北京時間6月6日消息,IBM日前宣布,該公司已取得技術突破,利用5納米技術製造出密度更大的芯片。這種芯片可以將300億個5納米開關電路集成在指甲蓋大小的芯片上。
IBM推全球首個5納米芯片(圖片來自baidu)
IBM表示,此次使用了一種新型晶體管,即堆疊矽納米板,將晶體管更致密地封裝在一起。納米板晶體管通過4柵極去發射電子,這與當前通過3柵極發射電子的FinFET晶體管不同。FinFET最初出現在22納米和14納米芯片中,預計在7納米芯片中仍將繼續得到使用。
而隨著晶體管密度的增加,5納米芯片相對於10納米芯片可以實現40%的性能提升,或是將功耗降低75%。
據了解,此次是IBM與Global Foundries以及三星合作開發5納米芯片。IBM不會生產這種芯片,生產工作由Global Foundries和三星負責,而這兩家公司也可以選擇獲得5納米工藝的授權。預計5納米芯片將在2020年左右開始大規模量產。
IBM研究院半導體技術研究副總裁穆克什·凱爾(Mukesh Khare)表示,芯片行業正在努力突破FinFET的設計,因為這種設計無助於集成電路規模的進一步擴大。隨著芯片設計人員嚐試集成更多的晶體管,芯片正麵臨晶體管泄露的問題。
凱爾指出:“從幾何學上來說,FinFET無法再繼續擴大規模。摩爾定律不斷受到挑戰,因為跟上摩爾定律並不容易。這需要不斷取得基礎性的突破。這種新的晶體管將幫助芯片行業繼續發展,產生摩爾定律所預測的經濟價值。”
盡管如此,由於芯片行業麵臨著摩爾定律能否持續的不確定性,因此芯片設計者正在探索替代方案。近年來,芯片的重要發展來自於新的處理器架構,而不是在單位麵積上集成更多晶體管。例如,GPU(圖形處理單元)已成為“深度學習”技術主要的訓練工具。穀歌則開發了專用處理器TPU(張量處理單元),目標是通過雲計算平台運行深度學習軟件。
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