IBM မှ 100 ဘီလီယံတန် ထရန်စစ္စတာများပါရှိသော Sub-1 Nanometer Chip ကို ထုတ်ဖော်ပြသပြီး Moore ၏ ဥပဒေကို တိုးချဲ့


သော့သွားယူမှုများ

  • 0.7 nm node မှ IBM ၏ nanostack ချစ်ပ်သည် ထရန်စစ္စတာ 100 ဘီလီယံနီးပါး ထုပ်ပိုးထားပြီး IBM ၏ 2021 ချစ်ပ်များ၏ သိပ်သည်းဆ 2 ဆနီးပါးရှိသည်။
  • 3D ဗိသုကာသည် 70% ပိုကြီးသော စွမ်းအင်ထိရောက်မှုကို ပေးစွမ်းနိုင်ပြီး ဥာဏ်ရည်တု (AI) အရှိန်မြှင့်စက် 40% ကို မြှင့်တင်ထားသော SRAM အတိုင်းအတာဖြင့် လုပ်ဆောင်ပေးပါသည်။
  • IBM Research သည် ငါးနှစ်အတွင်း ထုတ်လုပ်မှုလမ်းကြောင်းကို မြင်ပြီး nanostack ဒီဇိုင်းသည် အနည်းဆုံးဆယ်စုနှစ်တစ်ခုဆက်ကွန်ဒတ်တာစကေးချဲ့ခြင်းကို ပံ့ပိုးပေးသည့် ပရောဂျက်များဖြစ်သည်။

သေးငယ်သော ချစ်ပ်တစ်ခုမျှသာမဟုတ်ဘဲ ဗိသုကာပညာအသစ်

ဟိ ကြေငြာချက် New York၊ Albany ရှိ ၎င်း၏ တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း သုတေသန အဆောက်အအုံတွင် တီထွင်ထားသည့် သုံးဖက်မြင် ထရန်စစ္စတာ ဗိသုကာအသစ်ဖြစ်သော “ nanostack” ကို IBM ဟုခေါ်သည့် အရာကို အဓိကထား လုပ်ဆောင်ပါသည်။ ဒီဇိုင်းသည် ထရန်စစ္စတာများကို ပိုင်းခြားရန် အလွန်ပါးလွှာသော dielectric ပစ္စည်းကို အသုံးပြု၍ ချည်နှောင်ထားသော အလွှာနှစ်ခုတွင် ဒေါင်လိုက် တွဲလျက် တုန်လှုပ်သွားစေသည်။

ထိုချဉ်းကပ်မှုသည် IBM ရှေ့ဆောင်ထားသော နာနိုစာရွက်နည်းပညာနှင့် ပိုမိုကျယ်ပြန့်သောစက်မှုလုပ်ငန်းကို အခြေခံ၍ ကွဲပြားသည်။ Nanosheets များကို အတိုင်းအတာ နှစ်ပိုင်းဖြင့် ဖိသိပ်ထားသည်။ Nanostack သည် သုံးပုံတစ်ပုံတွင် သိပ်သည်းဆကို ပေါင်းထည့်သည်။

“ ကျွန်ုပ်တို့သည် သေးငယ်သော ထရန်စစ္စတာများကို ဖန်တီးရုံသာမက၊ ပါဝါနှင့် စွမ်းအင်ကို သိသိသာသာ ပိုမိုထိရောက်စွာ ပေးဆောင်နိုင်စေရန် ချစ်ပ်များကို ပြန်လည်တီထွင်ဖန်တီးခြင်းဖြစ်သည်” ဟု IBM Research နှင့် IBM Fellow ၏ ဒါရိုက်တာ Jay Gambetta က ပြောကြားခဲ့သည်။

နံပါတ်များပြသည်ကား အဘယ်နည်း

VLSI 2026 တွင်တင်ပြခဲ့သော IBM ၏ထုတ်ဝေနည်းပညာဆိုင်ရာရလဒ်များသည် 2021 ခုနှစ်မှ IBM ၏ 2 nm ချစ်ပ်များနှင့်နှိုင်းယှဉ်ပါက အောက်ပါတို့ကို အစီရင်ခံတင်ပြသည်-

  • Transistor သိပ်သည်းဆ 2x နီးပါး
  • စွမ်းဆောင်ရည် 50% အထိ
  • 70% အထိ စွမ်းအင်ထိရောက်မှု ပိုကောင်းသည်။
  • SRAM ချဲ့ထွင်မှုတွင် 40% တိုးတက်မှု

SRAM ရရှိခြင်းသည် အထူးအရေးကြီးပါသည်။ AI အလုပ်တာဝန်များ။ On-chip memory bandwidth သည် AI အရှိန်မြှင့်စက်များအတွက် ကန့်သတ်ချက်တစ်ခုဖြစ်ပြီး ပိုမိုကောင်းမွန်သော SRAM အတိုင်းအတာသည် ချစ်ပ်ဒီဇိုင်နာများကို ဧရိယာထပ်ထည့်ခြင်း သို့မဟုတ် ပါဝါဆွဲခြင်းမရှိဘဲ ပရိုဆက်ဆာနှင့် ပိုမိုနီးကပ်စွာ အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်စေပါသည်။

0.7 nm Label သည် အဘယ်ကြောင့် လိုအပ်သနည်း။

ခေတ်မီဖြစ်စဉ် node ဂဏန်းများသည် ပကတိရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအတိုင်းအတာများနှင့် မသက်ဆိုင်တော့ပါ။ IBM ၏ nanostack ဒီဇိုင်းရှိ ထရန်စစ္စတာ ချန်နယ်အလွှာများသည် အကြမ်းအားဖြင့် အထူ 5 nanometers သို့မဟုတ် ဆီလီကွန်အက်တမ် 15 ခုခန့်ရှိသည်။ 0.7 nm သတ်မှတ်ချက်သည် ချစ်ပ်ပေါ်ရှိ အင်္ဂါရပ်တိုင်းကို တိုက်ရိုက်တိုင်းတာခြင်းမဟုတ်ဘဲ သိပ်သည်းဆနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထင်ဟပ်စေသည်။

IBM ဒါကို တိုက်ရိုက် အသိအမှတ်ပြုတယ်။ ကုမ္ပဏီ၏ ရပ်တည်ချက်မှာ nanostack နည်းလမ်းသည် အတိုင်းအတာတိုင်းကို အနုမြူကန့်သတ်ချက်များနှင့် ပိုနီးကပ်စွာ ကျုံ့သွားမည့်အစား ဒေါင်လိုက်သွားခြင်းဖြင့် 1nm အတိုင်းအတာဖြင့် မျှော်လင့်ထားသော ထိရောက်သော အကျိုးအမြတ်များကို ပေးဆောင်သည်။

Moore ၏ဥပဒေအတွက် ရှေ့သို့လမ်းစ

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးစက်လုပ်ငန်းသည် ရိုးရာနှစ်ဖက်မြင်ကျုံ့သွားခြင်းနှင့်အတူ ကွမ်တမ်ဥမင်လိုဏ်ခေါင်းတူးခြင်း၊ အပူငွေ့ပျံခြင်းနှင့် ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်အပါအဝင် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာကန့်သတ်ချက်များကို ထိပါးလာသောကြောင့် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာစက်မှုလုပ်ငန်းသည် ဖိအားများနှင့်ရင်ဆိုင်ခဲ့ရသည်။ သန့်စင်သော lithography တိုးတက်မှုများမှ ရရှိသည့် အရှိန်အဟုန်သည် နှေးကွေးသွားသည်။

IBM ၏ချဉ်းကပ်မှုသည် 3D ပေါင်းစပ်မှုမှတစ်ဆင့် သိပ်သည်းဆကို ပေါင်းထည့်ခြင်းဖြင့် ၎င်းကို ကိုင်တွယ်ဖြေရှင်းသည်။ ကုမ္ပဏီသည် nanostack ဗိသုကာလက်ရာအား အနည်းဆုံးဆယ်စုနှစ်တစ်ခုအထိ ဆက်လက်ချဲ့ထွင်နိုင်စေရန် ပံ့ပိုးပေးနိုင်ကြောင်း ကုမ္ပဏီမှ စီမံချက်ချထားသည်။

Techinsights မှ Dan Hutcheson ဟုဆိုသည်။ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုသည် “နောက်ထပ် ၁၀ နှစ်၊ ၁၅ နှစ်ကို လမ်းပြမြေပုံ” တွင် ထည့်သွင်းထားသည်။

Intel၊ Samsung နှင့် TSMC ကဲ့သို့သော အဓိကပြိုင်ဘက်များသည် FET ဒီဇိုင်းများ အပါအဝင် ဆက်စပ်သုံးဖက်မြင် ထရန်စစ္စတာဗျူဟာများကို လိုက်လုပ်နေပါသည်။ IBM ၏ ကြေညာချက်သည် sub-1 nm အဆင့်တွင် အတည်ပြုထားသော လမ်းကြောင်းကို ကိုယ်စားပြုသည်။

Albany သုတေသနဂေဟစနစ်

IBM သည် Lam Research၊ Tokyo Electron နှင့် SCREEN Semiconductor Solutions အပါအဝင် မိတ်ဖက်များနှင့်အတူ ဤလုပ်ငန်းကို ဆောင်ရွက်ပါသည်။ Albany စက်ရုံသည် လော့ဂျစ်စကေးချဲ့ခြင်း၏နောက်ထပ်အဆင့်အတွက် လိုအပ်သောစနစ်ဖြစ်သည့် ASML မှ High Numerical Aperture Extreme Ultraviolet lithography tool ကိုလည်း ထည့်သွင်းထားမည်ဖြစ်သည်။

IBM သည် စီးပွားဖြစ်စကေးဖြင့် ကွမ်တမ်ဝေဖာများကို ထုတ်လုပ်ရန် ရည်ရွယ်သည့် သီးခြား ကွမ်တမ် ဖော့စက်ရုံ Anderon ကို ဖွဲ့စည်းရန် အစီအစဉ်များကို သီးခြားကြေငြာခဲ့သည်။

ထုတ်လုပ်မှုအချိန်ဇယား

nanostack ချစ်ပ်သည် သုတေသန၏ ရှေ့ပြေးပုံစံအဖြစ် ဆက်လက်တည်ရှိနေသော်လည်း IBM မှ မျှော်မှန်းထားသော switching စွမ်းဆောင်ရည်ဖြင့် လုပ်ဆောင်နိုင်သော CMOS အင်ဗာတာလုပ်ဆောင်ချက်ကို သရုပ်ပြခဲ့ကြောင်း အတည်ပြုခဲ့သည်။ IBM သည် ငါးနှစ်အတွင်း သို့မဟုတ် အကြမ်းဖျင်းအားဖြင့် 2031 တွင် ထုတ်လုပ်မှုကို လက်ခံကျင့်သုံးရန် လမ်းကြောင်းကို မြင်သည်။

ကြေငြာချက်သည် မကြာမီထွက်ရှိလာတော့မည့် ထုတ်ကုန်ကို ထုတ်ပေးမည်ကို အချက်ပြခြင်းမရှိပါ။ ၎င်းသည် စက်မှုလုပ်ငန်း၏ ဟာ့ဒ်ဝဲမျိုးဆက်သစ်တွင် အလားအလာရှိသော ဖွဲ့စည်းပုံအခြေခံအုတ်မြစ်ရှိကြောင်း အချက်ပြသည်။



Source