Oblea de 2 nm. Crédito: IBM Research
IBM dio a conocer un gran avance en el diseño y procesamiento de semiconductores al desarrollar el primer chip del mundo con tecnología de nano series de 2 nanómetros (nm). Los semiconductores desempeñan un papel fundamental en todo, desde computadoras hasta dispositivos, dispositivos de comunicación, sistemas de transporte e infraestructura crítica.
Demanda de aumento rendimiento del chip y eficiencia energética sigue creciendo, especialmente en la era de la nube híbrida, la inteligencia artificial y el Internet de las cosas. Nuevo IBM de 2 nm simbólico la tecnología ayuda a desarrollar soluciones de vanguardia en el campo la industria de semiconductoresen respuesta a esta creciente demanda. Se prevé que logre un 45% más de eficiencia o un 75% menos de consumo de energía que los chips de nodo de 7 nm más avanzados actualmente.
Los beneficios potenciales de estos chips avanzados de 2 nm pueden incluir:
- Cuadriplica la duración de la batería de un teléfono móvil al requerir que los usuarios recarguen sus dispositivos solo cada cuatro días.
- Reducir la huella de carbono de los centros de datos que representan el uno por ciento del consumo mundial de energía. Cambiar todos sus servidores a procesadores basados en 2nm tiene el potencial de reducir ese número significativamente.
- Acelere radicalmente las funciones de su computadora portátil, desde un procesamiento más rápido en las aplicaciones hasta una asistencia de traducción más sencilla y un acceso a Internet más rápido.
- Contribuir a una detección de objetos y un tiempo de respuesta más rápidos en vehículos autónomos como los automóviles autónomos.
Tecnología de 2 nm vista por microscopía electrónica de transmisión. 2 nm es más pequeño que el ancho de una sola hebra de ADN humano. Crédito: IBM.
“La innovación de IBM reflejada en este nuevo chip de 2 nm es fundamental para toda la industria de semiconductores y TI”, dijo Darío Gil, vicepresidente senior y gerente general de investigación de IBM. “Este es un producto del enfoque de IBM para abordar desafíos tecnológicos difíciles y mostrar cómo los avances pueden surgir de una inversión continua y un enfoque de ecosistema de I + D colaborativo”.
Este último avance es el resultado de décadas de liderazgo en innovación de semiconductores de IBM. Los esfuerzos de desarrollo de semiconductores de la compañía se basan en un laboratorio de investigación ubicado en Albany Nanotech Complex en Albany, Nueva York, donde los investigadores de IBM están trabajando en estrecha colaboración con socios públicos y privados para ampliar los límites de la capacidad y el escalamiento lógico de semiconductores.
Legado de IBM semiconductor El avance también incluye la primera implementación de tecnologías de proceso de 7nm y 5nm, DRAM de celda única, leyes de escala Dennard, fotorresistencias mejoradas químicamente, cableado de interconexión de cobre, tecnología Silicon on Insulator, microprocesadores de múltiples núcleos, dieléctricos de puerta de alta k, DRAM incorporada y apilamiento de chips 3D. La primera oferta comercializada de IBM, que incluye mejoras a IBM Research 7nm, debutará a finales de este año en IBM Power Systems basado en IBM POWER10.
50 mil millones de transistores en un chip del tamaño de una uña
Aumentar la cantidad de transistores por chip puede hacerlos más pequeños, más rápidos, más confiables y más eficientes. El diseño de 2 nm demuestra el escalado de semiconductores avanzado utilizando la tecnología de la serie nano de IBM. Su arquitectura es nueva para la industria. Desarrollado menos de cuatro años después de que IBM anunciara su innovador diseño de 5 nm, este último avance permitirá que hasta 50 mil millones de transistores en un chip del tamaño de una uña quepan en un chip de 2 nm.
Primer plano de una oblea de 2 nm fabricada en IBM Research en Albany, con chips individuales visibles a simple vista. Crédito: IBM
Más transistores en el chip también significa que los diseñadores de procesadores tienen más opciones para innovar en el nivel central para mejorar las capacidades de las cargas de trabajo líderes, como la inteligencia artificial y la computación en la nube, así como nuevas vías de seguridad y cifrado impuesto por hardware. IBM ya está implementando otras innovaciones a nivel de entrada en las últimas generaciones de hardware de IBM, como IBM POWER10 e IBM z15.