La nanotecnología en las computadoras proporciona la necesidad de ejecutar procesos informáticos más rápidos a temperaturas más frías que los componentes informáticos tradicionales basados en transistores. En la informática tradicional, los transistores han utilizado componentes de silicio como un método asequible y de fácil fabricación para proporcionar computadoras y dispositivos electrónicos más pequeños y rápidos, como netbooks, teléfonos inteligentes y dispositivos de asistente personal. Sin embargo, dispositivos tan poderosos con un tamaño tan pequeño producen demasiado calor, lo que reduce la eficacia, el rendimiento y la longevidad de los componentes de silicio. La nanotecnología en la informática resuelve el dilema del calor proporcionando una potencia de procesador mejorada a temperaturas más frías y pesos más ligeros.
La nanotecnología en las computadoras hace uso de nanomateriales, pequeñas máquinas del tamaño de una molécula que procesan información de manera similar a las intrincadas y complejas células de un organismo vivo. Al igual que las células, los nanomateriales existen a nivel microscópico, un nanómetro mide una mil millonésima parte de un metro, o 1 / 50,000 del grosor de un cabello humano. Por tanto, la nanotecnología en la informática opera a un nivel minúsculo. Los fabricantes de computadoras crean largas hebras microscópicas de átomos de carbono, llamadas nanotubos de carbono, en diminutos transistores que proporcionan el doble de poder de procesamiento que los chips de silicio, mientras generan mucho menos calor y componentes más livianos. Además, las aplicaciones de nanotecnología ofrecen un rendimiento más eficiente, lo que ahorra energía y aumenta la vida útil de la batería para dispositivos electrónicos portátiles más pequeños.
El impulso de computadoras más potentes con mayor memoria a pesos más livianos y temperaturas más frías es responsable del desarrollo de la nanotecnología en las computadoras. Además de una mayor potencia de procesamiento, la nanotecnología en las computadoras proporciona medios avanzados de almacenamiento de memoria. El «nanodot», con su capacidad para condensar grandes cantidades de datos en un compartimento compacto, puede eventualmente reemplazar el disco duro. Los nanomateriales son generalmente más caros que los materiales de silicio, pero el aumento de la demanda supera la preocupación económica.
Con el desarrollo del transistor después de la Segunda Guerra Mundial, la electrónica de consumo explotó en popularidad. En cuatro décadas, nació la computadora personal. Como dispositivo de escritorio voluminoso, no había una necesidad inmediata de portabilidad en las computadoras. Los ventiladores dentro de la carcasa de la computadora, un ingrediente necesario para mantener fríos los transistores y otras partes de la computadora, ocupaban un espacio precioso. Sin embargo, dado que estas primeras computadoras estaban estacionarias, los fabricantes no vieron la necesidad real de reducir el tamaño de las máquinas.
El desarrollo del teléfono celular y los dispositivos informáticos pequeños creó la necesidad de medios más inteligentes y eficientes para llevar a cabo procesos informáticos. El chip de silicio respondió al llamado de una computación más rápida. A medida que los dispositivos se volvían más pequeños y los consumidores solicitaban tecnología más potente, el calor producido por los componentes de silicio abrumaba a los dispositivos electrónicos. La informática desarrolló la nanotecnología, o nanotecnología, para adaptarse a la necesidad de dispositivos más pequeños que funcionen a temperaturas más frías y velocidades más rápidas.