O sondă von Neumann este o sondă ipotetică de călătorie în spațiu concepută pentru a se auto-replica folosind materii prime găsite în orice sistem stelar. Sonda poartă numele lui John von Neumann, un matematician care a adus multe contribuții importante științei. Una dintre contribuțiile sale a fost primul studiu riguros al mașinilor cu auto-replicare. Deși von Neumann însuși nu a discutat niciodată despre ideea utilizării mașinilor cu auto-replicare pentru a explora spațiul, la scurt timp după moartea sa, în 1957, conceptul a început să intre în știința ficțiune și futurism.
Dotate cu inteligență artificială avansată și nanotehnologie, o flotă de aceste sonde ar putea contribui la colonizarea întregii galaxii sau chiar a universului. Ei ar putea transporta zigoți umani sau informațiile necesare pentru a le crea, pentru a popula lumi nou-gășite fără bătaia de cap a zborului spațial interstelar uman. O sondă von Neumann ar putea conține chiar emulări de ființe umane, ajutând la luarea deciziilor și analiza datelor.
Dacă viteza unei sonde von Neumann și capacitatea sa de a se auto-replica sunt suficient de rapide, sondele ar putea permite crearea unui front de undă de colonizare a sondelor cu auto-replicare exponențială, extinzându-se spre exterior la o fracțiune apreciabilă a vitezei luminii. Sondele ar putea fi programate pentru a terraforma planetele la sosire, pregătind lumi pentru viitorii locuitori.
Cea mai cunoscută apariție a unei sonde von Neumann în ficțiune a fost în filmul lui Stanley Kubrick din 1968, „2001: A Space Odyssey”, care a descris această sondă ca un monolit negru. De atunci, conceptul a apărut în multe romane SF și lucrări futuriste.
Filosoful de la Oxford Nick Bostrom a susținut că o sondă von Neumann ar trebui expediată de pe Pământ cât mai curând posibil, din cauza costului de oportunitate uriaș al întârzierii colonizării spațiului, un concept pe care el îl numește „deșeuri astronomice”. Resursele galaxiei ar putea fi folosite pentru a susține un număr masiv de oameni care trăiesc vieți fericite și împlinite, dar acum acele resurse sunt pur și simplu inactiv, fiind irosite. Alții cred că acest punct de vedere este idealist și egocentric; și subliniază pericolele mașinilor care se reproduc automat care transformă universul în adevărate „deșeuri astronomice”. O formă alternativă ipotetică a sondei, denumită sondă berserker, ar putea folosi, teoretic, aceeași tehnologie pentru a face viața imposibilă pe toate lumi, sterilizând fiecare lume pe care o atinge – chiar ștergând viața existentă. Acest scenariu se poate desfășura prin defecțiuni neprevăzute ale sondei sau prin tehnologie apocaliptică intenționată.
Indiferent dacă sonda von Neumann este realizată sau nu, noțiunea de mașini auto-replicatoare de călătorie în spațiu care să deschidă calea omenirii rămâne o posibilitate de viitor foarte reală.