今日电子产业的发展遇到撞墙期，一个重要的原因，即是业界所奉行的摩尔定律似乎已行不通了。这和芯片构成的硅晶体管已趋近其物理极限有关，想要再进一步推动半导体制程的微缩化发展，显然得另寻出路。

IBM实验室研发奈米碳管芯片的情境

在10月28日美国出版的「自然－奈米技术」期刊中，IBM科学家指出，奈米碳管（Carbon Nanotube）是硅晶体管的极佳替代方案。奈米碳管是由单原子薄片的碳卷起来所构成，其大小比一根头发还小10,000倍，可用于开发芯片上的晶体管。

在IBM位于纽约的T.J. Watson研究中心，研究人员已做出由1万个奈米碳管晶体管构成的芯片，而且使用标准半导体制程。这个进展将奈米碳管朝商业化推动了一步，IBM的下一个目标则是开发整合超过10亿个奈米碳管晶体管的商用芯片。

在史丹福大学专门从事奈米碳管材料研究的Subhasish Mitra教授说 ：「这是了不起的成就。」新的芯片材料是具有双重功效的，他表示：「奈米碳管可制造出更小的晶体管，同时也有可能增加开和关的速度。」

近年来，半导体产业虽然能持续以摩尔定律继续地让芯片上的晶体管数量倍增，但实现的速度已经大不如前。所以电子业开始改变CPU的设计，开始内建更多平行运算核心，也就是为何CPU出现2或4核心的设计，这就是打破速度限制，以多任务方式解决效能问题。

IBM的科学家相信，一旦奈米碳管的技术能完美加入商用阶段后，这将有可能大幅提高芯片的运算与访问速度，同时继续大幅增加晶体管的数量，虽然可能十年后才能实现。

今年，IBM研究人员发表了另一篇奈米碳管可能加强指令周期的文章。在IBM纽约研究中心担任物理科学指导的Supratik Guha指出：「奈米碳管的表现优于其他材料制成的开关，我们看到5项以上比传统的硅晶材料更优异的特性。」这正是半导体业界冀望奈米碳管能让半导体持续以摩尔定律的步伐前进的原因。

虽然奈米碳管技术看似前途无量，但在实验室里发展的半导体制程材料仍多，十年后何者能胜出，变量仍大。