IBM推全球首个5纳米芯片:计划2020年量产

IBM日前宣布,该公司已取得技术突破,利用5纳米技术制造出密度更大的芯片。这种芯片可以将300亿个5纳米开关电路集成在指甲盖大小的芯片上。

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IBM推全球首个5纳米芯片

IBM表示,此次使用了一种新型晶体管,即堆叠硅纳米板,将晶体管更致密地封装在一起。纳米板晶体管通过4栅极去发射电子,这与当前通过3栅极发射电子的FinFET晶体管不同。FinFET最初出现在22纳米和14纳米芯片中,预计在7纳米芯片中仍将继续得到使用。

而随着晶体管密度的增加,5纳米芯片相对于10纳米芯片可以实现40%的性能提升,或是将功耗降低75%

据了解,此次是IBMGlobal Foundries以及三星合作开发5纳米芯片。IBM不会生产这种芯片,生产工作由Global Foundries和三星负责,而这两家公司也可以选择获得5纳米工艺的授权。预计5纳米芯片将在2020年左右开始大规模量产。

IBM研究院半导体技术研究副总裁穆克什·凯尔(Mukesh Khare)表示,芯片行业正在努力突破FinFET的设计,因为这种设计无助于集成电路规模的进一步扩大。随着芯片设计人员尝试集成更多的晶体管,芯片正面临晶体管泄露的问题。

凯尔指出:“从几何学上来说,FinFET无法再继续扩大规模。摩尔定律不断受到挑战,因为跟上摩尔定律并不容易。这需要不断取得基础性的突破。这种新的晶体管将帮助芯片行业继续发展,产生摩尔定律所预测的经济价值。”

尽管如此,由于芯片行业面临着摩尔定律能否持续的不确定性,因此芯片设计者正在探索替代方案。近年来,芯片的重要发展来自于新的处理器架构,而不是在单位面积上集成更多晶体管。例如,GPU(图形处理单元)已成为“深度学习”技术主要的训练工具。谷歌则开发了专用处理器TPU(张量处理单元),目标是通过云计算平台运行深度学习软件





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