IBM は世界初の 1nm 未満のチップを製造しました。これは PC や携帯電話にとって何を意味しますか?

テクノロジー業界のパイオニアである IBM は、次の PC や携帯電話に広範囲に影響を与える可能性のあるチップ設計の記録を破ったばかりです。同社は、初のサブ1ナノメートルチップ技術と称するものを導入し、象徴的だが重要なハードルを越えた。

プロトタイプのチップは、爪ほどの大きさの領域にほぼ 1,000 億個のトランジスタを詰め込んだ 0.7nm (7 オングストローム) トランジスタを使用して作られています。同社によれば、これは2021年の初期の2nmチップの密度の「ほぼ2倍」だという。

IBMは新しい「ナノスタック」アーキテクチャを通じてこの偉業を達成した。このアプローチでは、トランジスタを 3D で積み重ねたりずらしたりして、小さな都市に似ています。これにより、チップ内により多くのトランジスタを搭載できるだけでなく、設計者が材料を組み合わせて各トランジスタの性能と効率を向上させることができます。また、AI が頻繁に必要とするより高い帯域幅も可能になるはずです。

これは完成品ではないが、IBMは最初のサブ1nmチップの生産が今後5年以内に開始される可能性があると述べている。 IBM は、ナノスタックを使用したスケーリングには「少なくとも 10 年」かかると予測しているため、長期的な将来もあります。

PC や携帯電話にとって、1nm 未満のチップは何を意味しますか?

速度、バッテリー寿命、AI の大幅な進歩が期待できます

クレジット: IBM

IBMはすでに、同社の2nmチップよりも最大50パーセント高い性能と70パーセント高いエネルギー効率による「大幅な飛躍」を期待している。 PC や携帯電話では、他に何も変更がなかったとしても、物理的に大型のプロセッサーを作成することなく、コンピューティング能力とバッテリー寿命が大幅に向上します。

実際の利益は、特定のチップ設計と当面のタスクによって異なります。ただし、製造プロセスの改善により、それ自体でパフォーマンスが飛躍的に向上することがよくあります。 Intelは、新しいチップ製造技術と新しいアーキテクチャを交互に切り替えて速度を向上させる「チクタク」戦略で知られているが、Appleは、新しい製造技術を最初に採用したことによって、IntelやAMDに対するいくつかの利点を主張した。

Samsung の Exynos 2600 や、A20 Pro や M6 を含む予想される Apple チップの波など、最初の 2nm チップは今年生産されたばかりです。 Intel は、新しい 18A (1.8nm) プロセスを使用して Core シリーズ 3 CPU も製造しています。

前に示唆したように、1nm 未満のチップは AI にとって不可欠になる可能性があります。大規模な言語 AI モデルは電力を大量に消費することで知られており、政府が新しいデータセンターを禁止または制限しているほどです。 OpenAIの新しいカスタムチップと同様に、IBMの技術は消費電力を削減したり、同様のエネルギーレベルでより多くのコンピューティングパワーを可能にしたりできる可能性がある。