IBM 周四推出了半导体技术,据称该技术可以将计算机芯片的性能提升 50%,同时大幅降低功耗。
IBM 开发的技术尚未准备好用于工业用途,但这家总部位于纽约阿蒙克的公司表示,“预计最早将在未来五年内投入生产”。
这一突破可能意味着一次重大飞跃,因为该行业竞相将更多计算能力装入更小的设备中,尽管人们对科技行业巨大的能源需求的担忧与日俱增。
全球领先的芯片制造商台湾台积电最近开始量产目前业界最前沿的“2纳米”芯片。
IBM 的新“0.7 纳米”技术将代表着向前迈出了巨大的一步。
纳米是一种原子级的测量单位,并不是指芯片或其组件的字面尺寸,而是指晶体管(构成处理器的微型电子开关)可以封装在一起的密集程度。
数字越小,指甲盖大小的芯片上可以容纳的晶体管就越多。
IBM 的明显突破将近 1000 亿个晶体管封装到了这种尺寸的芯片上,几乎是 2 纳米芯片密度的两倍。
更多晶体管意味着更快、更强大的计算,有助于推动更快的智能手机和笔记本电脑、更高效的数据中心、更好的自动驾驶汽车以及 ChatGPT 等更强大的人工智能工具等进步。
该公司表示,IBM 的新芯片预计将“比 IBM 的 2 纳米节点芯片提高 50% 的性能,或者提高 70% 的能源效率”。
这被认为是一个关键优势,因为世界各地的数据中心都在努力应对人工智能的巨大电力需求,当地社区对这些设施的后果越来越担心。
芯片的分层排列是关键
IBM 的突破使用了一种名为“nanostack”的新型三维架构,该架构将晶体管层堆叠在一起,而不是将它们排列在单层中。
IBM 研究院院长杰伊·甘贝塔 (Jay Gambetta) 表示:“IBM 最新的芯片突破标志着计算领域的一个里程碑式时刻,推动技术超越纳米时代,进入原子尺度。”
“我们不只是制造更小的晶体管,我们还在重新发明芯片的制造方式,以提供显着更高的功率和能源效率。”
该技术还使 SRAM 内存芯片性能提高了 40%,“这是我们几十年来从未见过的”,IBM 半导体副总裁 Huiming Bu 说。
SRAM 芯片的作用类似于处理器的短期存储器,是从游戏机到笔记本电脑等电子设备的关键组件。
IBM 的技术尚未做好大规模生产的准备,该公司预计将在五年内进入制造阶段。
生产此类芯片是一个高度复杂的过程,需要先进的制造设备、深厚的技术专业知识和数十亿美元的投资。
IBM 自己并不生产芯片,而是将其设计授权给日本 Rapidus 等公司,并与该公司合作扩大 2 纳米芯片的生产规模。
台积电目前正在开发“1.4纳米”技术,目标是在2028年左右实现量产。
#IBM #推出芯片技术有望实现更高性能更低功耗