Возможен ли процессор с частотой 16 ггц и выше и технологией 1нм и ниже, кешем >1gb?Какой теоретический предел?

Для процессоров текущей сложности, на кремнии - предел 5 гиг.
Для одного транзистора, лет 6 назад брали частоту 10 гиг.
Что с другими материалами - не знаю.
10 нан - атомарный размер. Я плохо ориентируюсь в физике микромира, но подозреваю, что мы знаем о нём слишком мало, чтобы туда суваться.
Так же когда мы берём частоты выше 10 гиг, начинают работать другие физические эффекты, которые не всегда можно скомпенсировать.
Кэш можно сделать хоть на терабайт. Проблема с чистотой комнаты. Любая пылинка на таких размерах, как метеорит. Выход годных будет крайне низкий.

0,54307 нм это размер решётки кристаллического кремния используемого в производстве микросхем. Именно на него ане на размер атома надо ориентироваться. Хотя и на размер атома но только в графеновые технологиях позволяющих что то там уменьшить.
Надо понимать что с текущей технологией разработанной IBM совместно с GF и Samsung которая назвается 5 нм. но по сути это улучшенная 7 нм технология ограничитель на размер ноды 10 пролётов решётки. Собственно это и есть теоретически достижимый минимум кремния. Что бы организовать устойчивый p-n переход в количеств двух штук и что бы не образовался тунельный эффект и наводки от соседних нод требуется 10 пролётов и не забываем что мы должны прибавить диаметр 1 атома у кремния. если вы не понмаете почему то вы дебил и я вам не смогу рассказать весь курс школьной физики. Ну потому что так сказал Иисус и Аллах и Будда с Яхве - Так есть - примите.
0,54307*10+0,24=5,6707 нм Это минимальный размер ноды который реально а не теоретически достижим. Собственно IBM только что это реализовала. назвав это 5 нм.

Ой да ладно, винда все равно лагать будет.

это тогда будут уже оптические тенологии

Данный вопрос я задавал представителю Intel. Ответ: пределы еще не известны