Un nanochip è un circuito integrato ( IC ) che è così piccolo, in termini fisici, che le singole particelle di materia svolgono ruoli importanti. La miniaturizzazione dei componenti elettronici e informatici è sempre stata un obiettivo primario degli ingegneri. Più piccolo può essere fatto un sistema elettronico, più potenza di elaborazione può entrare in un dato volume fisico, meno energia è richiesta per farlo funzionare, e più velocemente può funzionare (perché le distanze tra i componenti sono ridotte, minimizzando il tempo di transito del portatore di carica).
I primi computer, costruiti a metà del XX secolo, usavano tubi a vuoto per la commutazione. Queste macchine erano così massicce e ingombranti, e richiedevano così tanta elettricità per funzionare, che richiedevano edifici e centrali elettriche proprie. Oggi, un tale computer può essere collocato all’interno di una capsula microscopica. La tendenza verso la miniaturizzazione non mostra alcun segno di rallentamento fino a quando qualche limite è forzato sul processo di produzione. La scala di questo limite dipende in definitiva solo dalla struttura della materia.
I metodi tradizionali di fabbricazione dei circuiti integrati comportano l’incisione di materiale semiconduttore indesiderato da un chip preesistente, nello stesso modo in cui uno scultore scolpisce una statua. I futuristi suggeriscono che, piuttosto che incidere interruttori e gate logici nel materiale semiconduttore, i chip dovrebbero essere assemblati meccanicamente una molecola alla volta. Alcuni scienziati credono che i circuiti integrati possano essere coltivati da semi biologici, proprio come una pianta riproduce le cellule per creare una struttura definita come un albero. Entrambi questi processi coinvolgono la nanotecnologia, e porterebbero al maggior numero possibile di interruttori per volume unitario di sostanza materiale.
Nanochip è anche il nome di una società di ricerca e sviluppo di nanotecnologia con sede a San Jose, in California, nonché il nome commerciale di una stazione di lavoro di biologia molecolare prodotta dalla Nanogen di San Diego, in California.