/图像-1/ 2纳米晶圆。信用:IBM Research IBM公布了在半导体设计和工艺方面的突破，开发了世界上第一个采用2纳米(nm)纳米片技术的芯片。半导体在从计算、到电器、到通信设备、运输系统和关键基础设施的所有领域都发挥着关键作用。对提高芯片性能和能效的需求持续上升，尤其是在混合云、AI和物联网时代。IBM新的2纳米芯片技术有助于推进半导体行业的最先进水平，解决这一不断增长的需求。预计与当今最先进的7纳米节点芯片相比，它的性能将提高45%，能耗将降低75%。
这些先进的2纳米芯片的潜在优势包括:
将手机电池寿命延长四倍，只要求用户每四天给设备充电一次。削减占全球能源使用1%的数据中心的碳足迹。将他们所有的服务器都改为基于2纳米的处理器可能会大大减少这个数字。大幅提升笔记本电脑的功能，从更快的应用程序处理，到更轻松地协助语言翻译，再到更快的互联网接入。有助于自动驾驶汽车等自动驾驶车辆更快的物体检测和反应时间。
2 nm技术，使用透射电子显微镜观察。2纳米比人类DNA单链的宽度还要小。信用:IBM。“反映在这种新的2纳米芯片上的IBM创新对整个半导体和信息技术行业至关重要，”SVP和IBM研究总监Dario Gil说。“这是IBM应对艰难技术挑战的方法的产物，也展示了持续投资和合作的R&D生态系统方法如何带来突破。”
这一最新突破建立在IBM在半导体创新领域数十年的领先地位之上。该公司的半导体开发工作基于其位于纽约州奥尔巴尼的奥尔巴尼纳米技术综合体的研究实验室，在那里，IBM科学家与公共和私营部门合作伙伴密切合作，推动逻辑扩展和半导体能力的边界。
功劳:IBM IBM半导体突破的遗产还包括7 nm和5 nm工艺技术的首次实现、单单元DRAM、Dennard Scaling Laws、化学放大光刻胶、铜互连布线、绝缘体上硅技术、多核微处理器、高k栅极电介质、嵌入式DRAM和3D芯片堆叠。包括IBM Research 7 nm改进在内的IBM首款商业化产品将于今年晚些时候在基于IBM POWER10的IBM Power Systems中首次亮相。
指甲大小的芯片上有500亿个晶体管
增加每个芯片的晶体管数量可以使它们更小、更快、更可靠、更高效。2纳米设计展示了使用IBM纳米片技术的半导体的先进规模。它的建筑是印度河第一次尝试。在IBM宣布其里程碑式的5纳米设计不到四年后开发，这一最新突破将允许2纳米芯片在指甲大小的芯片上安装多达500亿个晶体管。
在IBM Research的奥尔巴尼工厂制造的2纳米晶圆的特写镜头，单个芯片肉眼可见。功劳:IBM芯片上的晶体管越多，也意味着处理器设计者有更多的选择来注入核心级创新，以提高对人工智能和云计算等前沿工作负载的能力，以及硬件强制安全和加密的新路径。IBM已经在最新的几代IBM硬件中实现了其他创新的核心级增强，比如IBM POWER10和IBM z15。
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