物聯網（IoT）是用廉價的微傳感器和微處理器，以及微型電源和無線天線構筑起來的。物聯網正在快速地將由電腦和移動設備構成的網絡空間拓展到物理世界的常見器件上：如溫控器、汽車、門鎖，甚至寵物追蹤器。新型的物聯網設備每天都會面世，分析家預計到2020年將會有多達300億個物聯網設備在線。
互聯設備的爆炸式增長，尤其是那些由人工智能系統監控和控制的互聯設備可以賦予日用品非凡的功能。比如一棟屋子可以在識別出主人下班回家時自動開啟前門；植入身體的心臟監控儀可以在心臟出現發病跡象時呼叫醫生。網絡宇宙的大爆炸近在眼前。
科學家開始嘗試把幾毫米或幾微米大小的傳感器壓縮到納米量級，這種尺寸的傳感器可以在活體內循環，或直接和建筑材料結合。這是構成納米物聯網（IoNT）的關鍵一步，納米物聯網有希望將醫藥、節能以及其他領域帶到一個全新的境界。
一些目前最先進的納米傳感器是利用合成生物學工具對單細胞生物（如細菌）進行修飾而制造出來的。研究者的目標是制造簡單的生物計算機，它們用DNA和蛋白質來識別特定的化學靶點，儲存幾比特的信息，然后通過改變顏色或發出某種容易檢測的信號的方式來報告自己的狀態。
美國的初創公司Synlogic正在試圖將具有計算功能的益生菌菌株商業化，這類菌株可以治療罕見的代謝紊亂。除了藥物以外，這類細胞納米傳感器還可以應用在農業和藥物生產中。
許多納米傳感器是用非生物材料制造的（比如碳納米管），它們可以探測信號并發出信號，就像納米天線一樣。納米傳感器的個頭非常小，因此它們可以從幾百萬個不同的位點收集信息。接下來外部設備可以整合這些數據，產生無比精細的地圖。這種地圖可以展示出光、振動、電流、磁場、化學物質濃度以及其他環境條件的最細微變化。
從智能納米傳感器向納米物聯網的轉變看來是不可避免的趨勢，不過前方將會遇到一些攔路虎。其中一個技術難題在于，如何將所有器件組合成自供電的納米設備，檢測數據變化并向物聯網發送信號。
其他的障礙還包括隱私和安全方面的棘手問題。任何植入體內的納米設備，不管是無意還是故意為之，都可能具有毒性并造成身體的免疫反應。新技術也會讓不受歡迎的監控成為可能。為了避免最令人困擾的隱私和安全問題，一開始可以把這類技術應用在植物以及工業生產中涉及的非感染性的微生物這些更為簡單、風險更小的生物體中。
當物聯網時代來臨時，它可以提供關于我們的城市、家庭、工廠甚至身體的更細致、更便宜以及更實時的圖景。目前，交通信號燈、可穿戴設備或者監控攝像頭都正在連接到互聯網上。下一步，數十億的納米傳感器將收集海量實時數據，直接把它們發送到云端。
