简单的乐高积木就与此不同。孩子在玩乐高玩具时，积木能够修正孩子的错误——只有积木之间完全契合时才能插在一起。更大型的得宝系列还能引导孩子正确插配积木的斜边；当两块积木的斜边互相契合时，需要施加外力，向正确的方向转动积木才能插建结实。积木本身提供了一个坐标系——乐高网格。插建完成之后，你也不会把这些积木扔掉，而是把插好的东西拆掉，再用那些积木插成别的东西。于是，这些积木就变成了可循环使用的终极材料。
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可编程物质
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乐高积木在某种意义上可以算作“智能物质”，有自己的装配规则和预定功能，比如作为铰链或是车轮。
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听上去有些疯狂？一点儿也不——你的四周已经满是这样的物质了。这是自然运行的方式。比如晶体就是原子自我组合的不可思议的复杂结构，从雪花到钻石都属晶体之列。你的身体也是各类蛋白质在氨基酸脱氧核糖核酸/核糖核酸的指挥下构建而成的系统，氨基酸本身又是自我结合的各种原子。生物学是最原始的工厂。
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“智能物质”描述了生命的某些基本组件。格申费尔德最喜欢的例证是身体细胞中的核糖体。一个核糖体就是一种制造其他蛋白质的蛋白质——一台能够制造其他生物机器的生物机器。在格申费尔德看来，那是一种先进制造机的模型。
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细胞中构成DNA（脱氧核糖核酸）的基因转译成RNA（核糖核酸），一种镜像。核糖体是能够读取RNA的“细胞器”，按照氨基酸合成编码构成特殊的蛋白质。蛋白质合成之后，就会在来自自身原子键的电荷与引斥力的驱动下自动结合为复杂的形态体。数量庞大的各类形态体再自我形成从细胞壁到骨头等身体结构元素。
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在此例中，一维编码（DNA的四个化学“字母”以不同组合构成长长的单维长链）产生了三维物体（蛋白质）。鉴于DNA与之工作的物质（先是RNA，然后是核糖体，最后是蛋白质）不只是被混合、堆砌在一起，而是有自身的化学与结构规则和逻辑，因此些许信息就能产生令人惊叹的复杂性。格申费尔德把核糖体称为“可编程物质”，DNA负责对它们编程。相同的原理适用于任何事物。
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在格申费尔德位于麻省理工学院的实验室里，学生们迈出了探索性的一步。他们把微小的电子元件插合起来，这些元件能够自动形成正确的连接。其他地方的研究人员将这一概念进一步引申。最大有可为的可编程物质就是DNA。
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“结构DNA”新领域不是把材料作为基因编码，而是作为建筑材料使用，不包含任何生物功能。现在，全世界约有60家实验室正在进行这一研究，研究人员能够合成DNA链，构成方形、三角形和其他多边形。很多此类结构都是把多条二维DNA形态体“平铺”成一片。另外一些则是把DNA折成三维形状，该过程称为“DNA折纸技术”。
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三维DNA结构可以编程构成“脚手架”，形成方盒结构。其他序列可以编程对某种化学刺激做出反应，形成一扇门。这一构想可用于将药物置于一个结构DNA盒中，盒子上的门处于关闭状态，然后由身体将这个结构DNA盒运输到盒内药物需要发挥作用的地方。之后使用相应的化学刺激打开盒子上闭合的门，在精准的位置上释放药物。
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我们距离此类产生任何材质大型物体的可编程纳米机器还有很长一段路。比如，DNA并非刚性物质，因此研究人员探索使用其他绑定物质，比如把纳米金颗粒附着在DNA上，以增强DNA的强度。即便如此，制造出来的物体也还是极其微小，仅在显微镜下可见。另外一些研究人员尝试使用特殊的聚合物和其他化合物，虽然DNA的硬度有所增强，但却超出了可编程的范围。
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