С даты выпуска наиболее первого компьютера, технологии дошли до чрезвычайно высокого уровня развития, как ни в одной другой отрасли. Ученым, для дальнейшего совершенствования вычислительных машин, требуются новые идеи. Планируется создание абсолютно нового компьютера.
Для этого будет проводиться кластерное объединение вычислительных машин. Это может привести к тому, что они станут большими и громоздкими, как были ранее. Есть «Закон Мура», гласящий, что численность транзисторов каждые 2 года увеличивается внутри микросхемы. Повышение их численности, также и повышает число операций, которые они имеют возможность выполнять. Это и увеличивает показатель их вычислительной мощности.
В результате уровень развития микроэлектроники достиг такого уровня, когда уже далее невозможно повышать численность транзисторов. По этой причине требуется полноценное создание в полной мере новой системы. Главной отличительной особенностью молекулярного компьютера от обычного является метод обработки информации. В обычных цифровых системах, один бит служит единицей данных. В молекулярных машинах его заменяет молекула. Привычный бит может находиться в 2 состояниях — «0» и «1».
Молекула может быть сразу в таких состояниях. У нее есть возможность одновременного взаимодействия с большим числом иных молекул. После каждого из них будет иной результат. Подобный эффект серьезно повышает скорость вычислений. Трудностью для этого является теплоперенос. Пока теплоперенос не поддавался измерению и контролю. Ряд ученых со всего мира смогли этого достичь. Во время экспериментов было доказано, что изменение теплопроводности на молекулярном уровне происходит не так, как в обычном мире.
При обычных условиях, теплопроводность повышается согласно увеличения толщины материала. Одновременно падает электропроводность. Уже в наномасштабах, даже после повышения толщины, электропроводимость не меняется. Исходя из этого, есть возможность создания толстых «нанопроводов» для теплоотвода, которое появляется во время взаимодействия на уровне молекул. Из-за этого молекулы не будут разрываться, из-за чего появится возможность проведения вычислений. Новый молекулярный компьютер будет создан на основе такой технологии.
