新型“4维”晶体管中的3根微型纳米线，正是由极具潜力、可望在10年内取代硅的砷化铟镓制成。纳米线逐渐变细，形成了一个类似圣诞树的锥形横截面。叶培德形象地用楼房来比喻这种新工艺。“一个平房可以容纳很多人，但楼层越多，容纳的人就越多，晶体管也一样。”他说，“将晶体管堆叠起来，就能带来通过电流更多、操作速度更快的高速运算。这种方法增加了一个全新的层面，因此我称之为4维。”

晶体管通过“门”来实现开启闭合，引导电流通过。“门”越小，意味着操作速度越快。在目前的3维硅晶体管中，“门”的长度大约为22纳米（十亿分之一米），这种微小尺度的“门”在传统平面晶体管上是无法正常工作的。工程师们还计划研发出更小长度的“门”，但尺寸减小到不足10纳米同时性能得到进一步提升，可能就需要采用硅以外的新材料了。

创建更小的晶体管也需要找到一种新型绝缘体作为介质层来使“门”关闭。据称，当“门”的长度小于14纳米时，传统晶体管使用的介质就无法正常工作，晶体管关闭时会发生漏电。

而此次开发出的新型晶体管中的纳米线涂上了与以往不同的复合绝缘材料——一层4纳米厚的铝酸镧，再加一层0.5纳米厚的氧化铝。叶培德说，新的超薄介质让研究人员研制的这种砷化铟镓晶体管拥有长度为20纳米的“门”，这是一个里程碑式的成果，有助于研制速度更快、更紧凑和更高效的集成电路以及更轻、产生更少热量的笔记本电脑。