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超LSI技術を支えてきた電界効果型トランジスタ（FET）の微細化の進展が維持されると，2020年頃には，デザインルールがサイズで11nm，原子数で千～数万個のオーダに達する．
シリコンナノワイヤやシリコンとの複合材料あるいは新しい材料・構造を用い，かつ，構成原子の電子状態と電子の波動性を量子力学的にとらえるデバイス設計・開発が必要になる．
そこで出現する物理現象を構成原子の個性を考慮でき，量子論に基づいて第一原理的に予測し理解することができるシミュレータ（「京」コンピュータ利用を想定したトランジスタ特性シミュレータ）を開発した.
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