Amikor az IBM 2021-ben bemutatta a 2 nm-es chipjét, sokan úgy érezték, hogy egy kicsit belenézhetünk a jövőbe. Most a cég újra megtette: bejelentette, hogy elkészítette a világ első, 1 nanométer alatti félvezető-technológiáját. Ha ez a kutatás egyszer gyártásba kerül, hosszú évekre meghatározhatja a számítástechnika fejlődését.

Az új, 0,7 nm-es, vagyis 7 angströmös technológia közel 100 milliárd tranzisztort zsúfol egy körömnyi méretű chipre. Az IBM szerint ez majdnem kétszerese a korábbi 2 nm-es dizájn tranzisztorsűrűségének. A még látványosabb ígéret a várható nyereség: akár 50 százalékkal jobb teljesítmény, vagy akár 70 százalékkal nagyobb energiahatékonyság.

Ezek a számok egyelőre kutatási eredményeken alapulnak, nem pedig kész termékeken, de így is nagyon ígéretes képet rajzolnak az AI, a felhőszolgáltatások, az okostelefonok, a laptopok és gyakorlatilag minden olyan eszköz jövőjéről, amely egyre erősebb chipekre támaszkodik.

A történet lényege azonban nem pusztán az, hogy sikerült még kisebb tranzisztorokat készíteni. Az IBM szerint ezt a mérföldkövet egy teljesen új, háromdimenziós tranzisztor-architektúrával érte el, amelynek neve „nanostack”. Ahelyett, hogy mindent egy sík felületen próbálnának tovább zsúfolni, a nanostack függőlegesen egymásra épített tranzisztorokat használ, és az egyes rétegekben különböző anyagokat kombinál, hogy egyszerre javítsa a teljesítményt és a hatékonyságot. Jól mutatja, hogy a chiptervezés jövője nem csak az egyre kisebb méretekről szól, hanem arról is, hogy teljesen újragondolják, hogyan épül fel egy chip.

Az IBM azt is állítja, hogy ez a technológia legalább még egy évtizedre kitolhatja a félvezetők skálázhatóságát. Ez merész kijelentés, különösen úgy, hogy az iparág már régóta küzd a hagyományos gyártási módszerek fizikai korlátaival. Az IBM múltja alapján azonban nem nehéz hinni nekik: a cégnek hosszú sora van olyan félvezetős áttörésekből, amelyek később az egész iparágra hatással voltak.

Van még egy ok, amiért fontos ez a bejelentés. Sok éve kérdés, hogy a Moore-törvény gyakorlatilag kifulladt-e. Az IBM kutatása arra utal, hogy bőven maradt még tér az innovációnak – még ha ez az innováció már nem a hagyományos zsugorításból, hanem teljesen új architektúrákból érkezik is.

Persze nem kell arra számítani, hogy jövőre már ilyen chippel szerelt PC-t vehetünk. Az IBM szerint a legkorábbi kereskedelmi megjelenés is legfeljebb öt éven belül várható, és ez is csak akkor, ha sikerül megoldani a gyártási kihívásokat.

Könnyű cinikussá válni az olyan bejelentésekkel szemben, amelyek „megváltoztatják a világot”. Most nem erről van szó. Az IBM továbbra is bizonyítja, hogy a félvezetőipar egyik igazi úttörője. Miközben az NVIDIA, az AMD, az Intel, az Apple vagy a Qualcomm a kész termékekkel viszi el a reflektorfényt, az IBM a háttérben folyamatosan tolja előre a tudomány határait. Ha a nanostack beváltja az ígéretét, a mai bejelentést könnyen a évtized egyik legfontosabb chip-áttöréseként emlegethetjük majd.