性能上的下一个重大突破将来自完全不同的方法。
在过去的半个世纪里，芯片制造商一直在遵循同样的路线图，以提高芯片的性能和降低芯片的成本。事实证明，这在降低成本和将计算压缩到更小的空间方面非常有效，让人们可以把过去价值数百万美元的主机装在口袋里随身携带。
这种方式正开始失去动力。继续缩小功能的成本越来越高，而扩大功能的好处也在减少。虽然可能还有其他几个节点仍然可行，但这些功率/性能的改进很可能必须与某种高级封装相匹配。三星、台积电、GlobalFoundries、联华电子和英特尔今天都提供先进的包装选择。所有主要的包装公司也是如此。
总的来说，这些方法应该在下一个十年中在性能、功率和最终成本方面提供足够的改进。对于自28nm以来一直在节点对节点技术上苦苦挣扎的半导体行业来说，这是一个极好的预测。但摆在面前的重大变化，并不是缩小带有屏幕的盒子，而是将处理分散到各个地方，并使其更具移动性。这包括在汽车上使用神经形态方法，使用更智能的传感器，以及添加灵活的混合电子设备和其他形式的因素。
随之而来的将是大量的新材料。在某些情况下，这些材料可能是服装面料或今天看起来像创可贴的东西。在其他情况下，它们可能是人造材料的标准芯片，可以让电子更快地通过。但这也可以更进一步。美国海军研究实验室正在进行一项研究，将标准电子学与磁电子学结合起来，使它们成为单自旋设备，以控制电子的行为，并为逻辑和存储器创建精确的带工程。这将使石墨烯等材料更加有用，并将对加工的地点和方式产生深远影响。
最后，在量子计算方面有大量的工作正在进行。至少部分原因是出于对量子计算将能够比过去更快地破解一些非常复杂的密码的纯粹恐慌，而且没有人希望在日益复杂的网络战世界中落后。但也有一部分是承认，计算领域的下一个重大进步将发生在所有噪音都可以控制、电子可以自由移动的地方，即在接近绝对零度的温度下隔离。这当然包括量子位，但也包括内存，如DRAM，在这些温度下是超导的。如果研究人员继续延长量子位的寿命，很可能是利用自旋工程，那么光子学也可能发挥作用，这也是正在进行的研究的主题。
从长远来看，我们所知道的设备规模化的终结只是其他电子技术取得重大进展的开始。但是，实现这一目标所需的基本构建模块都需要开发出来。这几乎就像按下了半导体的重置键。以前有效的方法在未来不一定有效，每个人都需要重新开始，找出最好的工具、设备和方法，以实现同样的规模经济和可靠性，这将指导这个行业度过下半个世纪。
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