Teknologi

IBMs 0,7 nm-brikke fungerer. Fabrikken som produserer den, finnes ikke ennå

Adrian Kessler

IBMs forskningslaboratorium i Albany, New York, har bygget en fungerende brikke på 0,7 nanometer — under 1 nm-grensen som mange ingeniører trodde ville ta et tiår å nå. Brikken rommer nesten 100 milliarder transistorer på et areal på størrelse med en negl. Laboratoriefunnet er ekte. Kommersiell storskalaproduksjon er minst fem år unna.

Arkitekturen heter nanostack og fungerer ved å stable transistorer i to vertikale lag i stedet for ett flatt lag. Hvert lag inneholder tre nanoark, hvert 15 atomer tykt, forskjøvet i forhold til hverandre for å forenkle ledningsføringen og redusere feilraten. TSMCs 2nm-prosess, den kommersielle toppstandarden i masseproduksjon i år, bruker et flatt enkeltlagsdesign. IBM har lagt til en andre etasje.

Ytelsesforskjellen sammenlignet med IBMs egne 2nm-brikke fra 2021 er betydelig: 50% mer beregningskraft ved samme energiforbruk, eller 70% bedre energieffektivitet for samme arbeidsbelastning. SRAM-tettheten forbedres med 40%. For AI-datasenteroperatørene — som samlet brukte rundt 300 milliarder dollar på beregningsinfrastruktur i 2025 — er den 70% effektivitetsgevinsten ikke et abstrakt tall. Det ville endre datasenterkonstruksjonens økonomi og redusere strømregningene som nå er den dominerende driftskostnaden ved AI-inferens.

IBM samarbeidet med Lam Research, Tokyo Electron, SCREEN og ASML om prosessverktøyene som kreves for nanostackproduksjon. Ingen av disse selskapene har kunngjort en produksjonstidslinje. IBMs egne roadmap forventer kommersiell adopsjon om minst fem år; MIT Technology Reviews analyse setter estimatet til ti år for bred implementering. Årsakene er tekniske. Vertikal transistorstabling mangedobler feilmoder, og det termiske budsjettet er stramt: alt som bearbeides i det andre laget må holdes under 400°C, ellers brytes forbindelsene i det første laget ned.

Hva nanostack fastslår er at transistortettheten fremdeles kan dobles. Spørsmålet som har sirkulert i halvlederindustrien i årevis — om Moores lov hadde nådd en fysisk vegg — har et svar: ikke ennå. Veien frem er vertikal. IBMs halvleder-roadmap planlegger minst et tiår med ytterligere skalering basert på nanostack. De første kommersielle brikkene med denne tettheten forventes tidligst i 2031.

Tagger: , , , ,

Diskusjon

Det er 0 kommentarer.