Valerio Piazza 正在创建新的 3D 架构，这些架构由一种创造性的纳米线构建。这项研究旨在突破小型化的界限，为更强大的电子设备铺平道路。

Piazza 是 EPFL 半导体材料实验室的科学家，研究纳米级的半导体。他的重点是纳米线，或由半导体材料制成的纳米结构，他的目标是使晶体管超越其饱和点。

这是因为晶体管无处不在，但它们的小型化能力正达到极限，因为现有的设计几乎饱和。现在在处理能力方面面临的主要挑战与克服晶体管饱和点有关，我们可以用纳米线和其他类型的纳米结构来做到这一点。

最近处理能力的大部分改进源于微加工方法的进步。这些方法使工程师能够开发出紧凑而复杂的电子设备，如智能手机和智能手表。

通过减小晶体管的尺寸，工程师可以在电路上安装更多的东西，从而为给定的表面积带来更大的处理能力。但这也意味着根据晶体管的大小，处理器的小型化程度是有限的。至少对于当前一代的处理技术来说是这样。Piazza 的工作旨在通过开发用于下一代量子计算机的基于纳米线的新型晶体管来克服这一障碍。

今天的计算机由电子元件和集成电路等处理芯片组成。每个位对应一个电荷，指示电流是否通过电线。另一方面，量子计算机不仅限于两个状态，还可以容纳无限多个状态。量子计算的基本元素是量子位，它是最小的内存单元。而正是在这个亚微米级别，Piazza 正在进行他的研究。

Piazza 的水平纳米线也可以是垂直的，由元素周期表的 III 族和 V 族原子组成：镓、铝、铟、氮、磷和砷。首先，必须对基板进行纳米结构化并制造材料，然后需要表征纳米线，以提高它们的电性能。

处理器晶体管目前的尺寸约为 10 nm。Piazza 的（水平）纳米线尺寸相同，但应提供更好的电气性能，具体取决于晶体质量。他的方法涉及在基板表面蚀刻纳米导体以创建不同的图案，这将让他测试各种结构以提高性能。