20世紀後半期，科學家費因曼和德雷克斯勒開啟了納米科學的先河。他們說，自古以來人們製造物品的方法都是“自上而下”的，是用切削、分割、組合的方法來製造。那麽，為什麽我們不能“自下而上”呢？可以設想製造這樣的納米機器人，它們能大量地自我複製，然後它們去分解灰塵的原子，再把原子堆砌成肥皂和餐巾紙。這時，生命和非生命、製造和成長的界限就模糊了，互相滲透了。
這當然是一個美好的設想，可惜其中有一個重大的缺陷——當納米機器人大量複製時，當它們把原子堆砌成肥皂和餐巾紙時，它們所需的程序指令從何而來？毫無疑問，這個指令仍是自上而下的，因此就形成宏觀世界到納米世界的信息瓶頸。這個瓶頸並非不能解決，但它會使納米機器人大大複雜化，使自下而上的堆砌煩瑣得無法進行。
有沒有簡便的真正自下而上的方法？有。自然界有現成的例子——生命。即使最簡單的生命，如艾滋病毒、大腸杆菌、線蟲、蚊子，它們的構造也是極複雜的，遠遠超過汽車、電視機等機器。但這些複雜體卻能按DNA中暗藏的指令，自下而上的建造起來。這個過程極為高效和低廉。想想吧，如果以機械的辦法造出一架功能不弱於蚊子的微型直升機，需要人們做出多麽艱巨的努力！付出多少金錢！而蚊子的發育呢，隻需要一顆蟲卵和一池汙水就行了。
由於生命體的極端複雜和精巧，人們常把它神秘化，認為它隻能是上帝所創造，認為生命體的建造過程是人類永遠無法破譯的黑箱。實際上並非如此，隻要用還原論的手術刀去剖析它，就會發現它也是一種自組織過程，僅此而已。宇宙中的一切都是由自組織形成：宇宙大爆炸形成的誇克；宇宙星雲中產生的星體；地球岩石圈的形成；石膏和氯化鈉的結晶；六角形雪花的凝結，等等等等。宇宙中的四種力：強力、弱力、電磁力和引力是萬能的黏合劑，是它們促使複雜組織能自發地建造。