相对于通过前端设计提升微结构来提高芯片性能，通过后端设计来提升主频显然更加简单粗暴，研发周期也更短(微结构研发一般要3年)，更适合商业推广。
硅基材料集成电路主频越高，热量也随之提高，并最终撞上功耗墙。目前硅基芯片最高的频率是在液氮环境下实现的8.4G，日常使用的桌面芯片主频基本在3G到4G，笔记本电脑为了控制CPU功耗，主频普遍控制在2G到3G之间。
但如果使用石墨烯材料，那么结果就可能不同了。因为相对于现在普遍使用的硅基材料，石墨烯在室温下拥有10倍的高载流子迁移率，同时具有非常好的导热性能，芯片的主频理论上可以达到300G，并且有比硅基芯片更低的功耗——早在几年前，IBM在实验室中的石墨烯场效应晶体管主频达155G。
石墨烯电池示意图
举例来说，目前主流的4G系统基站虽然已经采用了负责基带处理的BBU+负责射频的RRU通过光纤拉远的架构，但由于机房站址资源日益稀缺和高成本，将BBU集中设置以节省机房的需求越来越强烈，同时也要求对基带资源共享、集中调度等功能的实现。
由于基带信号对带宽和各项处理资源的消耗很大，现有芯片和背板处理速度根本无法实现更大规模的基带资源集中调度和共享，同时在散热、功耗等方面也面临很大挑战。
若采用石墨烯材料，不但芯片处理能力、数据交换速率能得到大幅提升，石墨烯良好的导热、导电和耐温特性也使得在散热、功耗方面的要求降低，进而实现处理能力达到上万载频的集中式基带资源池。
石墨烯手机
未来无线通信技术无疑以满足高速数据业务为主，而传统的宏蜂窝技术已经无法满足应用，必然走向宏微结合的异构网络架构，引入大量smell cell 网元以满足室内以及热点场景的覆盖和容量需求，如微站、Femto。
但随着这些网元的引入，改变了原有宏站的网络拓扑结构，产生大量新的干扰场景，必须通过引入各种站间、宏微协同等技术予以消除，比如采用协同多点传送和接收技术，但会带来各种协同算法加载后的大量复杂计算对资源的消耗，而基于石墨烯材料的基带芯片大量应用，其强悍的运算能力将使这些原本需要海量运算能力的技术和算法具有可操作性。
石墨烯也可以作为天线的材料。美国佐治亚理工学院无线宽带网络实验室提出石墨烯无线天线构想，该构想中，由石墨烯制成的天线以1000GHz的频率正常工作，远超目前常规的天线。如果这个构想成为现实，那么就意味着更多高频段的频谱资源可以被开发出来用于未来的无线通信系统，从而提供更大的系统带宽和吞吐速率。
