现代计算机的确令人惊叹，并且随着时间的流逝不断改进。发生这种情况的许多原因之一是由于更好的处理能力。每18个月左右，集成电路中可放置在硅芯片上的晶体管数量就会增加一倍。
这被称为摩尔定律，这是英特尔联合创始人戈登·摩尔（Gordon Moore）早在2000年就注意到的一种趋势。 1965年。正是因为这个原因，技术才得以如此迅速地发展起来。
什么是摩尔定律？
摩尔定律是随着计算机芯片的发展而得到的观察。更快，更节能，同时生产成本更低。它是电子工程领域领先的发展规律之一，已经有几十年了。
然而，有一天，摩尔定律将走向“终结"。尽管我们已经知道即将结束的几年了，但是在当前的技术环境下，几乎可以肯定它已经进入了最后阶段。
确实，处理器正在不断变得越来越快，越来越便宜，并且功能越来越强大。晶体管封装在它们上面。但是，随着计算机芯片的每一次新迭代，性能提升都比以前小。
虽然更新的中央处理器（CPU）具有更好的体系结构和技术规格，但对日常计算机的改进相关活动正在减少，并且发生的速度较慢。
为什么摩尔定律很重要？
当摩尔定律最终“终结"时，硅芯片将无法容纳其他晶体管。这意味着，为了进一步发展技术并带来下一代创新，将有必要替代基于硅的计算。
风险在于摩尔定律的必然灭亡有替代品。如果发生这种情况，我们知道的技术进步可能会停滞不前。
硅计算机芯片的潜在替代品
随着技术进步塑造了我们的世界，基于硅的计算正在迅速接近其极限。现代生活取决于为我们的技术提供动力的硅基半导体芯片（从计算机到智能手机甚至是医疗设备），并且可以打开和关闭。
重要的是要知道硅基芯片并非却如此“死"。相反，它们在性能方面远远超过了其峰值。这并不意味着我们不应该考虑可以替代它们的东西。
计算机和未来的技术将需要更加敏捷和强大。为了实现这一目标，我们将需要远远优于当前基于硅的计算机芯片的产品。这是三个潜在的替代产品：
Google，IBM，Intel和许多较小的初创公司都在争相交付第一批量子计算机。这些计算机将借助量子物理学的力量，提供“量子比特"所无法想象的处理能力。这些量子位远比硅晶体管强大。
在释放量子计算的潜力之前，物理学家要克服许多障碍。这些障碍之一就是要证明量子机器在完成特定任务方面比常规计算机芯片更好，从而具有至高无上的地位。
石墨烯于2004年被发现，是一种真正的革命性材料，赢得了其背后的团队的青睐。
它非常结实，可以导电和导热，厚度为一个原子，具有六边形的晶格结构，并且数量丰富。石墨烯可能要经过几年的商业化生产。
石墨烯面临的最大问题之一是不能将其用作开关。与可以通过电流打开或关闭的硅半导体不同（这会生成二进制代码，而使计算机正常工作的零和数字则不能生成石墨烯）。
这意味着基于石墨烯的计算机，例如，永远无法关闭。
石墨烯和碳纳米管仍然很新。尽管硅基计算机芯片已经开发了数十年，但石墨烯的发现只有14年的历史。如果将来要用石墨烯代替硅，仍然有许多工作要做。
尽管如此，从理论上讲，毫无疑问，这是硅基芯片的最理想替代品。想一想可折叠的笔记本电脑，超高速晶体管，不易损坏的手机。从理论上讲，使用石墨烯可以实现所有这些甚至更多。
石墨烯和量子计算看起来很有前途，但是纳米磁铁也是如此。纳米磁铁使用纳米磁性逻辑来传输和计算数据。他们通过使用光刻固定在电路单元结构上的双稳态磁化状态来实现此目的。
纳磁逻辑的工作方式与基于硅的晶体管相同，但无需打开或关闭晶体管来创建二进制代码，这是磁化状态的切换完成的。使用偶极-偶极相互作用（每个磁体的北极和南极之间的相互作用）可以处理此二进制信息。
由于纳米磁逻辑不依赖于电流，因此功耗非常低。考虑到环境因素，这使其成为理想的替代品。
哪种硅芯片替代品最有可能？
量子计算，石墨烯和纳米磁逻辑都是有前途的发展，每个
不过，就目前哪个领导者而言，它是纳米磁铁。量子计算仍然只是石墨烯面临的理论和实际问题，纳米磁性计算似乎是硅基电路最有希望的后继者。
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