12Aug
IBM потратила 3 миллиарда долларов на исследования и 10 прорывов, чтобы сделать первые в мире 7-нанометровые чипы.
IBM заявляет, что благодаря достижениям в технологии микросхем она изготовила первый в мире 7-нанометровый чип, значительно опередив конкурентов. Это означает, что миниатюрная электроника настолько мала, что длина транзисторов на микросхемах составляет всего 7 миллиардных долей метра, что в 1400 раз меньше человеческого волоса.
Согласно IBM, эта последняя веха является результатом пятилетних инвестиций в размере 3 миллиардов долларов США в исследования и разработки чипов, о которых компания объявила в прошлом году. Разработка проливает свет на затененную полупроводниковую промышленность, которая стремилась поддерживать свои легендарные темпы удвоения плотности транзисторов каждые два года.
Основываясь на исследовательских инновациях IBM, компания заявляет, что ее системный бизнес будет по-прежнему использовать самые передовые полупроводники. Однако теперь эти чипы, вероятно, будут производиться компанией GlobalFoundries.
В то время как производители чипов сейчас производят 14-нм процессоры, следующим крупным проектом для Intel и других производителей чипов стал 10-нм чип. В своем сегодняшнем заявлении IBM перевернула путь развития индустрии микросхем с ног на голову.
Ричард Доэрти, директор по исследованиям Envisioneering, компании, занимающейся оценкой технологий и исследованиями рынка, сказал: «7-нм чип прослужит около в четыре раза больше транзисторов на той же площади, что и 14-нм чип». С точки зрения разработки чипов, IBM «отодвинула полевые цели», — сказал он. сказал.
«Если IBM завоевывает 7-нм техпроцесс, не останавливаясь на 10-нанометровом техпроцессе, которым якобы занимается Intel, это означает, что IBM обеспечила будущее на два шага впереди», — сказал Доэрти.
Чтобы спроектировать свои 7 млн тестовых чипов с функциональными транзисторами, IBM внесла «фундаментальные изменения» в материалы, используемые для разработки чипа. а также принять новые методы литографии, сказал Мукеш Кхаре, вице-президент по полупроводниковым технологиям IBM Research, в интервью.
Лучшие сегодняшние чипы, такие как микропроцессоры, на которых работают наши настольные компьютеры и ноутбуки, используют технологии 22 и 14 нанометров. Следующей производственной технологией будет 10-нанометровое производство, а затем появятся 7-нанометровые чипы.
IBM заявила, что 7-нанометровый прорыв стал возможен благодаря ее пятилетним инвестициям в технологии микросхем и партнерству со штатом Нью-Йорк, ее разработке. Альянс с GlobalFoundries, его партнерские отношения с Samsung и поставщиками оборудования для производства микросхем, а также с исследователями IBM, базирующимися в SUNY Poly’s NanoTech Complex в Олбани, Нью-Йорк
IBM заявила, что 7-нанометровые чипы расширят границы технологий, чтобы удовлетворить потребности больших данных, мобильных продуктов, облачных вычислений и когнитивных вычислений.
«Исследования IBM гарантируют, что транзисторы меньшего размера и масштабирование могут продолжаться», — сказал Кхаре. «Мы хотим быть уверены, что потребности в высокопроизводительных вычислениях для систем IBM можно будет удовлетворить в течение очень долгого времени». IBM не раскрыл свой график коммерческой разработки, но сказал, что раздвигает границы технологий «за пределы» 7 нм.
Закон Мура достоверно оценивал удвоение количества транзисторов на кристалле каждые два года в течение последних 50 лет. Но по мере того, как размеры чипов приближаются к физическим пределам, производственные затраты выросли, и производители чипов стали искать новые технологии, чтобы поддерживать прогресс в вычислительной производительности.
IBM заявила, что производство подходящей 7-нанометровой узловой технологии было одной из самых больших проблем полупроводниковой промышленности. Соблюдение таких малых размеров с помощью обычных процессов снизило производительность чипа по качеству и свело на нет ожидаемые преимущества масштабирования или сокращения количества чипов для получения более высокой производительности, более низкой стоимости и меньшего энергопотребления требования.
IBM заявила, что исследователи опасаются, что из-за фундаментальных технологических барьеров 7-нанометровые чипы будут недоступны. Однако IBM заявила, что использует новые полупроводниковые технологии и процессы, разработанные IBM Research. Он получил преимущества от прошлых инноваций, таких как кремний-германий (SiGe), канальные транзисторы и интеграция литографии в экстремальном ультрафиолете (EUV) на нескольких уровнях. Эти нововведения помогли IBM сократить размер чипа на 50% по сравнению с лучшей доступной в настоящее время 10-нанометровой технологией.
Роджер Кей, аналитик Endpoint Technologies, сказал, что главный вопрос будет заключаться в том, сможет ли IBM довести свою технологию до коммерческого производства. По его словам, для IBM следующее «сложная часть» из-за цены и сложности оборудования, необходимого для массового производства.
У Intel нет подробных планов по 7-нм чипу, но, скорее всего, он выпустит 10-нм чип позже в этом году.
Ричард Фичера, аналитик Forrester, сказал, что усилия IBM не гарантируют, что она превзойдет Intel в выпуске коммерческого продукта. Но если IBM продолжит оставаться активным в этой области и работать со своими партнерами, у нее будут технологии, которые позволят их мейнфреймам и чипам Power оставаться «очень конкурентоспособными».