- Взять хороший материал с высокой подвижностью. А3В5 (арсенид галлия). Но скорость работы микросхемы не факт что увеличится. Основные ограничения идут от плотности элементов (тепловыделение/теплосъём) и паразитных ёмкостей (CR).
Можно попробовать криоэлектронику (туннельные переходы в сверхпроводящих структурах), но ВТСП пока не технологичны, а на традиционных микросхемы идут пока только на приёмники.
Для повышения быстродействия скорее надо искать комбинацию нейронных сетей, квантовых компьютеров (когда будут) и обычных цифровых.
2. Вы же знаете, что чудес не бывает. Скорость ~ подвижность * Е, подвижность зависит от эффективной массы и времени релаксации.
Меняйте материал, увеличивайте поле.
Но зачем это Вам? Есть же ещё ёмкости. Они в микросхемах всё и погубят. Попробуйте сменить электроны на фотоны.
Как ускорить движение электронов в донецке и макеевке?