发表在《自然杂志》组装理论的目标是发展对复杂物质演化的新理解，组装理论提供了一个新的框架来理解选择和进化，融合了物理学和生物学。它不是将物体重新定义为粒子，而是通过它们的形成历史（事件溯源）来重新定义。
物体对象定义
- 在某种意义上，这个定义与标准物理学相反，标准物理学将感兴趣的物体视为基本且牢不可破的（例如，“原子”的概念是不可分割的，现在适用于基本粒子）。
- 而组装理论中物质的最小单位通常是由观测测量的极限定义的，并且本身可能不是基本的。
组装理论是将对象视为任何可以破坏和构建的东西。
这样，我们就能自然而然地解释进化和选择所产生的涌现 对象，并将其作为理论的基础。
该理论具有足够的通用性，可以应用于多种其他系统，包括聚合物、细胞形态、图形、图像、计算机程序、人类语言和模因以及许多其他系统。
每种情况下的挑战将是构建一个组装空间（上下文），该组装空间对于可以导致发生什么操作来制造物体对象而言具有明确的物理意义。
找到物体对象的上下文有两个重要特征：
- 首先，其环境中必须存在可以限制组装对象的步骤的对象，
- 其次这些对象本身已被选择，因为它们必须在后续步骤中保留物理实例化构建目标对象所需的内存。
组装指数
组装指数定义：能够生成物体的最短组装路径的长度。
为了构建对象的组装空间，我们从包含该对象的基本构建块开始，并递归地连接这些构建块以形成新的结构，从而在每个递归步骤中，形成的对象被添加回组装池并可用于后续步骤。
组装理论捕获了由于递归使用过去的对象而沿构造路径产生的对称性破坏，这些对象可以以不同的方式组合以创建新的对象。
对于任何给定的对象i，我们可以将其组装空间定义为产生它的所有递归组装路径。
对于每个对象，最重要的特征是组装指数\({a}_{i}\)，它对应于从基本构建块生成对象所需的最短步骤数。这可以量化为可以生成物体的最短组装路径的长度。
生命的一个标志性特征是复杂的物体是如何通过进化产生的，其中许多物体都是有功能的。例如，DNA 分子可靠地保存遗传信息并且可以轻松复制。相比之下，随机字母串需要大量信息来描述它，但通常不被视为非常复杂或有用。但是，到目前为止，科学还无法找到一种量化功能复杂性的方法来区分这两种情况。
在这里，我们通过指出进化过程的另一个特征来克服这个固有问题：它生成的复杂且功能性的对象需要许多步骤来制作，并且选择允许这些对象的许多相同的副本。因此，进化过程可以通过许多相同或接近相同的多步骤对象的产生来识别。
对于每个对象，最重要的特征是组装指数，组装指数本身无法检测选择，但副本的拷贝数与组装指数相结合则可以。这种方法定义了一种衡量复杂性的新方法，即从不同层次的选择所产生的因果关系来衡量复杂性。
组装指数可以从任何具有明确定义的构建块的复杂离散对象来估计，这些构建块可以被分解，每走一步，对象的大小就至少增加一倍。总的可能步骤的数量虽然可能很大，但对于任何有限的对象来说总是有限的，因此组装指数是可以在有限的时间内计算出来的。对于分子，组装指数可以通过实验确定。
拷贝数
如果没有特定的目标，在没有任何约束的情况下，上述每个递归步骤可以构建的可能对象的数量会呈超指数增长。
拷贝数很重要，因为高度复杂的分子（具有非常高的组装指数）的单个示例可能会在一系列随机事件中生成，但是，随着组装指数的增加，这些随机事件的可能性越来越小。因此，在没有选择指定目标的情况下，随着组装指数的增加，发现和测量一个物体的多个拷贝副本的可能性会呈超指数下降。
也就是说，如果能找到多个相同的拷贝副本则表明存在生成该对象的过程不是随机的。因为，由于每个递归组装步骤中可能对象的组合增长空间，而大量发现的具有高组装指数的对象提供了选择的证据。
总结：
- 组装理论基于拷贝数和组装指数，利用组装来量化选择。高拷贝复杂对象的形成意味着选择。
- 组装空间以组合方式增长。组装理论表明，当发现和生产的时间尺度达到平衡时，就会出现选择，从而限制了组合爆炸。
- 组装理论展示了新颖性的产生和选择如何在前向物理过程中共同作用，从而将进化和物理统一起来。
- 组装理论的主要观点：复杂的高复制物体需要对其形成路径进行记忆，这证明了对其形成过程的选择。
- 组装理论提供了一个框架，使用组装方程来检测和量化与系统无关的选择和进化，从分子到技术。
- 组装指数可以通过实验测量，无需计算组装路径。对于分子，质谱直接探测组装指数。
- 组装理论允许物理学通过组装空间内发现、生产和选择的相互作用来解释复杂性的开放式增长。