分子レベルで動作する,ナノメータスケールの微細構造を持つ機械.走査型トンネル顕微鏡を用いた表面原子操作,選択的表面反応,単分子層形成などを組合せて製作する.三次元的なナノメータ構造や分子レベルの複製技術なども課題.