經過幾十年的反復再造，矽電晶體開始顯現出了其發展的瓶頸，整個行業都開始尋找它的替代品。目前一種新的可供選擇的材料出現在了人們面前，如果這種材料可以成功運用於電腦領域，這將促使電腦處理器不僅能有效提高能源利用率而且還能夠提高運算能力並能用於存放裝置。
研究人員發現，他們可以利用電荷迅速地在四種不同狀態之間進行切換的鐵電材料來存儲資料。由這種材料製成的電晶體可以利用這些不同的電荷狀態表達比 1 和 0 更多這樣的基礎電腦數位邏輯，而且它還可以容納這些電荷狀態而不需要外部供電，這種材料也能夠處理資訊以及存儲資訊。
IBM 的 Watson 研究中心的科學家 Thomas N. Theis 表示，如今矽電晶體已經縮小到了納米級別，它也遇到了難以提升綜合表現的瓶頸期，從而導致不能很好地協調功耗過高、散熱和速度等問題。而使用了這類處理器的產品都採用了各自不同的方式來克服這些挑戰。
加州大學伯克利分校的材料科學家 Lane Martin 指出，鐵電材料的一個主要優勢在於這個材料並不是一個新的半導體產業。富士通、德州儀器以及其他幾家公司都已經開始製作鐵電存放裝置。Martin 表示，「我們只不過是將現有的這種材料技術用於一些新的領域，因此，如果有公司想要採用它，很快就可以達到規模化。」
Martin 與理論化學家 Andrew Rappe 共同合作並在賓夕法尼亞大學進行建模並測試鐵電體。
與矽電晶體一樣，鐵電體可以在不同的狀態之間進行切換從而表達資訊。但是切換的物理現象與矽晶體是完全不同的，鐵電體不局限於在傳導與絕緣狀態之間切換，鐵電材料也能切換電極 —— 改變材料中電流的方向。
鐵電材料具有天然的電極，可以通過使用電場來改變電極方向。到目前為止該切換只需要幾納秒，對於資料存儲來說這樣的速度足夠快，但對於進行資料處理而言，這樣的速度還有點慢，而且它需要消耗相當多的能量。
Martin 用各種各樣的鐵電材料製作了產品進行測試，包括鋯鈦酸鉛，在測試中它展示出了更快的切換速度，並且只需要較低的電壓。測試結果公佈在了 Nature Materials 雜誌上，從結果來看這些鐵電材料的切換速度比常規設計至少快了兩至三倍。
IBM 的 Theis 表示，這項測試研究的結果似乎表明了我們對這些材料的理解又取得了非常重大的進步。
Martin 表示，他和 Rappe 希望可以不僅僅局限於鐵電材料使用在存放裝置上。他們的一個想法是將這些鐵電體與矽材料進行結合，從而製作出一種新型電晶體。這種採用這種電晶體的裝置將會高效節能，並會將計算處理和存儲結合為一體。Martin 表示，由於這種材料具有十分優異的特性，對於家庭用戶而言，即使發生斷電現象也無需擔心資料丟失；對於企業而言，由於可以集計算與存儲為一身，可以節省下建立資料中心的一大筆資金。
