Ker se gostote in hitrosti preklopa naših računalniških naprav še naprej eksponentno povečujejo, mora količina energije, ki jo te naprave razpršijo, ostati na določeni ravni, sicer je potreben ekonomsko nepraktičen hladilni aparat. Običajni računalniki izvajajo termodinamično ireverzibilne logične operacije, kar pomeni, da ni mogoče ekstrapolirati prejšnjih stanj strojev na podlagi samo informacij iz prihodnjih stanj. Informacije v obliki bitov se izbrišejo. Ta izbris bitov predstavlja entropijo, ki je povezana z odvajanjem toplote.
Ker uporabljamo vedno bolj napredne tehnike za načrtovanje naših integriranih vezij, je disipacija energije na logično operacijo nenehno padala. Toda okoli leta 2015 bo razvoj dosegel temeljno oviro – oviro kT –, ki predstavlja količino energije, izračunano z množenjem temperature računalniškega okolja (običajno sobne temperature ali ~300 Kelvinov) z Boltzmannovo konstanto. Edini način za prodor v to oviro je bodisi znižanje temperature naših računalnikov bodisi razvoj termodinamično reverzibilnih računalnikov, ki ne ustvarjajo entropije in zato ne odvajajo skoraj toliko toplote kot običajni, ireverzibilni računalniki.
Ustvarjanje reverzibilnih računalnikov je bistveno bolj privlačna možnost kot hlajenje, saj znižanje računalniškega okolja na najnižjo dosegljivo temperaturo (~ 0 Kelvinov) zmanjša disipacijo energije na enoto prostornine le za dva reda velikosti, medtem ko gradnja reverzibilnih računalnikov omogoča, da se razpršitev energije zmanjša. poljubno zmanjšana.
Z gradnjo računalnikov, ki izvajajo reverzibilne logične operacije, je mogoče doseči poljubno nizke ravni odvajanja toplote. Slaba stran je, da lahko reverzibilne arhitekture postanejo precej zapletene. Ko se bliža leto 2015 in se računalniška industrija začne približevati kT oviri, je verjetno, da bodo prevajalniki zasnovani tako, da povečajo število termodinamično reverzibilnih operacij znotraj običajnih računalniških arhitektur. Ko začnemo razmišljati o računalnikih, zgrajenih iz zelo majhnih in hitrih logičnih vrat, kot pri nanoračunalstvu, postane reverzibilnost bistvena značilnost za ohranjanje disipacije energije na sprejemljivi ravni.
Današnje raziskave reverzibilnega računalništva je pionir MIT, katerega projekt Pendulum je bil posebej ustvarjen za oblikovanje popolnoma reverzibilne računalniške arhitekture. Ker je največja dosegljiva računalniška učinkovitost nujno sestavljena iz reverzibilnih arhitektur, je to področje raziskav nepogrešljivo, če se bosta moč in ekonomičnost naših računalnikov še naprej povečevala.