说到PC制造业上的节能环保概念，无疑都是和上游厂商的产品制造工艺或原材料选择息息相关的。在PC的核心部件中，处理器的功耗问题一直是人们最关注的环节。英特尔与AMD两个芯片巨人之间多年来的激烈竞争，带来了核心技术的高速发展。为了在竞争中胜出，双方一度展开了激烈的主频之争。在多年以前，英特尔曾期望NetBurst架构能够成为未来十年PC处理器的基础，并计划在2010年将处理器的工作频率提高到10GHz。这个雄心勃勃的计划在当初的确令人兴奋，然而现实与理想发生了脱节：英特尔在设计Prescott核心时仍以高频率作为目标，遂将流水线级数提高到31级，所导致的后果就是芯片的指令效能比前代Northwood核心还要低下。更糟糕的是，Prescott核心的功耗与发热量超出预期限度，对散热技术提出严峻挑战，处理器频率在提升到3.8GHz后便止步不前，英特尔原计划挑战4GHz的目标也化为泡影。

直到全新的酷睿微体系架构问世，让我们彻底感受到了颠覆性的能耗比标准，也让我们开始尝试更多元化的多任务多媒体应用模式。相对于以往的NetBurst架构而言，酷睿微架构的多项创新技术都具有革命性意义，不仅将处理器的任务执行效率提升到新的档次，更在功耗及节能方面取得了不俗的进展（当然，这同样要得益于更先进的65纳米制造工艺），使基于酷睿微架构的Core 2 Duo处理器一举甩掉了前任产品“高耗低能”的帽子。酷睿微架构支持的英特尔智能功率能力技术，在设计初衷上就是为了降低处理器功耗，该技术可以管理所有处理器执行内核运行时的功耗。它通过高级功率门控制器在必要的处理器逻辑子系统上进行高效的逻辑控制，许多总线和阵列被分开，在不需要时可转换为低功耗状态。过去，实现功率门控非常困难，因为在关闭电源和备份时会需要大量的功率，而且回升至全功率时，还需要保持系统的响应性能。通过英特尔智能功率能力，这些要求均能够得到满足，从而使功耗在不影响响应性能的前提下得到显著降低。

当半导体工艺发展到45纳米的时候，需要新的材料来保证摩尔定律的延续。

在去年年底，英特尔公司将酷睿2处理器引入了45纳米的制造工艺，并且在新品中应用了全新的High-K栅介质和金属栅电极，可以称作是四十多年来晶体管技术的最大突破。从以往的产品设计经验来看，漏电是处理器技术面临的最大敌人，在处理器技术发展的过程中，漏电问题倘若得不到很好的解决，任何技术环节上的努力都将付诸东流。举一个简单的例子，如果将45纳米制造工艺应用到当年的Pentium 4处理器上，那么仅仅是处理器内部因漏电而造成的功耗损失就会达到150瓦之多，而整个处理器的耗电量将突破250瓦——很显然，当系统启动后还处于硬件检测阶段时，处理器就已经冒烟了。在过去的四十多年中，二氧化硅一直是用来制造晶体管栅介质的主要材料。具有良好可加工性和绝缘性的二氧化硅可以被压缩到“尽可能薄”的程度，从而提高晶体管效能。在90纳米和65纳米时代，二氧化硅栅介质已经被压缩到了1.2纳米—仅相当于五个原子的厚度，可以说已经接近了极限。更薄的栅介质可以提高低电阻层和晶圆层之间的多晶硅门电极场效应，使电流通过电极的效率更高，同时减少源极-漏极漏电。但当栅介质的厚度过于薄，即便是门电极关闭时依然会有电流通过绝缘层，从而产生功耗浪费。一个晶体管的漏电量虽然可以忽略不计，但当八亿多个晶体管同时漏电，便是一个不小的数字了。栅介质的漏电问题已经成为过去十年中摩尔定律所面临的最大挑战，工程师们急需找到一种用于替代二氧化硅的材料，既可以满足栅介质的厚度要求，同时也能提供良好的绝缘性能来避免漏电量增加。正因为如此，英特尔在45纳米处理器的研发过程中，重新考虑了栅电极的材质选择，摈弃了陈旧的多晶硅，而重新开发并采用了一种新型合金栅极材料，成功应用了High-K栅介质和金属栅极，无疑为整个行业树立了新的技术指标，并为晶体管技术的进一步发展扫清了障碍。