随着硅微芯片变得越来越小，制造商在每块芯片上都集成了越来越多的晶体管，摩尔定律——即微芯片行业每 12 到 18 个月将单个芯片上的晶体管数量翻一番的乐观预测——变得越来越难以维持。但 IBM 的研究人员正在 报告晶体管技术的突破，这可能允许他们进一步减小逻辑门（现代微芯片上的基本数字开关）的尺寸，从而使微芯片能够继续缩小十年或更长时间，使我们的设备能够继续变得更快、更强大，并且（希望）更高效。
逻辑门是存储和路由构成二进制计算机代码的数字一和零的微小开关。从根本上说，它们是微芯片处理信息的机制，也是芯片性能的基石。您在芯片上集成的逻辑门越多，芯片的速度和容量就越好。更快的速度和更大的容量以及更小的芯片意味着电子产品可以在更小的外形尺寸下做更多的事情，这就是为什么在过去的五十年里，我们的设备一直在变得更小、更快、更好——我们希望这种趋势能够继续下去。
但随着这些开关的尺寸接近可以用原子来衡量，物理学的限制威胁着摩尔定律的实现，而这正是 IBM 的这项突破对行业如此重要的原因。行业内的许多人无法预见芯片设计者在传统硅方法上能走多远，摩尔定律的放缓将对依赖于不断更便宜、更快的芯片（包括智能手机、PC、平板电脑——基本上是我们认为每一代都会天文数字般地变得更好的所有电子产品）的各种行业产生不利影响。IBM 现在认为，它可以通过使用碳纳米管技术制造更小的晶体管来继续提供更好的芯片，同时还可能提高逻辑门开关的速度。
IBM 位于纽约州约克敦高地的研究中心的研究人员已经在硅晶片上蚀刻了碳纳米管阵列——由单层碳制成的极小管子——并使用一种化学自组装工艺将其引导到极小的矩形图案中。到目前为止，他们已经展示了拥有 10,000 个工作晶体管的芯片，并认为他们可以扩展该方法以与密度最高的硅芯片竞争。
如上所述，这有两个明显的好处：速度和尺寸。虽然最近硅技术的进步使得芯片制造商能够继续减小芯片的尺寸，但时钟速度（这是行业术语，指芯片性能）的提升却跟不上步伐。这意味着为了提高性能，设备需要更多的处理核心来并行划分任务，以保持事物运行更快。但 IBM 的研究人员相信，到本十年末，他们将能够使用他们的碳纳米管方法来提高晶体管的数量以及它们开关的速度。因此，如果研究得到证实，速度和性能的提升就在眼前——我们的电子产品将继续变得更小、更强大，或者两者兼而有之。
