Procesory

IBM opracował pierwszy układ w 5 nm - 30 mld tranzystorów w czipie wielkości paznokcia

opublikowano przez Paweł Maziarz w dniu 2017-06-05

Na wdrożenie masowej produkcji przyjdzie nam trochę poczekać, ale wydarzenie pokazuje, że produkcja w jeszcze niższej litografii jest możliwa.

Trzy lata temu koncern IBM zainwestował 3 mld dolarów w badania nad stopniem integracji układów elektronicznych, czego efektem rok później było skonstruowanie pierwszego układu w 7-nanometrowym procesie technologicznym. To jednak nie koniec możliwości krzemu, bo niedawno, wspólnie z firmami GlobalFoundries i Samsung, naukowcy opracowali układ w 5-nanometrowej litografii. Efekty prac zostaną zaprezentowane na sympozjum Symposia on VLSI Technology and Circuits w Kioto, ale już teraz znamy najważniejsze szczegóły na temat tego wydarzenia

Nowy układ został opracowany w ramach sojuszu badawczego, który jest prowadzony przez IBM na uczelni SUNY Poly Colleges of Nanoscale Science and Engineering w Alabamie. Co istotne, naukowcy nie wykorzystali tutaj standardowej konstrukcji z tranzystorami FinFET (wykorzystanymi też w 7 nm układach), ale całkowicie nowe rozwiązanie oparte o nanoarkusze krzemu (silicon nanosheets).

Mniejszy rozmiar tranzystorów przekłada się na ich większe upakowanie. Przykładowo w układzie o powierzchni zbliżonej do ludzkiego paznokcia zmieści się aż 30 mld tranzystorów. Wynik robi wrażenie, bo technologia 7 nm pozwalała tutaj upakować „jedyne” 20 mld tranzystorów.

IBM - budowa układu w 5 nm

Nowa technologia powinna przełożyć się na jeszcze wyższą efektywność energetyczną układów scalonych. Przykładowo, w porównaniu do 10-nanometrowej litografii, która obecnie jest wykorzystywana w smartfonach, możemy oczekiwać 40% wzrostu wydajności przy podobnym zapotrzebowaniu na energię elektryczną lub 75% mniejszego zapotrzebowania na energię elektryczną przy zachowaniu tej samej wydajności. Co to oznacza dla zwykłego Kowalskiego? Na przykład to, że nowa technologia przełoży się na 2- lub nawet 3-krotnie dłuższy czas pracy smartfonów na baterii.

IBM - produkcja układów scalonych

Warto jednak pamiętać, że nowy proces technologiczny to jak na razie ciekawostka, która pokazuje, że wytwarzanie takich konstrukcji jest możliwe. Na rozpoczęcie masowej produkcji będziemy musieli jeszcze „trochę” poczekać, ale już teraz mówi się o zrewolucjonizowaniu rynku urządzeń mobilnych, Internetu rzeczy (IoT), sztucznej inteligencji (AI) i wirtualnej rzeczywistości (VR).

Źródło: IBM

marketplace

Komentarze

36
Zaloguj się, żeby skomentować
avatar
Dodaj
Komentowanie dostępne jest tylko dla zarejestrowanych użytkowników serwisu.
  • avatar
    "Na przykład to, że nowa technologia przełoży się na 2- lub nawet 3-krotnie dłuższy czas pracy smartfonów na baterii."
    No oczywiście, bo przecież ani wyświetlacz, ani jego podświetlenie, ani pamięć RAM, nie pobiera przecież żadnej energii!
    Zaloguj się
  • avatar
    Jak sam układ SOC produkowany w 5nm może wydłużyć czas pracy na baterii/akumulatorze? Włącz sobie ekran bez wygaszania i ustaw procka na minimum tak na 1Ghz.Zobaczysz efekty.Prawda ,że sam procesor jak będziecie grać wydłuży znacznie czas pracy na jednym ładowaniu ale to ekran wcina ogromną energię także no chyba ,że będzie grał w cieniu więc i ekran przyciemnisz.
    Fajna sprawa w tym jest taka ,że 5nm możemy się szybciej spodziewać niż później.
    Mnie i tak interesuje przejście AMD na 7nm GF bo ten proces ma być wyznacznikiem jakości/wydajności więc będzie go można śmiało porównywać do 7nm INTELA ,który bez ogłaszania także chce szybko przeskoczyć z 10nm na 7nm gdyż AMD już pod koniec roku ma mieć próbki inżynieryjne swoich nowych ZEN 2.
  • avatar
    Śmieszne jest to że wydali 3 mld tylko na to żeby się okazało że się da :D
    Następne tyle trzeba wydać aby się opłacało :D
  • avatar
    Poczekamy zobaczymy :)
  • avatar
    No to za najpóźniej 10 lat będziemy mieli koniec miniaturyzacji na krzemie!!! Pewnie skończy się na 1 nanometrze! Już Einstain dawno powiedział ze nic nie może być mniejsze od atomu a więc nigdy nie będzie tranzystorów mniejszych od jednego atomu!!!
    Za 10 lat będą musieli porzucić krzem i zacząć robić procesory na grafenie. Pewnie z procesem zaczną jak z pierwszym Pentium, 0.8 mikrona ale grafen pozwoli na zegary z setkami Gigaherców. Tu pewnie zaczną od 10 Ghz i przez następne 50 lat będą zwiększać zegar do 1000 Ghz a proces zmniejszania tranzystorów ponownie dojdzie do 1 nm!
    Za ponad 50 lat znowu trzeba będzie porzucić grafen i szukać innego materiału na lepsze procesory!
    Zaloguj się
    -10
  • avatar
    Technologia zatrzyma się na wielkości atomu :) przewiduję przyszłość
    Zaloguj się
  • avatar
    A po 5nm będzie co?

    3 czy 4 nm ?
    :)

    Zaloguj się