V zadnjih štirih desetletjih so se nosilci procesiranja v digitalnih sistemih razvijali tako v smislu hitrosti delovanja, kot tudi v smislu miniaturizacije osnovnih procesnih entitet. Ob nadaljujočem se tovrstnem trendu bomo v bližnji prihodnosti dosegli nivo miniaturizacije, kjer bo vprašljivo zanesljivo obvladovanje dinamike osnovnih entitet zaradi drugačnih fizikalnih (kvantnih) zakonov, ki veljajo na tem nivoju. Ostali problemi, ki postajajo vse bolj pereči, so prevelika poraba električne energije na pridelano enote »koristne« informacije, slabe možnosti reciklaže računalniških sistemov, relativno velika cena procesnih naprav, itd. Vsi našteti problemi zavirajo prehod iz ere »namiznega« računalništva (angl. desktop computing), ki smo mu bili priča zadnjih 30 let, v ero »vseprisotnega« računalništva (angl. ubiquitous computing). Človek se že od izuma orodja obnaša analitično (angl. top-down approach). Slednje pomeni, da z orodji obdeluje materiale, s čimer troši energijo, zaloge materialov in ustvarja stranske – nekoristne produkte. Mnogi svetovni misleci opozarjajo, da je tak pristop preživet in da moramo preiti v sintezen odnos do razvoja dobrin (angl. bottom up approach), ki predvideva, da bomo produkte bodočnosti gradili iz primarnih entitet na osnovi avtomatiziranih postopkov. Vse navedeno daje področju računalništva neslutene možnosti razvoja na nova področja, kot so področja farmacije, medicine, gradbeništva, proizvodnje dobrin, itd. Iz slednjih razlogov se že danes iščejo alternativne procesne platforme, ki bi predhodno navedene probleme zaobšle in ponudile značilnosti sinteznega pristopa. V okviru predmeta bomo tako pregledali aktualne alternativne platforme procesiranja kot so kvantni celularni automati (angl. quantum dot cellular automata), DNK nosilci procesiranja, nanocevi (angl. nanotubes), optični nosilci procesiranja, itd. in pa tudi alternativne metode procesiranja, ki jih tovrstne platforme omogočajo. Med metodami si bomo ogledali kvantno procesiranje, reverzibilno procesiranje, večstanjsko procesiranje, amorfno procesiranje, itd.
