Los plasmones son ondas de densidad de electrones, creadas cuando la luz golpea la superficie de un metal en circunstancias precisas. Estas ondas de densidad se generan a frecuencias ópticas y son muy pequeñas y rápidas. En teoría, pueden codificar mucha información, más de lo que es posible para la electrónica convencional. Se cree que la plasmónica incorpora los puntos más fuertes de la transferencia de datos tanto óptica como electrónica, lo que permite la transmisión rápida de información a través de cables muy pequeños.
La transferencia de datos ópticos, como en la fibra óptica, permite un gran ancho de banda pero requiere “cables” voluminosos, en realidad tubos con interiores reflectantes. La transferencia de datos electrónicos opera a frecuencias inferiores a las de la fibra óptica, pero solo requiere cables diminutos. La plasmónica, a veces llamada «luz en un cable», permitiría la transmisión de datos a frecuencias ópticas a lo largo de la superficie de un diminuto cable metálico, a pesar de que los datos viajan en forma de distribuciones de densidad de electrones en lugar de fotones.
La principal limitación de esta tecnología hoy en día es que los plasmones tienden a disiparse después de solo unos pocos milímetros, lo que los hace demasiado cortos para servir como base para los chips de computadora, que tienen unos pocos centímetros de diámetro. Para enviar datos a distancias más largas, la tecnología necesitaría aún más mejoras. La clave es utilizar un material con un índice de refracción bajo, idealmente negativo, de modo que la energía electromagnética entrante se refleje paralelamente a la superficie del material y se transmita a lo largo de su longitud en la medida de lo posible. No existe ningún material natural con un índice de refracción negativo, por lo que se deben utilizar materiales nanoestructurados para fabricar dispositivos plasmónicos eficaces. Por esta razón, la plasmónica se asocia frecuentemente con la nanotecnología.
Antes de que se desarrollen chips totalmente plasmónicos, la tecnología probablemente se integrará con dispositivos de silicio convencionales. Los cables plasmónicos pueden actuar como autopistas de gran ancho de banda en las áreas más concurridas del chip. Esta tecnología también se ha utilizado en biosensores. Cuando una determinada proteína o molécula de ADN descansa sobre la superficie de un material metálico portador de plasmón, deja su firma característica en el ángulo en el que refleja la energía.