IBM представила новую технологию производства микросхем, которая открывает путь к созданию чипов с техпроцессом менее 1 нанометра. Разработка получила название Nanostack и пока существует в виде исследовательского проекта, однако в будущем может стать основой для более производительных и энергоэффективных процессоров.
Главная особенность новой технологии заключается не в дальнейшем уменьшении размеров отдельных транзисторов, а в изменении их компоновки. Вместо традиционного размещения на одной плоскости IBM использует трехмерную архитектуру, в которой транзисторы располагаются вертикально друг над другом. Такой подход позволяет значительно повысить плотность компонентов без необходимости преодолевать физические ограничения классического масштабирования. По данным IBM, экспериментальный чип способен вместить почти 100 млрд транзисторов на площади размером с человеческий ноготь, что почти вдвое больше по сравнению с фирменной 2-нм технологией.
Лабораторный образец IBM
При этом обозначение 0,7 нм (или 7 ангстрем) не означает, что физические элементы чипа имеют такой размер. Сегодня названия техпроцессов уже давно не отражают реальные габариты транзисторов и используются скорее как обозначение поколения технологии. Основным элементом Nanostack является пара вертикально объединенных транзисторов. Каждый из них состоит из трех кремниевых нанослоев толщиной около 5 нм, между которыми сохраняется расстояние примерно 9 нм. Именно такая конструкция позволяет увеличить плотность размещения компонентов без дальнейшего уменьшения их физических размеров.
В IBM утверждают, что новая архитектура потенциально обеспечит до 50% прироста вычислительной производительности либо до 70% повышения энергоэффективности по сравнению с предыдущим поколением. Кроме того, компания сообщила об улучшении масштабирования памяти SRAM примерно на 40%, что особенно важно для ускорителей искусственного интеллекта, где объем и скорость встроенной памяти играют заметную роль.
До ввода программы в эксплуатацию еще далеко
Несмотря на громкие характеристики, речь пока идет исключительно об исследовательской разработке. IBM не выпускает массовые процессоры самостоятельно, а занимается созданием новых технологий, которые затем могут использовать контрактные производители. Ранее компания уже сотрудничала с японской Rapidus и южнокорейской Samsung при продвижении своей технологии 2-нм чипов. По предварительным оценкам IBM, до начала промышленного производства микросхем на базе Nanostack пройдет около пяти лет. За это время инженерам предстоит подтвердить возможность масштабирования технологии и адаптировать ее для серийного выпуска.
Как считаете, действительно ли трехмерная компоновка станет новым стандартом для будущих процессоров, или производители найдут другой путь развития полупроводников? Делитесь мнением в комментариях.
Тест по теме Что вы знаете о процессорах — проверьте свои знания 10 вопросов
SkyGrabber 13 декабря 2021
Основа любого компьютера — центральный процессор. От него зависят общая производительность и отзывчивость системы. Поэтому подбирать процессор нужно тщательно, со знанием дела. Хорошо ли вы разбираетесь в процессорах? Пройдите наш тест и узнайте, какой из процессоров 12-й линейки Intel вам подходит. Начать Или пройдите в Telegram PC НовостиЖелезо и технологииIBMАнонсы
Источник: vgtimes.ru