IBMi 2 nm transistor pole väiksem kui ime, kuid trikk on vormis ja mitte suuruses

IBM tutvustas eelmisel nädalal, et on loonud võimaluse anda kiipidele 2 nm transistore. Praegune olukord kujutava kunstiga on üldiselt umbes 5 nm või 7 nm, nii et see on uskumatu hüpe, hoolimata asjaolust, et suuruste hindamine täiesti erinevate tegijate vahel ei ole alati õige.

Nende suurusest pilkupüüdvam on see, et need kiibid töötatakse tõenäoliselt välja väidetava 'nanolehe' plaani alusel. Enamik stiilseid transistore põhinevad põhimõtteliselt 'FinFETil', mis on maailma punkt, mille kaudu pooljuhi sees olevad voolud suunatakse otse tasakaalu. Nanolehe- või 'kõik-ümbervärava' transistorid muudavad selle tasakaalu otse konkreetsete üksikute ribade hunnikuks ja plaan peaks suutma tõsta energiatõhusust ja laskma konstruktsioonidel oluliselt muuta kiibi täiesti erinevate osade {elektrilisi} omadusi. . FinFET on olnud tüüpiline alates 2011. aastast, seega on plastmassist uue pooljuhtmudeli värske väljanägemine pooljuhtide maailmas mõistlikult tohutu lahendus.

Märkimisväärse edasihüppena teatas IBM esimesest omataolisest 2 nm kiibist, mis sõltub nanolehtede innovatsioonist. Organisatsioon ütles, et see kiip aitab pooljuhtide äri edendada ja võtab arvesse selle arenevat kiibihuvi. 2 nm protsessorid võivad pihuarvutite aku kasutusaega neljakordistada. Tavakasutuse valguses võib telefoni aku kesta kuni neli päeva. Kiip pakub 45% paremat ja kasutab 75% vähem energiat kui praegused kõige erakordsemad 7nm sõlmekiibid.

Jõu/täitmise kombinatsioon kiirendab sündmuste käiku ja esirinnas olevate intellektuaalsete, serva- ja muude andmetöötlusetappide edastamist, mis edastatakse ristpilvetingimuste ja krüpteerimisgaasipedaalide kaudu, mis töötavad kvantarvutitega töötamiseks. 2 nm nanotehnoloogia suudab kohustada küünesuurusele kiibile kuni 50 miljardit transistorit. Kiibil on rohkem transistore, mis võimaldavad algatajatel arendada selliseid eeliskohustusi nagu AI, pilvandmetöötlus, riistvaraga jõustatud turvalisus ja krüptimine.

IBM-i uus panus on veel idee kontrollimise etapis ja võib kuluda veidi aega, enne kui see on kaubanduslikult kättesaadav. Praegu tarnivad IBMi vastased organisatsioonid Samsung ja TSMC oma valukodades 5nm kiipe. TSMC oli varem teatanud, et hakkab 4nm kiipe tarnima enne 2021. aasta lõppu ja teostab 3nm kiipe pidevalt 50% 2022. aastast. Inteli 7nm kiibid on veel töös.

Kuidas IBM selle peale tuli?

Mõiste nanoleht kirjutati esmakordselt IBMi laborites 2012. aastal, kui selle spetsialistide rühm tegeles teise vidina projekteerimisega. Eesmärk oli luua sobiv variant tavapärastele nanojuhtmete struktuuridele. IBM-i Eureka teine ​​​​kaasas nanolehtede projekteerimisega, mis pakkus nanojuhtme elektrostaatilisi eeliseid koos paremaks täitmiseks vajaliku paksusega.

Selle tipphetkede seguga vallutasid nanolehed FinFET-i, sel hetkel valitseva pooljuhtstruktuuri. Igal juhul liikus äri kiiresti FinFET-i plaanist mööda. Planeerijad püüdsid pakkida rohkem transistore, kuid see tõi kaasa pooljuhtide lekke.

FinFET-i innovatsioon on saanud oma nime FET-konstruktsiooni järgi ja meenutab hunnikut labasid. Selle konstruktsiooni puhul kulgevad elektronid transistore läbimiseks läbi peente vertikaalsete labade, mitte tasase pinna. Seejärel asetavad nanolehed transistorid üksteise peale, et kujundada kihilisi kujundusi. Peamine 2 nm pooljuht on uus mitme lävepingega (Multi-Vt) vidin, mille lekketasemed ületavad kolme järku. See võimaldab tegijatel valida parima teostusastme.