Für sein maximales Arbeitstempo braucht der Chip nach Angaben von IBM und der Georgia Tech University eine extreme Arbeitsumgebung: Minus 268,3 Grad Celsius kalt muss der Chip sein, wenn er 500 Milliarden Rechenzyklen pro Sekunde leisten soll. Ein moderner PC-Prozessor schafft gerade mal 1,8 bis 3,8 Gigahertz.

Solche Temperaturen gibt es üblicherweise nur im Weltraum, auf der Erde muss man einiges anstellen, um die Silizium-Germanium-Chips (SiGe) auf ihre Lieblingskälte herunterzukühlen. Flüssiges Helium ist zum Beispiel ein Kühlmittel, das zu so etwas in der Lage ist. Der absolute Temperaturnullpunkt liegt nur wenig niedriger als die von SiGe-Chips bevorzugten minus 268 Grad, bei knapp minus 273 Grad Celsius.

SiGe-Chips sind längst im praktischen Einsatz: Hunderte von Millionen der vergleichsweise teuren Prozessoren sind weltweit bereits verbaut worden. Bei der Technologie wird ein bisschen Germanium unters Silizium gemischt, was zu einem Auseinanderziehen der Silizium-Atome führt. Das so entstandene Material wird deshalb auch als "gestrecktes Silizium" oder "strained silicon" bezeichnet. Die Methode erhöht die Leitfähigkeit, durch den geringeren Widerstand lassen sich höhere Taktfrequenzen erreichen. IBM baut solche Chips schon seit einigen Jahren.

SiGe-Chips können nach den Berechnungen der Georgia-Tech-Forscher bis zu einer Taktfrequenz von einem Terahertz gepeitscht werden. Solche Rechenmonster könnten etwa in Verteidigungssystemen, in der Weltraumforschung oder für Spezialsensoren eingesetzt werden. Die Silizium-Germanium-Technologie hat den Vorteil, dass herkömmliche Produktionsprozesse für Mikrochips eingesetzt werden können, trotzdem aber weit höhere Rechengeschwindigkeiten erreicht werden.