Субнанометровая революция от IBM

27.06.2026

В мире полупроводников непрерывная гонка за уменьшением размеров транзисторов давно уперлась в фундаментальные физические ограничения. Квантовые эффекты и атомарные масштабы делают дальнейшее традиционное масштабирование крайне сложным. Тем не менее компания IBM представила инновационную архитектуру, которая позволяет добиться производительности, сопоставимой с элементами менее 1 нанометра, открывая новые горизонты для искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений.

В IBM заявили, что их новая архитектура микросхем способна разместить почти 100 миллиардов транзисторов на одном чипе. Это обеспечивает значительный прирост вычислительной мощности и энергоэффективности. Директор IBM Research и научный сотрудник Джей Гамбетта описал технологию как первую в мире с эффективным размером элементов менее 1 нм, ориентированную прежде всего на дата-центры, работающие с задачами искусственного интеллекта.

По словам Гамбетты, представленное решение знаменует будущее, в котором производительность компьютеров будет расти без существенного увеличения энергопотребления. При этом в IBM подчеркивают, что речь не идет о буквальном создании транзисторов размером менее 1 нм. Такие размеры уже давно считаются нецелесообразными из-за квантового туннелирования, когда электроны начинают просачиваться сквозь барьеры, нарушая работу устройств. Кроме того, физически невозможно создать стабильный транзистор меньше размера атома кремния, который составляет около 0,24 нм.

Новая архитектура IBM основана на 0,7-нанометровом, или 7-ангстремном, технологическом процессе. Она использует вертикальное размещение транзисторов в шахматном порядке на базе предыдущей разработки нанолистовых транзисторов, представленной в 2021 году для 2-нанометрового техпроцесса. Базовая единица состоит из двух соединенных транзисторов, каждый из которых включает три нанолиста толщиной по 5 нм с расстоянием между ними около 9 нм. Это позволяет существенно увеличить плотность элементов на кристалле.

Согласно техническим отчетам IBM, новая архитектура обеспечивает на 50 процентов большую вычислительную мощность и на 70 процентов лучшую энергоэффективность по сравнению с предыдущим поколением чипов на 2-нанометровом процессе. Кроме того, она дает 40-процентное улучшение масштабируемости памяти SRAM - ключевого компонента для быстрых операций в системах искусственного интеллекта. Достигнуто это благодаря чередующимся каналам в ячейках SRAM, состоящих из шести транзисторов, что делает каждую ячейку на 40 процентов компактнее.

Вице-президент IBM Semiconductors Global R&D и IBM Research Хуймин Бу отметил, что коммерческое производство таких чипов может начаться в течение следующих пяти лет, хотя более реалистичным сроком выглядит ближайшее десятилетие. Компания пока не раскрыла конкретных партнеров для реализации технологии, но интерес со стороны отрасли к подобным прорывам остается высоким.

<< Назад: Гренландские акулы - рекордсмены долголетия среди позвоночных 27.06.2026

>> Вперед: Небольшой белковый ужин полезнее, чем голод 26.06.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива FingerReader - устройство для чтения текста 11.07.2014 Устройство FingerReader, похожее на кольцо, позволяет читать и переводить любую печатную продукцию. На кольце установлена мини-камера, сканирующая текст, поэтому для прочтения достаточно направить указательный палец с кольцом на нужный текст. Программное обеспечение считывает информацию и распознает слова. Устройство также оснащено мини-вибромотором, запускающимся в случае, если палец направлен на пустое поле без текста. Голос воспроизводит слова и быстро переводить книги или, например, ресторанные меню. Разработчики считают, что особой популярностью устройство будет пользоваться у незрячих людей, однако удобство в пользовании подобным гаджетом зрячих также неоспоримо - особенно в качестве переводчика во время путешествий. "Когда я иду к своему врачу, мне часто необходимо подписать какие-то документы, но я должен предварительно прочесть их. Для этого мне очень удобно использовать это кольцо. Любое доступное для нас устройство, которое позволяет нам получать больший доступ к печатной продукции, помогает нам жить более полной, богатой, насыщенной жизнь", - рассказал слепой от рождения Джерри Бэрриер.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026