目前的挑戰(zhàn)是原子以不可預知的方式走到了一起。數字設計在計算機屏幕上令人震驚，但理論上被制造出來后隨時會坍塌，因為它不能突破重力和材料限制。相比之下，數字世界讓我們放飛想象的翅膀，自由創(chuàng)造。數字世界急需制造出現實生活中不可能的形態(tài)。

控制材料構成：實體物品能不能也變成數字世界的“1”和“0”

在融合的第二階段，3D打印會給我們帶來對物質構成和材料構成的精確控制。多材料3D打印機將為新產品的生產打開大門，這種新產品由嚴格控制的原材料構成，其整體性能將大于部分之和。

試想在一個水彩調色盤中，將藍色和黃色混合，可以形成無數深淺不同的綠色。在自然界中，22種氨基酸以不同的方式組合，創(chuàng)造出可以形成驚人物種的蛋白質。配備精確的設計文件的多材料3D打印機，可以將熟悉的原材料混合成全新的組合。

隨著3D打印技術的不斷發(fā)展，我們將看到很多由當前不可行的材料混合制成的物體。我們將看到可以自我修復的機器部件，或者看到可以將其長度延伸近10倍的無線網格。醫(yī)療設備將對特定病人的血型做出回應，或檢測其體溫變化。

控制材料組成的第二個渠道與第一個稍有不同。有一天3D打印機會制造出可控的材料。在虛擬世界中，所有的信息無論多么復雜，最終都可歸結為它的本質，那就是兩個基本單位：1或0。

相反，實體物品由豐富的、非模塊化的螺旋結構的原材料制成，它的基本單位是原子，不那么規(guī)則且難以控制。由于材料在實體世界具有多樣性，很難有意義地捕捉數字形式的“模擬”材料。結果是，模擬材料很難被精確地復制、控制和編程。

不兼容的原子是制造商的噩夢。誠然，3D打印機不能粉碎開放的原子，使它們更具可塑性。但是，3D打印機可以做的是將一度不能兼容的原材料巧妙地結合在一起，打印成單一的物品。

電子電路一直都臭名昭著，因為人們必須先單獨制造出內部的陶瓷和塑料零件，然后加以組裝，才能形成電子電路的金屬部件。事實是，制作電路關鍵部件的原材料必須通過單獨的制造機器生產出來，這決定了電路板是平坦的，由多個薄層構成。