تحديات تقنية الجزيئات. أحد تحديات تقنية الجزيئات هو إيجاد طريقة لتجميع الأشياء باستخدام مقياس جزيئي. وقام العلماء بمعالجة الذرات الفردية بمجهر قوي يسمى مجهر مجس المسح. ويستخدم هذا الجهاز مجسات صغيرة لمسح سطح الأشياء عند المستوى الذري. كما يمكن استخدام المجس أيضًا لالتقاط وترتيب الذرات الفردية الجزيئات. وتستغرق معالجة الذرات واحدة تلو الأخرى وقتًا طويلاً.

والطريقة الأخرى تسمى التجميع الذاتي، وربما تكون أسلوبًا أكثر فعالية لصناعة الأشياء الدقيقة، كما يطلق عليها أيضًا التركيبات الجزيئية. إن عملية التجميع الذاتي شائعة في الطبيعة. وهي العملية، على سبيل المثال، التي تنمو فيها جوزة البلوط في شجرة البلوط وليس في نبات آخر. ويعتقد العلماء أنه ربما يكون ممكنًا للجزيئات الحيوية أو العضوية أن توجه عملية التجميع الذاتي للتركيبات الجزيئية.