鍺的特殊性質和專用程式設計柵電極的使用，使人們有可能為一種開創晶元技術新紀元的新元件製造出原型。 據近日發表在美國化學學會《納米雜誌》上的研究，奧地利維也納工業大學沒有依靠矽基晶體管技術，而是利用鍺生產出世界上最靈活的晶體管。 這種新型自適應晶體管可以在運行時動態切換，能執行不同的邏輯任務。 這從根本上改變了晶元設計的可能性，並在人工智慧、神經網路甚至邏輯領域開闢了全新機會。

電荷在晶體管中的傳輸方式取決於使用的材料：要麼是帶有負電荷的自由移動電子，要麼是單個原子中可能缺少電子，所以該點是帶正電荷的。 這就是所謂的「空穴」。

在新型晶體管中，電子和空穴以一種非常特殊的方式同時操作。 維也納工業大學固態電子研究所博士後研究員馬西亞爾·西斯塔尼解釋道：「通過極其乾淨的高品質介面，我們用一根由鍺製成的極細的導線連接兩個電極。 在鍺的上方，我們放置了一個柵電極。 具有決定性的一步是，我們的晶體管具有另一個控制電極，該電極放置在鍺和金屬之間的介面上。 它可以對晶體管的功能進行動態程式設計。 ”

這種元件結構使得分別控制電子和空穴成為可能。 西斯塔尼補充道，”使用鍺是因為鍺有一種非常特殊的電子結構：當施加電壓時，電流剛開始會增加，然而，在某一閾值之後，電流再次下降，這被稱為負差分電阻。 在控制電極的説明下，我們可以調節這個閾值所在的電壓。 這提供了新的自由度，我們可以利用這一自由度讓晶體管實現所需特性。 例如，可以將邏輯電路中的與非門切換到或非門。 ”

到目前為止，電子設備的智慧只是由幾個晶體管的互連實現，而每個晶體管都只有相當原始的功能。 在未來，這種智慧可以讓新晶體管本身的適應性來實現。 由於適應性的提高，以前需要160個晶體管的算術運算現在可以用24個晶體管完成。 這樣一來，電路的速度和能效也可以顯著提高。