IBM prezentuje pierwszy na świecie chip w technologii 2 nm

6 maja 2021 roku IBM zaprezentował swoją przełomową technologię wytwarzania półprzewodników, pokazując pierwszy na świecie chip wykonany w procesie 2 nanometrów (nm).

Zapotrzebowanie na zwiększoną wydajność chipów i energooszczędność stale rośnie, szczególnie w erze rozwiązań chmurowych, sztucznej inteligencji i Internetu Rzeczy - nowa technologia chipów 2 nm opracowana przez IBM stanowi odpowiedź amerykańskiego giganta na te trendy. Przewiduje się, że półprzewodniki wytwarzane w tej technologii osiągną 45% wyższą wydajność lub 75% niższe zużycie energii niż obecnie najbardziej zaawansowane chipy wytwarzane w procesie 7 nm.

Najważniejsze przewagi chipów 2 nm:

• Czterokrotnie zwiększy się żywotność baterii telefonu komórkowego, wymagając od użytkowników ładowania urządzeń tylko co cztery dni.
• Zmniejszenie śladu węglowego centrów przetwarzania danych, które odpowiadają za jeden procent globalnego zużycia energii. Zamiana serwerów na oparte o procesory 2 nm może potencjalnie znacznie zmniejszyć ich wpływ na środowisko.
• Radykalne przyśpieszenie pracy laptopów, począwszy od szybszego przetwarzania w aplikacjach, przez łatwiejszą pomoc w tłumaczeniu językowym, aż po szybszy dostęp do Internetu.
• 2 nm przyczynią się do szybszego wykrywania obiektów i czasu reakcji w pojazdach autonomicznych, takich jak samochody autonomiczne.

IBM na czele innowacji w dziedzinie półprzewodników

Technologia 2 nm jest oparta o dziesięciolecia doświadczeń IBM w dziedzinie innowacji w przemyśle półprzewodnikowym. Działania firmy w zakresie rozwoju półprzewodników są prowadzone w laboratorium badawczym Albany Nanotech Complex w stanie Nowy Jork, gdzie naukowcy IBM ściśle współpracują z partnerami z sektora publicznego i prywatnego, aby przesuwać granice skalowania logiki i możliwości półprzewodników. Oparte na współpracy podejście do innowacji sprawia, że ​​IBM Research Albany jest wiodącym na świecie ekosystemem do badań nad półprzewodnikami i posiada potężną potencjał innowacji, pomagając sprostać wymaganiom produkcyjnym i przyspieszyć rozwój globalnej branży chipów.

IBM przy tej okazji przypomina też swoje poprzednie dokonania na polu rozwoju technologii półprzewodnikowej. Jak podaje firma było to pierwsze wdrożenia procesu 7 nm i 5 nm, opracowanie jednokomórkowej pamięci DRAM, sformułowanie prawa Dennarda, opracowanie wzmocnionych chemicznie fotorezystorów, technologii Silicon on Insulator, mikroprocesorów wielordzeniowych, dielektryków bramek High-k , wbudowanych DRAM i układanie stosu chipów 3D.

50 miliardów tranzystorów w strukturze wielkości paznokcia

Zwiększenie liczby tranzystorów w półprzewodnikach może sprawić, że będą one mniejsze, szybsze, bardziej niezawodne i wydajniejsze. Konstrukcja 2 nm demonstruje zaawansowane skalowanie właściwości półprzewodników przy użyciu technologii nanoszeregów IBM. Nowy proces został opracowany niecałe cztery lata po ogłoszeniu przez IBM projektu 5 nm i pozwoli na umieszczenie nawet 50 miliardów tranzystorów w strukturze wielkości paznokcia.

Więcej tranzystorów w układzie oznacza również, że projektanci procesorów będę mieli więcej opcji wprowadzania innowacji już na poziomie rdzenia, ulepszając parametry kluczowych obecnie funkcji, takich jak sztuczna inteligencja czy przetwarzanie w chmurze, a także opracowując nowe standardy bezpieczeństwa i szyfrowania.