IBM anunță o nouă generație de cipuri, care ar putea dubla densitatea tranzistorilor și crește cu 50% puterea de procesare

IBM a anunțat joi dezvoltarea unei arhitecturi de cipuri bazate pe procesul de 0,7 nanometri (nm), o tehnologie aflată încă în faza de cercetare, dar care, potrivit IBM, ar putea ajunge în producție de masă în următorii cinci ani.

Noul proces tehnologic ar urma să ofere o putere de procesare cu aproximativ 50% mai mare comparativ cu tehnologia de 2 nanometri prezentată de IBM în 2021 și introdusă recent în producția comercială.

În industria semiconductorilor, dimensiunea exprimată în nanometri nu mai reprezintă dimensiunea fizică exactă a tranzistorilor, însă rămâne un indicator al gradului de miniaturizare și al densității componentelor integrate pe cip.

În general, cu cât procesul tehnologic este mai avansat și cifra este mai mică, cu atât poate fi integrat un număr mai mare de tranzistori, pe aceeași suprafață, crescând performanța și eficiența energetică.

Potrivit IBM, noua arhitectură de 0,7 nm permite integrarea a aproape 100 de miliarde de tranzistori pe un cip de dimensiunea unei unghii, de aproximativ două ori mai multe decât în cazul procesului de 2 nm.

Compania estimează că viitoarele cipuri dezvoltate pe această platformă vor putea efectua de 1,7 ori mai multe operațiuni de calcul la același consum energetic, comparativ cu generația anterioară.

O nouă arhitectură tridimensională pentru era inteligenței artificiale

Elementul central al inovației prezentate de IBM este o arhitectură tridimensională denumită „nanostack”, care renunță la modelul tradițional bazat pe un singur strat de tranzistoare și utilizează mai multe straturi suprapuse.

Această abordare permite creșterea densității tranzistorilor, fără extinderea suprafeței cipului și oferă o nouă direcție pentru continuarea miniaturizării semiconductorilor într-un moment în care industria se apropie de limitele fizice ale siliciului.

Huiming Bu, vicepreședinte al diviziei de cercetare și dezvoltare pentru semiconductori din cadrul IBM, a declarat că noua arhitectură ar putea permite companiei să continue reducerea dimensiunilor tehnologice până la nivelul de 0,1 nanometri, echivalentul unui angstrom, în jurul anului 2040.

Tehnologia este concepută pentru o gamă largă de aplicații, de la procesoarele clasice utilizate în computere și servere până la procesoarele grafice (GPU), esențiale pentru antrenarea și operarea sistemelor de inteligență artificială.

În plus, IBM susține că noua arhitectură va putea fi aplicată și memoriilor SRAM, componente esențiale pentru stocarea rapidă a datelor în procesoare. Potrivit companiei, performanța acestora ar putea crește cu aproximativ 40%.

Jay Gambetta, directorul de cercetare al IBM, a descris această evoluție drept un progres major pentru industria semiconductorilor, afirmând că un asemenea salt de performanță în domeniul memoriei SRAM nu a mai fost observat de decenii.

Cursa globală pentru următoarea generație de cipuri

Anunțul IBM vine într-un moment de competiție intensă între marile companii din industria semiconductorilor, care investesc miliarde de dolari pentru dezvoltarea unor tehnologii capabile să susțină expansiunea inteligenței artificiale.

Deși IBM nu produce cipuri în serie, modelul său de afaceri se bazează pe dezvoltarea și licențierea tehnologiilor către marii producători de semiconductori.

În prezent, compania este concentrată pe implementarea tehnologiei de 2 nanometri, prezentată în urmă cu patru ani. Aceasta este deja utilizată de producătorul taiwanez TSMC, liderul mondial al industriei de profil.

În paralel, grupul japonez Rapidus intenționează să înceapă producția la scară largă de cipuri bazate pe tehnologia de 2 nm în a doua jumătate a anului 2027.

Competiția se intensifică și mai mult, în contextul în care TSMC a anunțat deja planuri pentru trecerea la procesul de 1,4 nanometri în 2028, ceea ce arată ritmul accelerat al inovației într-un sector considerat strategic pentru economia globală.

Pentru IBM, noua tehnologie de 0,7 nanometri reprezintă un pariu pe termen lung asupra viitorului industriei semiconductorilor și asupra cererii în creștere pentru putere de calcul generată de inteligența artificială, cloud computing și centrele de date de ultimă generație.

Dacă tehnologia va putea fi industrializată conform planurilor actuale, aceasta ar putea marca unul dintre cele mai importante salturi tehnologice din industria microprocesoarelor din ultimul deceniu.

Citește și: China reia exporturile de cipuri Nexperia