Transistorer lavet af silicium, nærmer sig så småt den mindste fysiske størrelse de kan presses ned på. Intel laver i dag transistorer ved 14 nm processen og det forventes, at man ikke kan komme meget længere ned end 5 nm, hvilket vil ske omkring 2020 hvis Moores lov opretholdes.
IBM har længe arbejdet på, at bruge kulstofnanorør som afløseren for silicium i produktionen af transistorer. IBM har senest fremvist en chip lavet af 10.000 transistorer lavet af kulstofnanorør og regner med, at man i 2020 vil kunne producere transistorer af materialet på 5 nm, til brug i kommerciel produktion.
Transistorer baseret på kulstofnanorør, har et par andre væsentlige fordele frem for silicium, der gør dem attraktive at bruge i chipproduktion. Transistorer baseret på kulstofnanorør kan arbejde markant hurtigere end traditionelle transistorer og bruger langt mindre strøm.
Ved samme strømforbrug som en silicium baseret transistor, vil en transistor lavet af kulstofnanorør kunne arbejde fem gange hurtigere, ifølge simuleringer af det design IBM bruger i øjeblikket.