تراشه کمتر از یک نانومتر برای نخستین بار توسط شرکت آیبیام معرفی شد؛ دستاوردی که میتواند مسیر توسعه پردازندههای آینده را متحول کند. این فناوری جدید بر پایه معماری Nanostack توسعه یافته و نوید افزایش چشمگیر توان پردازشی همراه با کاهش مصرف انرژی را میدهد.
به گزارش ثروت فردا، شرکت آیبیام اعلام کرده است موفق به ساخت نخستین تراشه کمتر از یک نانومتر در جهان شده است؛ دستاوردی که میتواند آغازگر نسل جدیدی از تراشههای فوقپیشرفته باشد.
تراشه کمتر از یک نانومتر با معماری Nanostack
آیبیام اعلام کرده معماری جدید Nanostack امکان تولید تراشههایی با راندمان بسیار بالاتر را فراهم میکند.
این شرکت با استفاده از این فناوری توانسته حدود دو میلیارد ترانزیستور را در تراشهای به اندازه یک ناخن جای دهد؛ موضوعی که نشاندهنده افزایش قابل توجه تراکم ترانزیستورها در مقایسه با نسلهای قبلی است.
به گفته آیبیام، ساخت تراشه کمتر از یک نانومتر یک جهش مهم در فناوری نیمههادیها محسوب میشود و میتواند زمینهساز توسعه نسل آینده پردازندهها باشد.
فناوری تراشه کمتر از یک نانومتر چگونه توسعه یافت؟
آیبیام پیشتر در سال ۲۰۲۱ با استفاده از معماری Nanosheet موفق به ساخت تراشه دو نانومتری شده بود.
اکنون این شرکت اعلام کرده طراحی جدید Nanostack امکان تولید تراشهای عملیاتی با ابعاد حدود ۰.۷ نانومتر یا هفت آنگستروم را فراهم کرده است.
بر اساس اعلام این شرکت، نتیجه این پیشرفت دستیابی به تراشهای سیلیکونی با دو برابر چگالی نسبت به طراحی دو نانومتری است؛ تراشهای که در آینده میتواند نزدیک به ۱۰۰ میلیارد ترانزیستور را در فضایی به اندازه یک ناخن انسان جای دهد.
مزایای تراشه کمتر از یک نانومتر
آیبیام میگوید افزایش تعداد ترانزیستورها باعث میشود نسل جدید تراشهها تا ۵۰ درصد عملکرد بالاتر یا حدود ۷۰ درصد بهرهوری انرژی بیشتر نسبت به تراشههای دو نانومتری این شرکت داشته باشند.
«جی گامبتا»، مدیر بخش تحقیقات آیبیام، معتقد است این معماری جدید میتواند در آینده توان پردازشی سیستمها را به شکل قابل توجهی افزایش دهد، بدون آنکه مصرف انرژی با همان سرعت رشد کند.
این موضوع برای مراکز داده، هوش مصنوعی، رایانش ابری و دستگاههای هوشمند اهمیت ویژهای خواهد داشت.
ساختار فناوری Nanostack
معماری Nanostack بر پایه فناوری ترانزیستورهای Nanosheet توسعه یافته است.
پژوهشگران آیبیام دریافتند میتوان این ترانزیستورها را بهصورت عمودی روی یکدیگر قرار داد و با آرایش پلکانی، فضای بسیار کمتری اشغال کرد.
هر ترانزیستور از سه نانوشیت تشکیل شده که ضخامت هر کدام حدود پنج نانومتر و فاصله میان آنها نزدیک به ۹ نانومتر است. جالب اینکه هر نانوشیت تنها از حدود ۱۵ ردیف اتم سیلیکون تشکیل شده و همین موضوع نشاندهنده دقت بسیار بالای فناوری ساخت این تراشهها است.
زمان تولید انبوه تراشه کمتر از یک نانومتر
آیبیام برآورد کرده است حدود پنج سال زمان برای تولید انبوه تراشه کمتر از یک نانومتر نیاز باشد.
البته کارشناسان معتقدند این زمانبندی ممکن است با چالشهایی همراه شود؛ زیرا شرکت ژاپنی Rapidus که شریک تجاری آیبیام در توسعه فناوری Nanosheet محسوب میشود، اعلام کرده تولید انبوه تراشههای دو نانومتری را از نیمه دوم سال ۲۰۲۷ آغاز خواهد کرد.
بنابراین احتمال دارد تجاریسازی نسل جدید تراشههای زیر یک نانومتر نیز به زمان بیشتری نیاز داشته باشد.
تأثیر تراشه کمتر از یک نانومتر بر صنعت فناوری
کارشناسان صنعت نیمههادی معتقدند توسعه تراشه کمتر از یک نانومتر میتواند تحول بزرگی در حوزه پردازندهها، هوش مصنوعی، خودروهای هوشمند، تجهیزات پزشکی، ابررایانهها و مراکز داده ایجاد کند. هرچه ابعاد ترانزیستورها کوچکتر شود، امکان افزایش قدرت پردازش، کاهش مصرف انرژی و بهبود عملکرد دستگاهها بیشتر خواهد شد.
اگر این فناوری طبق برنامه به تولید انبوه برسد، نسل آینده رایانهها، تلفنهای هوشمند و سامانههای مبتنی بر هوش مصنوعی از توان پردازشی بسیار بالاتری نسبت به محصولات امروزی برخوردار خواهند بود.
جمعبندی
معرفی تراشه کمتر از یک نانومتر توسط آیبیام را میتوان یکی از مهمترین دستاوردهای صنعت نیمههادی در سالهای اخیر دانست. این فناوری علاوه بر افزایش چشمگیر تراکم ترانزیستورها، نویدبخش عملکرد سریعتر و مصرف انرژی کمتر است. هرچند تولید انبوه این تراشهها هنوز چند سال زمان میبرد، اما موفقیت آیبیام نشان میدهد رقابت برای توسعه نسل آینده پردازندهها وارد مرحله تازهای شده و میتواند آینده صنعت فناوری را دگرگون کند.
نظر شما در مورد این مطلب چیه؟