שבב 2 הננומטר פותח על בסיס טכנולוגיית Nanosheets פורצת הדרך, שמאפשרת לדחוס 50 מיליארד טרנזיסטורים על שבב יחיד. המשמעות: מחשבים ניידים מואצים, טלפונים סלולריים שאפשר להטעין רק פעם בארבעה ימים ומרכזי נתונים עם טביעת רגל פחמנית קטנה משמעותית
ענקית הטכנולוגיה IBM חשפה היום פריצת דרך משמעותית בתחום המוליכים למחצה עם ההכרזה על פיתוח השבב הראשון בעולם המבוסס על טכנולוגיית Nanosheets בגודל 2 ננומטר. בעידן הענן ההיברידי, הבינה המלאכותית וה-IoT, בו קיים ביקוש גובר לשיפור ביצועי השבבים ויעילותם האנרגטית, הטכנולוגיה החדשה של IBM צפויה לספק ביצועים הגבוהים ב-45 אחוז או הורדה של צריכת האנרגיה ב-75 אחוז בהשוואה לשבבי 7 ננומטר שנחשבים כיום למתקדמים ביותר בתעשייה.
שבבי 2 הננומטר של IBM צפויים לאפשר שיפורים ויתרונות בשורה של תחומים, למשל: הכפלת חיי הסוללה של טלפונים סלולריים שתאפשר להטעין אותם רק פעם בארבעה ימים; צמצום טביעת הרגל הפחמנית של מרכזי נתונים, המהווים כאחוז מצריכת האנרגיה העולמית; האצה משמעותית ביישומי מחשבים ניידים, החל מעיבוד מהיר יותר ועד לגישה מהירה יותר לאינטרנט; זמן תגובה מהיר יותר לזיהוי אובייקטים על ידי מערכות רכבים אוטונומיים.
“החדשנות של IBM המשתקפת מתוך שבב 2 הננומטר החדש היא חיונית לכל תעשיית ה-IT” אמר דריו גיל, סגן נשיא בכיר ב-IBM ומנהל IBM Research. “השבב החדש הוא תולדה של הגישה של IBM ליטול על עצמה התמודדות עם אתגרי טכנולגיה קשים ודוגמה לאופן בו פריצות דרך משמעותיות נובעות מהשקעה מתמשכת ושיתוף פעולה בתחום המחקר והפיתוח עם שותפים בתעשייה”.
פיתוחי השבבים החדשים מקורו במעבדת המחקר של IBM באולבני ניו יורק, שם ממוקמת מחלקת הננו-טק של החברה. במעבדה עוסקים מדעני IBM במחקר עמוק תוך שיתוף פעולה הדוק עם שותפים מהמגזר הציבורי והפרטי בכדי לפרוץ את גבולות הארכיטרטורה המסורתית והמגבלות הנוכחיות בתעשיית השבבים.
50 מיליארד טרנזיסטורים על שבב בגודל ציפורן
הגדלת מספר הטרנזיסטורים על גבי שבבים מאפשרת להפוך אותם לקטנים יותר, מהירים, אמינים ויעילים יותר. התכנון של שבב 2 הננומטר מדגים את פריצת הדרך הטכנולוגית של IBM בשימוש בטכנולוגיית Nanosheets – ארכיטקטורה ראשונה מסוגה שפותחה תוך פחות מארבע שנים, לאחר ההכרזה של IBM על הצלחתה בפיתוח שבב 5 ננומטר ב-2017.
השבב החדש דומה בגודלו לגודל של ציפורן ומאפשר לדחוס עליו עד 50 מיליארד טרנזיסטורים. הגדלת מספר הטרנזיסטורים על שבב פירושה שלמתכנני המעבדים יש יותר אפשרויות להוסיף חידושים ברמת הליבה כדי לשפר את היכולות שלהם עבור טכנולוגיות מתקדמות. מדובר, בין היתר, ביכולות כגון בינה מלאכותית ומחשוב ענן, וכן דרכים חדשות להצפנה ואבטחה של חומרה. IBM כבר מיישמת שיפורים חדשניים ברמת הליבה בדורות האחרונים של החומרה שלה, כמו מעבדי IBM POWER10 ומחשבי IBM z15.
המורשת של IBM בפריצות דרך כוללות, בין היתר, גם את היישום הראשון של טכנולוגיות תהליך של 7 ננומטר ו-5 ננומטר, DRAM של תאים בודדים, חוקי קנה המידה של דנארד, מעבדים מרובי ליבות והערמת שבבים תלת ממדיים (3D chip stacking). ההשקה המסחרית הראשונה של שבבי 7 ננומטר של IBM Research תהיה בהמשך השנה במערכות IBM Power החדשות.
יש לציין כי היצרנית היחידה שהכריזה על מפת דרכים לקראת טכנולוגית 2 ננומטר היא TSMC, ויבמ צפויה לייצר אצלה את השבבים.
