اخیرا نخستین تراشه های 2 نانومتری دنیا توسط شرکت IBM تولید و رونمایی شده است. این شرکت توسعه فناوری های جدید خود در رابطه با تراشه های دو نانومتری را در شهر آلبانی نیویورک انجام می‌دهد.این تراشه از 50 میلیار ترانزیستور تشکیل شده است. و از تمامی تراشه های قدرتمند امروزی قوی تر است. قطعات نیمه هادی در دنیای امروزی از نقش اساسی و حیاتی برخوردار هستند. و در بسیاری از صنایع از قبیل: سیستم های حمل و نقل، رایانش و دستگاه ها ارتباطی کاربرد دارند. با گذر زمان این نیاز بیش از گذشته احساس میشود که کاربران به تراشه هایی با قدرت بیشتر ولی مصرف انرژی کمتر نیاز دارند. و بیش از همه نیز این نیاز در حوزه های هوش مصنوعی و اینترنت اشیا احساس میشود.
تاثیر تراشه های 2 نانومتری IBM در تراشه های نیمه هادی
IBM با تولید تراشه های دو نانومتری توانسته یه تراشه های نیمه هادی قدرت بیشتری ببخشد. و بیش از گذشته پاسخگو نیاز کاربران باشد. ای بی ام پیش بینی کرده است که تراشه های 2 نانومتری وی 45 درصد قدرت بیشتر و 75 درصد انرژی کمتری نسبت به پیشرفته ترین تراشه های 7 نانومتری امروزی دارند.
مزیت‌های تراشه های 2 نانومتری IBM
- افزایش عمر باطری تا حدود 4 برابر
- کاهش کربن دیتا سنترها
- افزایش سرعت
- تسریع پردازش در اپلیکیشن ها
- دسترسی سریع تر به اینترنت
تراشه های 2 نانومتری با توجه به فناوری هایی که در ساختشان به کاربرده شده است می‌توانند فرایند تشخیص اشیا را سریع تر انجام دهند. و تجربه ای لذت بخش را به شما ارائه دهند.
دستاوردهای مهم IBM
IBM پیش‌تر از طریق متخصصانش توانسته بود نخستین تراشه‌های هفت نانومتری و پنج نانومتری دنیا را نیز معرفی کند.
- DRAMهای تک سلولی
- قوانین مقیاس‌بندی دنارد
- فتورزیست‌های تقویت‌شده به روش شیمیایی
- سیم‌کشی به هم متصل مسی
- فناوری سیلیکون روی عایق
- ریزپردازنده‌های چند هسته‌ای
- DRAM توکار
- بسته‌بندی تراشه‌ها به‌صورت سه بعدی
موارد بالا جزو دستاوردهای مهم IBM در طول چند سال فعالیت اخیر به حساب می‌آیند. IBM پس از گذشت چهار سال از اعلام لیتوگرافی پنج نانومتری، اقدام به رونمایی از تراشه های 2 نانومتری کرد.
افزایش تعداد ترانزیستور چه مزایایی را در پی دارد؟
- کوچک تر شدن تراشه
- افزایش سرعت تراشه
- قابل اتکاتر شدن
- کاهش مصرف انرژی
جدول مقایسه تراشه ها
همانطور که در جدول زیر مشاهده می‌کنید، معیار نانومتر از یک سازنده به سازنده دیگر متفاوت است. به ویژه فرآیندهای اینتل با معماری 10 نانومتری دارای تراکم ترانزیستور بسیار بالاتر از تراشه AMD با معماری با 7 نانومتر است. پردازنده‌های Willow Cove در تراکم ترانزیستور تقریبا برابر با قطعات 7 نانومتری هستند که از تولیدات کارخانه‌های TSMC هستند. (TSMC پردازنده‌هایی را برای AMD ،Apple و سایر مشتریان قدرت‌مندش تولید می‌کند.)
ادعای IBM در ساخت تراشه های 2 نانومتری
IBM ادعا می‌کند معماری به کار رفته در تراشه های 2 نانومتری تاکنون در صنعت دیده نشده است. براساس ادعای IBM، فناوری جدید باعث میشود تراشه‌ی دو نانومتری، حداکثر ۵۰ میلیارد ترانزیستور در خود جای دهد. افزایش تعداد ترانزیستورها همچنین بدین معنی است که طراحان تراشه گزینه‌های بیشتری برای گنجاندن فناوری‌های جدید در سطح هسته در دسترس دارند تا توانایی تراشه برای پردازش‌های مهم در حوزه‌ی هوش مصنوعی و رایانش ابری تقویت شود.
ترانزیستورها مانند یک سوئیچ خاموش و روشن عمل می‌کنند و اعداد ۰ و ۱ باینری را می‌سازند که زیرساخت کامپیوترهای مدرن را تشکیل می‌دهد. دیواری که در برابر رشد فناوری در این حوزه قرار داشت این بود که به هنگام خاموش بودن این سوئیچ‌های ریز، الکترون از آن‌ها نشت می‌کرد. داریو گیل، معاون رئیس و مدیر تحقیقات آی‌بی‌ام گفته است دانشمندان توانسته‌اند ورقه‌هایی از مواد عایق به ضخامت چند نانومتر در داخل سوئیچ‌ها بریزند تا نشتی الکترون را متوقف کنند.
نتیجه گیری
اخبار اعلام شده حاکی از این است که TSMC نیز در حال کار روی تراشه‌های ۲ نانومتری است. و انتظار می‌رود تا سال آینده شاهد ساخت تراشه‌های ۴ و ۳ نانومتری توسط این شرکت باشیم. در حالی که خبر ساخت تراشه های دونانومتری توسط ای بی ام انقلاب بزرگی در تراشه ها در جهان به وجود می آورد. اما نمیتوان به طور دقیق دانست که این تراشه ها چه زمانی به شکل گسترده در سخت افزارها به کار برده خواهند شد. زیرا تولید انبوه این تراشه ها مشکلات و چالش های بسیاری بر سر راه دارد. احتمالا چند سالی تا عرضه گسترده تراشه های 2 نانومتری به بازار فاصله دارد. اما توجه به این نکته ضروری است تراشه هایی که قرار است دنیایی ما را متحول نمایند اکنون در راه هستند.
