تقول شركة IBM إنها تستطيع وضع ما يقرب من 100 مليار ترانزستور على شريحة واحدة
كشفت شركة IBM النقاب عن “ما تقول إنها أول تكنولوجيا في العالم للرقائق التي يقل حجمها عن 1 نانومتر،” وفقًا لتقارير ZDNet، “المصممة لتعبئة ما يقرب من 100 مليار ترانزستور في قالب بحجم ظفر الإصبع، مما يضاعف تقريبًا كثافة شريحة اختبار IBM السابقة مقاس 2 نانومتر، والتي تم عرضها لأول مرة في عام 2021… واليوم، تصل أصغر وأقوى الرقائق إلى حوالي 80 مليار ترانزستور.” في قلب الإعلان يوجد NanoStack. هذا عبارة عن تصميم ترانزستور ثلاثي الأبعاد قائم على صفائح نانوية، والذي يتدرج عموديًا، أو على طول المحور z، عن طريق تكديس أجهزة CMOS وترتيبها بشكل مذهل. على عكس معماريات صفائح النانو الحالية، والتي كانت شركة IBM أيضًا رائدة فيها والتي يتم اعتمادها من قبل المسابك الرائدة في 3 نانومتر و 2 نانومتر، فإن NanoStack يربط ترانزستورات صفائح نانوية في هيكل رأسي واحد، مع تحسين كل طبقة بشكل مستقل والاتصال بها من جوانب متقابلة. يستخدم كل ترانزستور في البنية الموضحة ثلاث صفائح نانوية بسمك أقل من 5 نانومتر، بعرض حوالي “15 ذرة سيليكون”، مفصولة بفواصل تبلغ 9 نانومتر تقريبًا. يتم بعد ذلك ربط جهازين من هذا القبيل عموديًا باستخدام عملية عازلة رقيقة جدًا تصفها شركة IBM بأنها ابتكار رئيسي. نظرًا لأن الأجهزة العلوية والسفلية يمكن أن تستخدم مواد قناة مختلفة وعوازل ومعادن، فإن IBM تقول إن NanoStack ليس مجرد خدعة واحدة بقدر ما هو منصة ترانزستور يمكن تمديدها عبر أجيال متعددة: 7 أنجستروم (Å)، 5 Å، 3 Å، وربما يصل إلى 1 Å في خريطة الطريق الداخلية الخاصة بها. الأنجستروم، بالمناسبة، هو جزء من عشرة مليارات من المتر. من حيث الرقائق، فإن الأنجستروم هو عُشر النانومتر. وقال جاي جامبيتا، مدير أبحاث آي بي إم وزميل آي بي إم، خلال مؤتمر صحفي: “هذه هي أول تقنية شرائح في العالم أقل من 1 نانومتر مع بنية ترانزستور جديدة”. “نحن لا نصنع ترانزستورات أصغر فحسب، بل نعيد اختراع كيفية بناء الرقائق لتوفير المزيد من الطاقة وكفاءة الطاقة بشكل كبير…” استنادًا إلى المقارنة المعيارية الداخلية مقابل عقدة 2 نانومتر، قالت الشركة إن رقائقها الجديدة ستوفر أداءً أعلى بنسبة تصل إلى 50٪ بنفس الطاقة، أو ما يصل إلى 70٪ طاقة أقل لنفس الأداء. كما سلطت شركة Big Blue الضوء أيضًا على تحسن بنسبة 40% في توسيع نطاق مساحة خلايا ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM) مقارنة بتقنية 2 نانومتر. هذا هو التغيير الذي وصفته شركة IBM بأنه “خطوة لم تشهدها الصناعة منذ أكثر من عقد من الزمن” ويمكن أن تكون ذات أهمية خاصة لمسرعات الذكاء الاصطناعي التي تعيش أو تموت على النطاق الترددي للذاكرة على الرقاقة… وفقًا لـ Huiming Bu، نائب رئيس قسم البحث والتطوير في تكنولوجيا السيليكون في شركة IBM، فإن NanoStack هو نموذج جديد. إنها تنقل الرقائق للقياس الكامل إلى ثلاثة أبعاد وتمنح الصناعة ما لا يقل عن “عقد آخر” من التقدم المنطقي أثناء انتقالها من النانومتر إلى أنجستروم… يمكن أن يساعد ارتفاع كثافة SRAM بنسبة 40٪ أيضًا المهندسين المعماريين على دفع ذاكرة التخزين المؤقت والذاكرة الموجودة على القالب بالقرب من الوحدات الحاسوبية، مما يقلل من الحمل الزائد لحركة البيانات في أعباء عمل التدريب والاستدلال. ترى IBM طريقًا لاستخدام الإنتاج “في وقت مبكر من السنوات الخمس القادمة”، وفقًا للمقالة، و”تتوقع أن يدعم NanoStack في النهاية وحدات المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسومات وSOCs المتنقلة ومصفوفات SRAM.” يقول نائب رئيس قسم البحث والتطوير في تكنولوجيا السيليكون في شركة IBM إن الابتكار الجديد “يمكن أن يحسن الأداء بنسبة 50٪ مقارنة بأفضل شريحة متاحة اليوم، وفي الوقت نفسه يمكن أن يقلل الطاقة بنسبة 70٪.”
تم النشر: 2026-06-29 15:34:00
مصدر: hardware.slashdot.org
