Por ejemplo, el término "replicador ruidoso" lo usó Drexler[3] para distinguir a los sistemas replicantes de macroescala de los nanorobots microscópicos o "ensambladores" que la nanotecnología pueden hacer posible, pero el término es informal y raramente se usa en las discusiones populares o técnicas.La ventaja de este sistema yace en su habilidad para expandir su propia capacidad rápidamente y sin esfuerzo humano adicional.Una propuesta conceptual detallada para un sistema autorreplicante físico no-biológico fue propuesto por primera vez por el matemático John von Neumann en unas charlas realizadas entre 1948 y 1949, cuando él propuso un modelo de un autómata autoreproductor cinemático como un experimento mental.Él prosiguió a desarrollar un modelo autorreplicante incluso más abstracto basado en un autómata celular.[14] Su concepto cinemático original permaneció poco conocido hasta que fue popularizado en un número de Scientific American del año 1955.[15] En 1956 el matemático Edward F. Moore propuso la primera sugerencia práctica conocida de una máquina autorreplicante real, también publicada en la Scientific American.Él seleccionó la costa como el hábitat inicial para tales máquinas, dándoles un fácil acceso a los químicos del agua salada, y sugirió que generaciones posteriores de la máquina podrían ser diseñadas para flotar libremente sobre la superficie del océano como una barcazas factorías autorreplicantes o podrían ser colocadas en un terreno baldío desierto que no tuviera utilidad para propósitos industriales.[18][19] Él propuso tres aplicaciones a gran escala de máquinas autorreplicantes.Su segunda propuesta fue un sistema de fábricas alimentadas por energía solar diseñadas para un ambiente terrestre desértico, y la tercera era un "kit de desarrollo industrial" basado en este replicador que podría ser vendido a países en desarrollo para proporcionarle a estos una capacidad industrial del tipo que desearan.El diseño de referencia incluía pequeños carros eléctricos controlados por computadora desplazándose en rieles al interior de la fábrica, "máquinas pavimentadoras" móviles que usaban grandes espejos parabólicos para enfocar la luz del sol en el regolito lunar para fundirlo y sinterizarlo en una superficie dura capaz de ser usada como base para construir sobre ella, y cargadores frontales robóticos para minería a cielo abierto.El regolito lunar en bruto sería refinado por una variedad de técnicas, principalmente lixiviación con ácido fluorhídrico.Su propuesta no incluía un completo análisis de los requerimientos de material del sistema, pero describían un ingenioso método para extraer los diez elementos químicos más comunes encontrados en la capa superior del suelo desértico (Na, Fe, Mg, Si, Ca, Ti, Al, C, O2 y H2) usando procesos carbotérmicos de alta temperatura.[26] Ellos llamaron a sus máquinas "Auxons", del vocablo griega auxein que significa "cultivar".El proyecto está publicando sus diseños y programas de control bajo una licencia GNU GPL.[30] La aproximación del Proyecto RepRap es usar el modelamiento de deposición fusionado para fabricar componentes plásticos, posiblemente incorporando vías conductivas para circuitos.Esto le permite a la torre funcionar como un brazo robótico, recolectando molecubos cercanos y ensamblando en una copia de sí mismo.Sin embargo, la máquina no puede fabricar molecubos individuales, ni estos ocurren naturalmente, así que su estado como autoreplicador es discutible.Los primeros análisis cuantitativos de ingeniería de una nave espacial autorreplicante fue publicado en 1980 por Robert Freitas,[42] en la que el diseño no replicante del Proyecto Daedalus fue modificado para incluir todos los subsistemas necesarios para la autoreplicación.En la ficción, la idea se retrae al menos tan lejos como el guion de 1920 R.U.R.E. van Vogt usó la idea como una forma de trama en su historia "M33 in Andrómeda" (1943), que más tarde fue combinada con los otros tres relatos cortos de la Space Beagle para convertirse en la novela El viaje del Beagle Espacial.Un primer tratamiento fue el relato corto llamado Autofac de Philip K. Dick, publicado en 1955.[50] En su relato corto "Crabs on the Island" (en castellano: Los cangrejos caminan sobre la isla) (1958) Anatoly Dneprov especula sobre la idea que dado que el proceso de replicación nunca es 100% exacto, esto llevaría a ligeras diferencias en sus descendientes, sobre varias generaciones de replicación las máquinas estarían sometidas a una evolución similar a la de los organismos vivos.John Sladek usó el concepto con fines humorísticos en su primera novela The Reproductive System (en castellano: El Sistema Reproductivo) (1968, también titulada Mechasm en algunos mercados), donde un proyecto de investigación militar estadounidense se sale de control.Los robots originales son sierras mecánicas subterráneas que hacen un ruido como de chillido cuando se aproximan a su potencial víctima desde abajo del suelo.Las máquinas replicadoras totalmente capaces son más útiles para desarrollar recursos en ambientes peligrosos que no son fácilmente alcanzados por los sistemas de transporte existentes (como por ejemplo el espacio exterior).
Una concepción artística de una fábrica lunar robótica "auto-desarrollable"
Prototipo RepRap 1.0 "Darwin"
Todas las partes plásticas para la máquina de la derecha fueron producidos por la máquina casi idéntica de la izquierda. Adrian Bowyer (izquierda) y Vik Olliver(derecha) son miembros del
proyecto RepRap
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