Az elmúlt évtizedben a számítástechnika egyik fő hajtóereje a szilícium alapú technológia volt, ám a legújabb kutatások immár egy szilíciummentes mikrochip létrehozásáról számolnak be. A tervezés mögötti tudományos háttér bemutatja, hogy a hagyományos szilícium-transzisztorok mérethatárait a kvantummechanikai jelenségek, mint például a kvantumalagutazás, korlátozzák.
Felmerül a kérdés, miként lehet a szilíciumot új anyagokkal, például bizmuttal helyettesíteni, és hogyan használhatók ki ezek különleges kvantumtulajdonságai a csipgyártásban. Szó esik egy új, bizmut-tellurid alapú csipről, amely képes lehet egyszerre nagy sebességgel és alacsony energiafogyasztással működni, akár terahertzes kapcsolási sebesség mellett is.
További izgalmas részletek tárgyalják például a grafén alkalmazását összeköttetéseként, amely még tovább fokozza a csipek teljesítményét és energiahatékonyságát. A dokumentum azt is vizsgálja, milyen gyártástechnológiai kihívások merülnek fel, és hogy a bizmut, mint stratégiai nyersanyag, mennyire kulcsfontosságú lehet a jövőben. Több nagy chipgyártó és kutatói együttműködés is szóba kerül, akik szintén a szilícium utáni korszak anyagait kutatják.
Végül a fejlett tranzisztor-architektúrák, például a körbezárt-átmenetes technológia (gate-all-around), valamint az iparág jövőbeni fejlődési irányai is érintésre kerülnek. Vajon milyen áttörésekre számíthatunk az új anyagok és konstrukciók révén, és hogyan formálhatja ez át a félvezetőipar jelenlegi szabályait?
