IBM революцияны ұсынады: 0,7 нм архитектурасы бар чиптер — кванттық шекке қадам
IBM корпорациясы 0,7 нанометрге тең келетін транзистор архитектурасы бар чиптерді өндіру технологиясын ресми түрде жариялады. Бұл жай ғана кезекті жақсарту емес — бұл микроэлектроникаға деген көзқарастағы түбегейлі өзгеріс.
Наноқабат: үш өлшемді революция
Жаңа технологияның негізінде «наноқабат» (nanosheet) тұжырымдамасы жатыр. Транзисторлар бір жазықтықта орналасатын дәстүрлі планарлы құрылымдардан айырмашылығы, IBM оларды бірнеше тік қабаттарға орналастыруды ұсынады. Бұл кристалл ауданын ұлғайтпай-ақ, орналасу тығыздығын түбегейлі арттыруға мүмкіндік береді.
IBM мамандарының бағалауы бойынша, мұндай тәсіл адам тырнағының көлеміндей чипке 100 миллиардқа жуық транзисторды сыйғызуға мүмкіндік береді. Салыстыру үшін: 2021 жылы IBM ұсынған қазіргі заманғы 2 нм процессорлар ұқсас ауданда шамамен 50 миллиард транзисторды қамтиды.
Өнімділік және энергия тиімділігі
Жаңа технологияның басты артықшылықтары — өнімділіктің екі есе өсуі және энергия тұтынудың айтарлықтай төмендеуі. Компанияның мәлімдеуінше, 2 нм техпроцесімен салыстырғанда, 0,7 нм чиптер келесідей мүмкіндіктерді қамтамасыз етеді:
- Бірдей энергия тұтыну кезінде өнімділіктің 50%-ға дейін артуы;
- Ағымдағы өнімділік деңгейін сақтай отырып, энергия тұтынудың 70%-ға дейін төмендеуі.
Мұндай көрсеткіштер жоғары өнімді есептеулер нарығын, әсіресе әрбір ватт есептелетін жасанды интеллект және бұлттық қызметтер саласын түбегейлі өзгерте алады.
Коммерцияландыру перспективалары
IBM 0,7 нм технологиясы бойынша чиптерді коммерциялық өндіру бес жыл ішінде басталады деп болжайды. Бұл суб-нанометрлік нормаларға көшудің күрделілігін ескере отырып, өршіл, бірақ шынайы мерзім. IBM жаппай масштабта чип өндіруші емес екенін атап өту маңызды — компания өз әзірлемелерін Samsung және Intel сияқты серіктестерге лицензиялайды.
Дегенмен, есте сақтау керек: кремний транзисторларының физикалық шектеулері қазірдің өзінде жақын. 1 нм-ден аз өлшемдерде классикалық логикалық схемалардың жұмысын бұзуы мүмкін кванттық эффектілер басым бола бастайды. IBM бұл шектеулерді айналып өту үшін жаңа материалдар мен үш өлшемді архитектураның комбинациясын қолданатын шығар, бірақ соңғы нәтижелерді біз алғашқы коммерциялық үлгілер шыққаннан кейін ғана көреміз.
Аналитикалық қорытынды: IBM-нің 0,7 нм технологиясы — бұл жай ғана алға қадам емес, бір ұрпақтан секіру. Егер компания кванттық кедергілерді еңсере алса және өндірісті сериялық деңгейге жеткізе алса, біз транзисторлардың тығыздығы барлық ойлау шегінен асатын микроэлектроникадағы жаңа дәуірдің куәгері боламыз. Алайда инвесторлар мен әзірлеушілер сақтықпен оптимистік көзқарасты сақтауы керек: зертханалық үлгіден жаппай өндіріске дейінгі жол мұндай масштабта әдетте жарияланған бес жылдан көп уақытты алады.