Повышение энергоэффективности вычислений в компьютерных системах обеспечит решение многочисленных задач стоящих перед разработчиками. Снижение потребления энергии помимо очевидного экономического эффекта обеспечивает оптимизацию компьютерной архитектуры, за счет снижения выделяемого при работе системы тепла.

Компания IBM продолжает развивать стратегию по уменьшению размера транзисторов. Ожидается, что в 2019 году их длина сократится до 7 нм, а к 2023 году параметр достигнет 5 нм. На данный момент этот показатель в выпускаемой электронике составляет 10–14 нм. Улучшение габаритов позволит размещать на одном чипе размером с ноготь не 20, а 30 млрд транзисторов, увеличив тем самым мощность любой техники в два раза. По заявлению разработчика, 5-нм решения на 40% эффективнее существующих на рынке 10-нм чипов, а энергопотребление ниже на 75% при одинаковой производительности. Разработка ведётся совместно с корпорацией Samsung и GlobalFoundries.

До настоящего времени в полупроводниковой промышленности считалось, что транзисторы, выполненные по техпроцессу менее 5-нм, не будут работать, поэтому их разработка и изготовление даже не рассматривались. Но теперь эта теория, пошатнулась благодаря изысканиям научных сотрудников Калифорнийского университета в Беркли. Им удалось создать транзисторы по 1-нм техпроцессу за счет применения углеродных нанотрубок (графен) и дисульфида молибдена (MoS2).