IBM создала первый в мире чип меньше 1 нанометра с почти 100 миллиардами транзисторов

IBM заявила о принципиальном прорыве в технологии производства чипов, создав первый в мире чип с топологией менее 1 нанометра.

В основе разработки лежит архитектура "нанолистов", которую IBM применяла в 2021 году для создания 2-нанометрового чипа. Новый дизайн получил название "наностек" и позволил пойти ещё дальше, выпустив работающий чип с топологией 7 ангстрем, что соответствует 0,7 нанометра.

Результатом стала кремниевая пластина с вдвое большей плотностью по сравнению с предыдущим 2-нанометровым решением. В чип размером с человеческий ноготь удалось поместить почти 100 миллиардов транзисторов.

На практике, по словам IBM, эти дополнительные транзисторы дают либо "до 50 процентов больше производительности, либо на 70 процентов более высокую энергоэффективность по сравнению с чипами на 2-нанометровом техпроцессе IBM".

Джей Гамбетта, директор IBM Research, отметил, что новая архитектура откроет "будущее, в котором вычисления становятся значительно мощнее без соответствующего роста энергопотребления".

Архитектура наностек развивает существующую технологию транзисторов на нанолистах. IBM обнаружила, что такие транзисторы можно располагать вертикально и со смещением друг относительно друга.

Каждый транзистор состоит из трёх элементов-нанолистов толщиной около пяти нанометров, при этом расстояние между ними составляет примерно девять нанометров. Для понимания масштаба, каждый нанолист состоит всего из 15 рядов атомов кремния.

IBM оценивает, что до начала массового производства чипов на наностеке пройдёт около пяти лет. В начале года Rapidus, японский производитель чипов, с которым IBM сотрудничает для коммерциализации нанолистовой технологии, заявил о намерении наладить серийный выпуск 2-нанометровых чипов ко второй половине 2027 года, из-за чего оценка в пять лет выглядит чрезмерно оптимистичной.

IBM сообщила, что поделится более подробной информацией о планах коммерциализации позже, но при этом твёрдо заявила, что новая архитектура проложит производителям путь к созданию более мощного и эффективного кремния как минимум на ближайшее десятилетие.