«Эта книга является развитием учебного пособия «Физические и химические основы нанотехнологий», написанного совместно с А.В. Березкиным и опубликованного в 2008 г. К сожалению, тираж этой книги оказался недостаточным для того, чтобы удовлетворить потребности в ней, и это наводило на мысль о необходимости ее переиздания. В то же время уже после выхода книги становилось все более и более ясно, что необъятный мир физических идей, уникальных технологических приемов и вновь возникающих путей применения, которые образуют то, что сегодня называют нанотехнологией, требует дифференцированного подхода к отдельным ее направлениям для их детального понимания и дальнейшего развития. По-видимому, наиболее очевидным разграничением представляется естественное различие, вытекающее из двух основных нанотехнологических принципов: — предельная миниатюризация объектов, которая приводит к появлению новых, практически важных свойств, — управление свойствами макроскопических объектов воздействием на его структуру на микро- (нано-) уровне. Проблемы, которые возникают и в том, и в другом случае близки по своей физической сущности, но, в то же время, обладают и некоторой спецификой.»

Эта книга об одном из наиболее ранних и активно развивающихся направлений нанотехнологии — создании вычислительных устройств, в которых в качестве элементной базы используются отдельные молекулы или же их сравнительно небольшие ансамбли. Изложены основные принципы обработки информации на молекулярном уровне, сложная и во многом противоречивая история разработки молекулярных вычислительных устройств и последние результаты, которые позволяют надеяться на новый прорыв в современной вычислительной технике. Рассматриваются цифровые молекулярные системы, сходные по своей архитектуре с современными компьютерами, а также устройства, имитирующие биологические принципы обработки информации, которые, по-видимому, смогут эффективно решать задачи искусственного интеллекта. Для студентов, аспирантов и научных работников, создающих новые перспективные средства обработки информации, а также для широкого круга читателей, интересующихся этой проблемой.