IBM a realizat un miracol pentru industria cipurilor.

IBM a anunțat oficial prima tehnologie din lume capabilă să producă cipuri mai mici de 1 nm, prelungind durata de viață a Legii lui Moore cu cel puțin încă 10 ani.

Pe 26 iunie, IBM a anunțat oficial ceea ce pretind a fi prima tehnologie din lume capabilă să producă cipuri mai mici de 1 nm.

Prin urmare, noul prototip de cip al IBM măsoară doar 0,7 nm, conținând aproximativ 100 de miliarde de tranzistoare într-o zonă de dimensiunea unei unghii. Pentru comparație, această densitate este de două ori mai mare decât cea a celei mai avansate tehnologii anunțate de companie în 2021.

Acest design ar putea deschide calea pentru sisteme informatice mai rapide și mai eficiente din punct de vedere energetic în anii următori.

Oamenii de știință cred chiar că această nouă arhitectură ar putea duce într-o zi la crearea unor tranzistoare de doar 0,1 nm.

Un salt istoric înainte

În 1963, în timp ce lucra la Fairchild și ocupa funcția de director de cercetare și dezvoltare, Gordon Moore a scris un capitol care descria ceea ce avea să devină precursorul celebrei legi cu același nume.

Descoperită în 1965, Legea lui Moore a devenit principiul călăuzitor pentru avansarea tehnologiei semiconductorilor. Conform acestei legi, numărul de tranzistoare de pe un cip se dublează la fiecare doi ani, în timp ce consumul de energie se înjumătățește.

Legea lui Moore va rămâne valabilă încă cel puțin 10 ani. Foto: Intel.

Moore a adăugat apoi încă două consecințe: progresele tehnologice ar face ca fabricarea computerelor să fie din ce în ce mai scumpă, iar consumatorii ar ajunge să plătească mai puțin pentru computere, deoarece s-ar vinde atât de multe.

După o jumătate de secol, Legea lui Moore este încă valabilă. Când Intel a lansat primul său cip de procesor la începutul anilor 1970, avea doar 2.000 de tranzistori, dar acum, un cip de procesor dintr-un iPhone are miliarde de tranzistori.

Timp de peste 50 de ani, producătorii de cipuri au creat în mod constant computere mai puternice, urmând principiul fundamental al Legii lui Moore: înghesuirea tot mai multor tranzistoare pe un singur cip.

Pentru a realiza acest lucru, ei micșorează continuu dimensiunea tranzistoarelor - niște comutatoare minuscule care efectuează calcule.

Totuși, în ultimii 15 ani, dimensiunea tranzistoarelor s-a apropiat de limita la care mecanica cuantică a început să interfereze cu funcționarea lor: doar câteva zeci de nanometri. Cu alte cuvinte, a existat o vreme când oamenii de știință credeau că tranzistoarele nu mai pot fi miniaturizate.

S-ar putea să vă placă și

Smartphone-urile cu prețuri de peste 20 de milioane de VND se află la limita „câțiva premium”.Creșterea costurilor componentelor a dus la creșterea prețurilor modelelor Android de top la aproape 40 de milioane de VND. Prin urmare, prețurile de peste 20 de milioane de VND au devenit un nou punct de referință pentru modelele „cvasi-premium”.

Serviciile secrete vietnameze contribuie la cursa tehnologică a viitorului.VTV.vn - De la semiconductori la tehnologia cuantică, mulți intelectuali vietnamezi din SUA conectează cunoștințe, formează resurse umane și deschid oportunități pentru următoarea generație de tehnologi vietnamezi.

Japonia înăsprește controlul asupra dezinformării pe rețelele de socializare.VTV.vn - Camera Reprezentanților din Japonia a adoptat un proiect de lege care impune platformelor de socializare să restricționeze dezinformarea și să crească transparența în ceea ce privește conținutul bazat pe inteligență artificială în alegeri.

Pentru a rezolva această problemă, inginerii din întreaga industrie au propus o trecere la o abordare familiară în planificarea urbană. Mai exact, în loc să se înghesuie în dimensiuni, noua arhitectură va „construi mai sus” pentru a încăpea mai mulți tranzistori pe cip.

Noul cip al IBM folosește, de asemenea, această strategie. Noua arhitectură, numită nanostacking, va suprapune tranzistori vertical în două straturi pe un microcip de siliciu.

„Tort stratificat”

Conform MIT Technology Review, inginerii au creat noul cip al IBM strat cu strat, ca și cum ar coace o prăjitură.

Încep prin fabricarea tranzistoarelor pe un strat de siliciu. Apoi, plasează un alt strat de siliciu peste aceste dispozitive și continuă fabricarea unui al doilea strat de tranzistoare direct deasupra acestuia. În cele din urmă, stabilesc conexiuni electrice între cele două straturi de componente.

Noul prototip de cip de la IBM măsoară doar 0,7 nm. Fotografie: IBM.

Potrivit lui Qing Cao, profesor de știința și ingineria materialelor la Universitatea din Illinois, această structură suprapusă vertical, prin combinarea a două tipuri diferite de tranzistoare, se numește tranzistor cu efect de câmp (CFET).

IBM nu este singura companie care adoptă această abordare. Cei mai mari producători de cipuri din lume, precum Intel, Samsung , TSMC și laboratorul rival Imec din Belgia, cercetează cu toții CFET-urile.

Cu toate acestea, IBM a declarat că designul lor diferă prin faptul că tranzistoarele din al doilea strat nu sunt situate direct deasupra tranzistoarelor din primul strat.

În schimb, acestea sunt aranjate într-un model eșalonat. Gigantul american de calcul susține că acest aranjament simplifică cablarea, printre alte beneficii.

Între timp, profesorul Cao a remarcat că tehnologia CFET din arhitectura nanostack a IBM este în contrast cu o altă metodă comună utilizată pentru fabricarea cipurilor cu două straturi.

De obicei, inginerii fabrică tranzistoarele pe fiecare strat al cipului independent înainte de a lipi cele două straturi. Cu toate acestea, metoda de fabricație directă a IBM permite o aliniere mai precisă a straturilor, un factor crucial pentru performanță, având în vedere dimensiunile extrem de mici ale tranzistoarelor.

În viitor, producătorii de cipuri ar putea încerca să crească densitatea tranzistoarelor prin construirea de și mai multe straturi.

În interiorul arhitecturii Nanostack de la IBM. Fotografie: IBM.

Statele Unite ale Americii - Vietnam: Nu rata

Vietnamul încurajează companiile americane să extindă investițiile în tehnologie avansată.În dimineața zilei de 26 iunie, la sediul Guvernului, viceprim-ministrul Ho Quoc Dung l-a primit pe domnul Jeff Place, directorul lanțului de aprovizionare al Coherent Group (SUA). În timpul întâlnirii, viceprim-ministrul a afirmat că Vietnamul încurajează companiile americane să își extindă investițiile, în special în industria high-tech, inovare și semiconductori.

Încurajați companiile americane să extindă investițiile în sectoarele de înaltă tehnologie.Viceprim-ministrul Ho Quoc Dung a declarat că Vietnamul salută continuarea extinderii operațiunilor companiilor americane în Vietnam, în special în industriile de înaltă tehnologie și sectoarele cu valoare adăugată ridicată.

Vietnamul și Statele Unite își consolidează cooperarea în abordarea consecințelor războiului.VTV.vn - Pe 22 iunie, secretarul general și președintele To Lam l-a primit pe secretarul interimar al Marinei SUA, Hung Cao.

Totuși, potrivit profesorului Cao, aceștia se vor confrunta cu obstacole practice formidabile. Procesul de fabricație implică întotdeauna erori, ceea ce înseamnă că va exista un anumit procent de cipuri defecte la expediere.

„Aici, construiești un alt strat peste cel precedent, așa că, dacă stratul superior sau cel inferior se defectează, întregul cip devine inutilizabil”, a explicat Cao. Cu alte cuvinte, în comparație cu un cip cu un singur strat, rata de defecțiune crește odată cu o arhitectură cu mai multe straturi, ceea ce duce la pierderi semnificative de costuri.

În plus, o altă provocare majoră este capacitatea de proiectare termică. În esență, inginerii trebuie să își dea seama cum să fabrice fiecare strat fără a topi conexiunile stratului imediat de dedesubt.

Acest lucru necesită menținerea proceselor de fabricație la temperaturi sub 400 de grade Celsius. În arhitectura IBM, compania a găsit o modalitate de a fabrica al doilea strat la o temperatură suficient de scăzută, deși compania rămâne un secret bine păzit.

Sursă: https://znews.vn/ibm-lam-nen-ky-tich-cho-nganh-chip-post1663285.html