Кремниевые микрочипы, квантовые вычисления, оптические процессоры. Любым из вышеперечисленных путей ученые и инженеры пытаются добиться увеличения производительности микропроцессоров. Но, некоторые из ученых утверждают, что есть абсолютный максимальный предел вычислительной скорости микропроцессора, независимо от используемых физических принципов, аппаратных средств или программного обеспечения.

Лев Левитин (Lev Levitin) и Томасо Тофоли (Tommaso Toffoli), ученые из Бостонского Университета, вывели математическое уравнение, которое позволяет определить максимально достижимые значения производительности микропроцессоров, основанных на квантовых вычислениях. Согласно их исследованиям, самый совершенный квантовый компьютер будет способен производить 10 квадрильонов операций в секунду, что во много раз превышает аналогичное значение, которое способны обеспечить самые совершенные современные вычислительные системы. По оценкам ученых, максимальная производительность квантовых компьютеров, с учетом темпов развития современной науки и технологий, может быть достигнута уже через 75 лет.

Другие ученые, включая профессора Скотта Ааронсона (Scott Aaronson) из Массачуссетского технологического института, прогнозируют, что зависимость, определяемая законом Гордона Мура, перестанет работать уже через 20 лет. При этом, сам Гордон Мур (Gordon Moore), один из основателей корпорации Интел, предсказывает, что его закон перестанет действовать через 4 – 15 лет, но этот прогноз касается только кремниевых микросхем.

Согласно уравнению Лева Левитина, с учетом тормозящих коэффициентов, учитывающих замедление развития технологий и задержки, связанные с преодолением технологических барьеров, развитие микропроцессоров будет еще продолжаться 75 лет прежними темпами. Что же произойдет когда будут достигнуты максимальные скорости ?