Корпорация IBM официально представила революционную архитектуру полупроводниковых чипов, которую она называет первой в мире технологией класса «менее 1 нанометра». Ключевым достижением стало размещение почти 100 миллиардов транзисторов на кристалле размером с человеческий ноготь, что открывает новую эру в микроэлектронике.

Важно понимать, что название "менее 1 нм" (в частности, узел 7 ангстрем или 0,7 нм) является скорее маркетинговым и технологическим обозначением поколения, а не буквальным физическим размером транзистора. Как поясняют в компании, современные техпроцессы уже давно отошли от прямого указания размеров элементов из-за физических ограничений и квантовых эффектов. Настоящий прорыв заключается в архитектуре Nanostack.

Суть технологии заключается в переходе от плоского размещения транзисторов к вертикальному. Базовый элемент Nanostack состоит из двух транзисторов, соединённых друг над другом, где каждый транзистор построен из трёх нанолистов - сверхтонких кремниевых слоёв. Это позволяет продолжать наращивать плотность элементов, даже когда традиционная двумерная миниатюризация достигла своего предела.

По расчётам IBM, переход на Nanostack обеспечит либо до 50% прироста вычислительной производительности, либо до 70% повышения энергоэффективности по сравнению с предыдущим поколением 2-нм чипов. Это критически важно для центров обработки данных, питающих современные системы искусственного интеллекта.

Дополнительно инженеры IBM на 40% увеличили плотность кэш-памяти SRAM, разработав для неё новую ячейку с шахматным расположением каналов. Хотя IBM сама не производит массовые процессоры, она передаёт свои наработки партнёрам, таким как Samsung и японская Rapidus, и её разработки (включая нанолистовые транзисторы) уже стали основой для передовых технологий других лидеров индустрии, в частности TSMC. Серийное производство чипов на базе новой архитектуры ожидается в течение ближайших пяти-десяти лет.