مواد و دستگاه‌های مورد استفاده در نانوالکترونیک معمولاً بسیار کوچک هستند و می‌توانند برهمکنش بین اتمی را ایجاد کنند، در نتیجه خواص مکانیکی کوانتومی این مواد لازم است به طور گسترده مورد مطالعه قرار گیرد.
فناوری نانو نقش حیاتی در زمینه الکترونیک دارد. این فناوری دستگاه‌ها را سریع‌تر، کوچک‌تر و قابل حمل‌تر می‌کند. این فناوری کاربردهای گسترده‌ای از قبیل توسعه نانوترانزیستور، نانوحسگر، نانورباتیک، نانوسیم و نانورایانه دارد.
رباتیک و نانورباتیک
رباتیک به طراحی، ساخت، بهره‌برداری و کاربرد ربات‌ها اشاره دارد.
نانورباتیک، فناوری ساخت ماشین یا ربات در مقیاس یا نزدیک به مقیاس یک نانومتر (9-10 متر) است. همچنین می‌توان آن را به عنوان یک دستگاه رباتیک کنترل‌شده توسط رایانه تعریف کرد که از اجزایی با مقیاس نانو و با دقت مولکولی و میکروسکوپی تشکیل شده‌است. این دستگاه‌ها دارای نام‌های مختلفی از قبیل نانوبات (nanobot)، نانوئید (nanoid)، نانیت (nanite)، نانوماشین (nanomachine) یا نانومیت (nanomite) هستند. تحولات جاری در نانوالکترونیک و نانوبیوتکنولوژی پیشرفت‌های مناسبی را ایجاد کرده‌است که امکان توسعه دستگاه‌های ملکولی را ممکن می‌سازد که شامل حسگرها، محرک‌ها، انتقال داده، بارگذاری کنترل از راه دور و زیرسیستم‌های منبع تغذیه اتصال با تمرکز بر اصول اولیه عملکرد نانوربات پزشکی است.
از نانوالکترونیک به صورت جامع در پزشکی پیشرفته برای ارائه جزییات مربوط به تکنیک‌های کارکرد از راه دور (teleoperated) و روش‌شناسی طراحی تجهیزات مورد نیاز برای توسعه مؤثر نانوربات‌ها استفاده می‌شود.
نانوالکترونیک ربات‌های برتر می‌سازد
توسعه نانوالکترونیک به معنای کوچک شدن اجزای رایانه است، نه فقط محفظه دستگاه. پردازنده و تراشه‌های کوچک امکان حافظه و عملکرد بیشتر در دستگاه را فراهم می‌کنند. ربات‌های توسعه‌یافته دارای توانایی و هوشمندی بیشتری هستند. پیشرفت در اندازه و عملکرد باتری‌ها باعث می‌شود تا دستگاه‌ها برای مدت زمان طولانی‌تری کارایی بیشتری داشته باشند.
مدارهای نانوالکترونیکی برای ربات‌های پیاده‌روی در مقیاس میلی‌متر
یک مدار منطقی نانوالکترونیک جدید برای کنترل ربات پیاده‌روی در مقیاس میلی‌متر با استفاده از یک ساختار مدار نانوسیم مهندسی شد. شبیه‌سازی‌ها با استفاده از شبیه‌ساز مدار SPICE انجام شد. مدل‌های منحصر به فرد دستگاه برای ارزیابی عملکرد و یکپارچگی خروجی مدار نانوالکترونیک ساخته شدند. این مدار نانوالکترونیک دارای مزایای بسیاری از جمله اندازه بسیار کوچک و مصرف نسبتاً کم برق است.
کاربرد و مزایای نانوربات‌ها
نانورباتیک طیف متنوعی از کاربردها را شامل می‌شوند. در زمینه پزشکی، از نانوربات‌ها عمدتاً برای از بین بردن سنگ کلیه، درمان سرطان، حذف قسمت آسیب دیده در ساختار DNA، درمان و تشخیص دیابت، درمان دندان‌پزشکی، ژن‌درمانی و ... استفاده می‌شود.
از مزایای اصلی این فناوری می‌توان به کاهش خطر جراحی، به حداقل رساندن هزینه جراحی و سهولت کار اشاره کرد. علاوه بر این، لایه‌های نازک و قوی نانومواد، دوام ماشین‌آلات را بهبود می‌بخشد. استفاده از نانوربات برای پزشکی تدافعی (medical defense) یک راه مؤثر برای جلوگیری از گسترش شیوع بیماری پاندمی تهاجمی است. تحقیق و توسعه نانوربات‌ها در زمینه‌هایی مانند پزشکی و فناوری دفاعی باید ما را به آینده‌ای امن‌تر و سالم‌تر هدایت کند.