随着全球的科技不断发展，芯片成为一款重要的装备，尤其是在电子设备领域，芯片可谓是有着十分重要的作用。随着科学家发现真空二极管与晶体管，也开创了全球科技新的变化。然而在1958年杰克·基尔比发明了锗的集成电路，随后罗伯特又发明了硅的集成电路。相比之下集成电路的好处在于，能够达到微小型化、高集成化、低功耗等特点，可以说正是因为集成电路的出现，也让硅走上了全新的历史舞台。
由于时间的推移，集成电路研发而成的芯片也暴露出诸多弱点。虽然将芯片运用在电脑中，但由于产量不足、成本过高因此造成了很大的困难。随后芯片迎来了硅时代，而且一直沿用至今。毕竟硅在半导体行业、金属陶瓷、光纤通信等领域均有着重要的作用。因此也让素有头号强国之称的美国，在芯片领域占据十分重要的地位，甚至可以说掌握了高端芯片的研发技术。
值得关注的是，随着全球科技不断发展，硅在芯片领域的弱点也之间显露出来。毕竟硅材料的带隙较窄，电子迁移率和击穿电场较低，因此在很多领域都受到了一定的限制。为此中国科学家开始用石墨烯、碳纳米管、碳化硅等材料，来替代芯片中的硅。而且中科院院士认为，未来碳将会取代硅，届时将会对全球国家的芯片技术进行“大洗牌”。如果这一计划能顺利实施，那么台积电目前的生产线需要全部更换，甚至现有的技术或许要全部清零。
因此中国正在面临一个全新的局势，或将改变此前的芯片技术。而且在新型材料面前，我国“梦寐以求”的光刻机，未必还能占据十分重要的地位。目前来看在新型材料研发领域，中美属于第一梯队的国家，而日本、韩国、欧洲则处于第二梯队。毕竟我国通过多年的努力，如今在石墨烯、碳纳米管等领域，有着极高的成就。
可以说在将来的新型材料变革过程中，中国将会扮演一个十分重要的角色，至少不会出现被拒之门外的情况。甚至可以说，谁能率先用新型材料替代硅，谁就会掌握未来芯片的控制权。也可以说新型材料，将会成为我国打破封锁的关键所在。