Компанія IBM оголосила про значний прорив у напівпровідниковій галузі: вперше у світі представлено технологію чіпів розміром менше 1 нанометра — на вузлі 0.7 нм, або 7 ангстрем. Це досягнення стає знаковою подією для індустрії, яка наближається до фізичних межі традиційного масштабування мікропроцесорів.
Читайте также: Хибний винуватець. Вчені пояснили, чому Ель-Ніньо не є причиною смертоносної спеки в Європі

Архітектура nanostack: перехід у вимір атомів
Новий чіп IBM вміщує майже 100 мільярдів транзисторів на площі розміром з нігтик — це майже вдвічі більша щільність порівняно з 2-нанометровим чіпом, який IBM представила ще у 2021 році.
Ключ до прориву — нова транзисторна архітектура під назвою nanostack, перша у галузі тривимірна конструкція на основі нанопластин (nanosheet). Це суттєвий крок уперед порівняно з технологією nanosheet, яка наразі є провідною архітектурою галузі і також була винайдена IBM.
Архітектура nanostack вертикально складає та зміщує транзистори, використовуючи переваги 3D-послідовної інтеграції, щоб розмістити більше транзисторів на одному чіпі. Конструкція також відкриває можливість використовувати різні комбінації матеріалів у кожному складеному шарі, оптимізуючи продуктивність та енергоефективність кожного транзистора незалежно від інших.
За даними IBM, нову архітектуру nanostack експериментально підтвердили через ультратонке діелектричне з’єднання в CMOS-інтеграції, демонстрацію двоканальної інженерії та функціональну роботу інвертора CMOS з очікуваною швидкістю перемикання. Разом ці результати доводять, що технологію nanostack можна фізично виготовити і що вона підтримує реальні обчислення.

На конференції VLSI 2026 дослідники IBM також продемонстрували, що архітектура nanostack забезпечує 40-відсоткове масштабування SRAM — це відкриває можливість створювати значно ефективніші чипи, які водночас підтримують високі вимоги до пропускної здатності даних для просунутих AI-навантажень.
Прогнозовані переваги нової архітектури
За опублікованими технічними результатами, новий чіп може забезпечити суттєвий стрибок у можливостях — до 50% більшої продуктивності або до 70% вищої енергоефективності порівняно з 2-нанометровими чіпами IBM. Це має суттєво посилити обчислювальні потужності для застосунків від генеративного штучного інтелекту та хмарної інфраструктури до електронних пристроїв наступного покоління.
«Останній прорив IBM у виробництві чіпів стає знаковою подією в обчислювальній техніці, виводячи технологію за межі нанометрової ери — у масштаб атомів. Завдяки нашій новій архітектурі nanostack ми не просто робимо менші транзистори, ми переосмислюємо сам процес побудови чіпів, щоб забезпечити значно більшу потужність та енергоефективність», — заявив директор IBM Research та IBM Fellow Джей Гамбетта.
Читайте также: Нова гіпотеза. Масові вимирання на Землі могли спричиняти космічні об’єкти, що пролітали поруч
Завдяки новій архітектурі логічна технологія вперше може опуститися нижче вузла 1 нм, відкриваючи еру масштабування на рівні ангстрем — коли розміри наближаються до розмірів окремих атомів. Хоча термін «транзисторний вузол» сьогодні позначає скоріше поколінню виробничої технології, ніж точний фізичний розмір, технологія IBM на рівні 0.7 нм (7 ангстрем) демонструє, що подальше масштабування все ще можливе. За прогнозами IBM, нова архітектура nanostack забезпечить дорожню карту масштабування щонайменше на наступне десятиліття.
Десятиліття лідерства в напівпровідниках
Цей прорив — черговий доказ лідерства IBM у напівпровідникових дослідженнях. Компанія розробляє мікропроцесори для обчислювальних систем уже десятиліттями: від перших напівпровідників у 1960-х до першого у світі 2-нанометрового чіпа.
Дослідження nanostack проводяться на напівпровідниковому об’єкті в Олбані, штат Нью-Йорк, де незабаром з’явиться інструмент літографії High NA EUV (екстремальна ультрафіолетова літографія з високою числовою апертурою) — критично важлива технологія для майбутнього масштабування логічних чипів. Розроблений компанією ASML, це обладнання забезпечує ультраточне друкування схем.
IBM також нещодавно оголосила про створення Anderon — першої у світі чисто квантової фаундрі (pure-play quantum foundry). Ця окрема компанія використовуватиме провідний досвід IBM у квантових обчисленнях та напівпровідниках, щоб допомогти США виробляти більшість світових квантових пластин.
За прогнозами IBM, практичне впровадження технології nanostack на вузлі менше 1 нм очікується вже протягом наступних п’яти років.
Нагадаємо, не так давно IBM пообіцяла побудувати перший у світі квантовий комп’ютер із 200 логічними кубитами. Це переверне світ обчислень.
Читайте также: Небезпечний цикл. Дослідники назвали три чинники, які можуть сприяти розвитку залежності від ШІ
Підписуйтесь на нас у соцмережах: Telegram | Facebook | LinkedIn
