De truck met het maken van chips is dat er langzamerhand een einde lijkt te komen aan het verder kunnen verkleinen van de transistoren. De “grootte” van een transistor ligt nu in de orde van 10 Ångström. En da’s niet heel groot. Eén Ångström is 0,0000000001 meter. Dus, tijdens een regenachtige dag, pakt men een menselijke hoofdhaar en snijdt hem in 1000 plakjes. Over de lengte, natuurlijk. Dan heb je ongeveer (want je snijdt natuurlijk niet zo nauwkeurig) de dikte van de transistor. De grootste uitdaging van de ontwerpers van chips is dan ook om de lekkages van de transistoren tegen te gaan omdat het materiaal zo dun wordt. Allerlei noodgrepen worden toegepast om de lekkages tegen te gaan, want daar waar gelekt wordt, wordt energie verspilt. Om je een idee te geven, als er geen extra maatregelen worden genomen dan verbruikt een transistor 70% van zijn energie bij het nietsdoen! (Allerlei flauwe opmerking jegens management schieten door mijn hoofd  :-)   )

De verliezen spelen zich niet alleen af ín de transistor, maar ook in de ontelbare verbindingen tussen de vele miljoenen transistoren op een chip. De spoorbreedte van de verbindingen wil je zo klein mogelijk hebben omdat oppervlakte schaars is. Maar té dicht geeft overspraak en er treden ‘parasitaire’ verliezen op. Al sinds lange tijd weet men dat als je twee verbindingen naast elkaar legt in een vacuüm de overspraak ver terug te dringen is. Maar ja: hoe een vacuüm te creëren tijdens een chipproces. Da’s lastig.
Maar IBM heeft nu een oplossing bedacht, én al geactiveerd, waarbij dat mogelijk is.  Kijkend naar hoe in de natuur het gelijkmatige patroon van sneeuwvlokken of schelpen tot stand komt, heeft IBM een methodiek ontwikkeld om in een polymeer miljarden kleine gaatjes te maken die zo een isolerende werking heeft over de vele kilometers aan verbindingen die op de chip voorkomen. Er zijn twee zaken die hierin opvallen.
Als eerste ontstaan de gaatjes in een zeer strak homogeen kristalpatroon, zoals ook schelpen en het ivoor op je tanden ontstaan. Maar er zit geen lucht in. Ze zijn vacuum. Gewoon omdat er tijdens het ontstaan van de gaatjes geen lucht aanwezig is. Hierdoor is overspraak en allerlei parasitaire verliezen beduidend kleiner geworden. Om een idee te geven 35% minder stroom oftewel, we kunnen 35% snellere processoren maken.
Het tweede opvallende is dat het polymeer (lees kunststof) zélf groeit. Nu klinkt dat aan de ene kant wel heel erg science-fiction, aan de andere kant is dat niet nieuws. Maar wat wél nieuw is, is dat het zich niet meer in de laboratorium fase bevindt. We doen het. As we speak. In IBM’s high-tech chip fabriek (East Fiskill) is deze methodiek al geïmplementeerd. Dat komt omdat er in wezen niets aan het productieproces veranderd hoeft te worden. Het ‘traditionele’ etsen en opdampen waardoor de isolatie om de minuscule verbindingen worden gelegd wordt een-op-een vervangen door het aanbrengen van deze zelfgroeiende laag kunststof.
Buitengewoon uniek is te noemen dat een performance winst van 35% gehaald kan worden zonder in de productie stappen drastische wijzigingen toe te passen. De eerste commerciële chips die van dit procédé gebruik gaan maken zullen dan ook reeds in 2009 van de band rollen.

Let's nature takes its course.