IBM представила первый в мире чип с размером транзисторов менее 1 нанометра

Компания IBM объявила о значительном прорыве в области полупроводников, представив первую в мире технологию микросхем с размером транзисторов менее 1 нанометра. Речь идет о чипе с революционной архитектурой на узле 0,7 нанометра, или 7 ангстрем.

По словам представителей IBM, это достижение является важным шагом для всей отрасли, которая сталкивается с физическими ограничениями традиционного масштабирования микросхем. Полупроводники играют ключевую роль во всем — от вычислительной техники до бытовой электроники, устройств связи, транспортных систем и критической инфраструктуры.

Новый чип содержит почти 100 миллиардов транзисторов на кристалле размером с ноготь, что почти вдвое превышает плотность 2-нанометрового чипа IBM, представленного в 2021 году. Благодаря ряду структурных и материальных инноваций, включая новаторскую трехмерную архитектуру, технология демонстрирует потенциальное повышение производительности и энергоэффективности даже при приближении характеристик чипа к атомным масштабам.

Технические результаты IBM показывают, что новый чип может обеспечить до 50 процентов более высокую производительность или на 70 процентов более высокую энергоэффективность по сравнению с 2-нанометровыми решениями. Это значительно расширит вычислительные возможности в самых разных областях — от генеративного искусственного интеллекта и облачной инфраструктуры до потребительских электронных устройств.

Для создания чипа исследователи IBM разработали совершенно новую архитектуру транзисторов под названием nanostack — первую в своем роде трехмерную конструкцию на основе нанолистов. Nanostack представляет собой значительный шаг вперед по сравнению с технологией нанолистов, которая ранее считалась передовой и также была изобретена IBM.

Конструкция nanostack вертикально укладывает и размещает транзисторы в шахматном порядке, используя преимущества 3D-последовательной интеграции для размещения большего числа транзисторов на чипе. Она позволяет применять различные комбинации материалов в каждом уложенном слое, оптимизируя производительность и энергоэффективность каждого транзистора независимо от других.