IBM представил первый 7-нанометровый тестовый чип нового поколения

Исследователи IBM объявили о важном достижении в области разработки новейшей полупроводниковой продукции и представили первый тестовый чип, выполненный по 7-нанометрововй технологии с функциональными транзисторами. Новый чип разработан IBM в сотрудничестве с GLOBALFOUNDRIES, Samsung и STMicroelectronics на территории Центра исследования нанотехнологий Политехнического института при Университете штата Нью-Йорк. Технология позволит размещать на одном чипе размером с человеческий ноготь до 20 млрд транзисторов и использовать их во множестве разных устройств: от смартфонов до космических кораблей.

Эксперты полупроводниковой промышленности считают создание и внедрение нового поколения чипов, выполненных по 7-нанометровой технологии, обязательным условием развития будущих систем облачных и когнитивных вычислений, обработки больших данных, мобильных решений и других передовых технологий. Новые наночипы стали результатом $3 млрд инвестиций, объявленных IBM в 2014 году, которые в течение пяти лет компания планирует вложить в научные исследования и разработку чипов. Данное открытие стало также возможным благодаря уникальному партнерству IBM и правительства штата Нью-Йорк, а также производственному альянсу, в который вошли IBM, GLOBALFOUNDRIES, Samsung, STMicroelectronics и другие поставщики оборудования. Команда исследователей работала на территории Центра нанотехнологий Политехнического института при Университете штата Нью-Йорк в Олбани.

Сегодня микропроцессоры, изготовленные по 22-нм и 14-нм технологии, используются в серверах, облачных ЦОДах и мобильных устройствах. Кроме того, постепенно осваивается и внедряется производство чипов по нормам 10-нм технопроцесса. IBM удалось достичь увеличения плотности размещения элементов по отношению к самому передовому сегодня 10-нм технологическому процессу почти на 50%. Такой результат получен за счет применения кремний-германиевых материалов для увеличения производительности транзисторов, а также за счет внедрения технологических новшеств для уменьшения шага между элементами до 30-нм и полной интеграции многоуровневой экстремальной ультрафиолетовой литографии. Эти достижения способны привести как минимум к 50% улучшению соотношения производительности к энергопотреблению в следующих поколениях систем, предназначенных для обработки больших данных, облачных и мобильных вычислений.

Знаковая величина в 7 нм продолжает традицию инноваций IBM в сфере чипов и полупроводников. Среди них – изобретение или первое применение динамической памяти DRAM с произвольным доступом, законов масштабирования Деннарда, фоторезистов с химическим усилением светочувствительности, соединительных медных проводов, технологии “кремний на изоляторе”, технологии по увеличению проводимости электричества через транзистор (strained engineering), многоядерных микропроцессоров, иммерсионной литографии, высокопроизводительных кремний-германиевые чипов, диэлектрики затвора High-k, встроенной памяти DRAM, трехмерных интегральных схем и воздушной изоляции.

IBM и Политехнический институт при Университете штата Нью-Йорк ведут успешное сотрудничество в Центре исследования нанотехнологий в Олбани, в развитие которого были инвестированы миллиарды долларов. Одним из значимых результатов такого сотрудничества стал Центр полупроводниковых исследований и разработок – долгосрочная научно-исследовательская программа стоимостью $500 млн, в которой участвуют мировые лидеры по производству наноэлектроники. Основным направлением деятельности центра является исследование и разработка технологий компьютерных чипов будущего. Центр продолжает предоставлять студентам университета стипендии и гранты, чтобы подготовить следующее поколение ученых, исследователей и инженеров в сфере нанотехнологий.