Claytronics 是一个旨在实现可编程物质概念的系统，即可以在三个维度上以电子方式操纵的材料，就像可以通过计算机图形操纵二维图像一样。此类材料将由"catom"（粘土电子原子）组成，与实际原子类似，它们是可编程物质的最小不可分割单元。每个 catom 都能够接收电子指令、处理信息、与物体通信并粘附到其他猫。成群的猫将能够移动，但单个猫没有任何移动部件。目的是将大量极小的猫用于纳米级机器人，从而实现广泛的应用。
claytronics 的基本单元 catom 由一个独立的结构组成，该结构具有接收器或天线、中央处理单元 (CPU)、电源、一个或多个传感器、视频显示器以及粘附和相对于其他物体移动的装置。例如，可以通过磁力或静电力来实现粘附。截至 2011 年，已经对相对大型的猫进行了成功的试验，这些猫可以使用可根据需要打开和关闭的电磁体在二维上相对移动。预计猫将在亚毫米甚至纳米尺度上大规模生产，从而可以操纵数百万个猫的集合。
拿着书的女人在粘土电子学中，猫的集合被称为"合奏"。集合中的每个猫都能够确定其位置，并将这些信息与为整个集合规定的总体目标相结合，可以决定是否与邻居建立联系无聊的猫，或者是否相对于它们移动。例如，一个整体的目标可能是复制一个三维物体。最初，各个猫可能会随机移动，但是当它们使用所提供的有关要复制的对象的信息以及来自其内部存储器和传感器的有关其状态和位置的信息时，该对象通过它们的合作而成形
组织数百万个独立单元的行为需要开发与传统应用程序所使用的语言截然不同的新编程语言。例如，不可能唯一地标识每个单元——它们将是"匿名的"，因此"程序"不会由发送到特定单元的特定指令集组成。相反，将指定一个目标，然后让本质上自治的单位通过遵循简单的规则来组织自己。两种编程语言年龄、融合和局部分布式谓词 (LDP) 就是为此目的而开发的。
claytronics 的一个可能应用是 3D 传真机，它可以实现从传输的信息中再现三维物体。虽然已经提出了许多其他选择来实现这一目标，但粘土电子技术很可能会带来更快的复制速度。要复制的物体可以简单地埋在一层猫下面，猫层会获取有关物体尺寸的信息并将其传输到接收猫群，然后猫群会组织自己以创建准确的复制品。另一种可能性是"pario"，它是视频的一个进步，允许操纵移动的三维物体，在研究、建模、设计、教育以及娱乐方面有许多可能的用途。
