程度のコイン状の領域(量子ドット)に複数の電子を閉じ込めると、系はあたかも原子(人工原子と呼ばれる)のように、殻構造を取ることが知られています。通常の原子と同様にフント則にしたがって電子が軌道に入るため、外からの電極で電子数を変えることによって、全スピンの大きさを制御することができます。実際には、電子同士のクーロン相互作用を考慮する必要があります。その効果はドットの大きさや材質によって異なるので、正確な物質制御のためにはその効果を取り入れる必要があります。現在は、数値計算によって系の量子状態を求めています。電子には電荷とスピンという固有の性質がありますが、これまでのエレクトロニクスでは主に電荷の性質のみが利用されてきました。上記のように系のスピンを制御することにより、スピンの性質を利用する試み(スピントロニクス)が始まっています。スピンの量子性をビットとみなし、コンピュータとして利用する可能性が検討され始めています。半導体の微小な領域に閉じ込められた電子は、その量子的振る舞いを垣間見せてくれます。このような微細加工は将来の量子コンピュータを実現する候補の1つとして、世界中で調べられています。