北京時(shí)間6月6日消息,IBM日前宣布,該公司已取得技術(shù)突破,利用5納米技術(shù)制造出密度更大的芯片。這種芯片可以將300億個(gè)5納米開(kāi)關(guān)電路集成在指甲蓋大小的芯片上。
IBM推全球首個(gè)5納米芯片
IBM表示,此次使用了一種新型晶體管,即堆疊硅納米板,將晶體管更致密地封裝在一起。納米板晶體管通過(guò)4柵極去發(fā)射電子,這與當(dāng)前通過(guò)3柵極發(fā)射電子的FinFET晶體管不同。FinFET最初出現(xiàn)在22納米和14納米芯片中,預(yù)計(jì)在7納米芯片中仍將繼續(xù)得到使用。
而隨著晶體管密度的增加,5納米芯片相對(duì)于10納米芯片可以實(shí)現(xiàn)40%的性能提升,或是將功耗降低75%。
據(jù)了解,此次是IBM與GlobalFoundries以及三星合作開(kāi)發(fā)5納米芯片。IBM不會(huì)生產(chǎn)這種芯片,生產(chǎn)工作由GlobalFoundries和三星負(fù)責(zé),而這兩家公司也可以選擇獲得5納米工藝的授權(quán)。預(yù)計(jì)5納米芯片將在2020年左右開(kāi)始大規(guī)模量產(chǎn)。
IBM研究院半導(dǎo)體技術(shù)研究副總裁穆克什·凱爾(MukeshKhare)表示,芯片行業(yè)正在努力突破FinFET的設(shè)計(jì),因?yàn)檫@種設(shè)計(jì)無(wú)助于集成電路規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大。隨著芯片設(shè)計(jì)人員嘗試集成更多的晶體管,芯片正面臨晶體管泄露的問(wèn)題。
凱爾指出:"從幾何學(xué)上來(lái)說(shuō),F(xiàn)inFET無(wú)法再繼續(xù)擴(kuò)大規(guī)模。摩爾定律不斷受到挑戰(zhàn),因?yàn)楦夏柖刹⒉蝗菀?。這需要不斷取得基礎(chǔ)性的突破。這種新的晶體管將幫助芯片行業(yè)繼續(xù)發(fā)展,產(chǎn)生摩爾定律所預(yù)測(cè)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。"
盡管如此,由于芯片行業(yè)面臨著摩爾定律能否持續(xù)的不確定性,因此芯片設(shè)計(jì)者正在探索替代方案。近年來(lái),芯片的重要發(fā)展來(lái)自于新的處理器架構(gòu),而不是在單位面積上集成更多晶體管。例如,GPU(圖形處理單元)已成為"深度學(xué)習(xí)"技術(shù)主要的訓(xùn)練工具。谷歌則開(kāi)發(fā)了專(zhuān)用處理器TPU(張量處理單元),目標(biāo)是通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)運(yùn)行深度學(xué)習(xí)軟件。
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