半導体集積回路の性能限界は、現在のペースで改良が進むと、電子の持つ性質によって2020年ごろに訪れる可能性が高いことが、早稲田大などのシミュレーション解析によって分かった。製造技術の改良では克服できないため、新たな素材や異なった原理の集積回路の開発戦略が求められるという。成果は10日から米サンフランシスコで開かれる国際学会で発表される。
　半導体素子の微細化と高速化は年々進み、2010年には32ナノメートル（ナノは10億分の1）だったものが、20年ごろには10ナノ以下になると予測されている。
　早大の渡辺孝信教授と神岡武文研究員らは、微細化が進んだ半導体回路の中で流れる電子の挙動をコンピューターシミュレーションで解析。素子サイズが10ナノ程度、動作速度を決める周波数が現在の10倍～数十倍になると、一定時間内に素子内を流れる電子の数が極端に少なくなり、粒子としての性質から生じる数のばらつきの影響で回路が動作しなくなることが分かった。
　渡辺教授は「従来は製造工程の改良で乗り越えられると考えられて来たが、電子そのものの性質が影響していることで、現在使われているシリコンよりも電子を流しやすい材料の開発などが必要となる」と話している。　
　研究チームには筑波大、大阪大の研究者も参加している。