2nm čipy budou podle IBM výkonné, malé a energeticky úspornější až o 75 %. Ve srovnání se současnými čipy umožní delší výdrž mobilních zařízení na jediné nabití a sníží energetické nároky výkonných datacenter. 

Nejlepší současné čipy využívají 5nm technologie. Na této technologii funguje nap. SoC Snapdragon 888 od Qualcommu či inovativní Apple M1. Běžnější jsou však čipy postavené na 7 nm technologii. Zatímco se svět loudavým krokem dostává k čipům vyrobeným 5nm procesem, IBM ukázala budoucnost v podobě 2nm čipů.

Co nabídnou 2nm čipy?

První čip vznikl v laboratoři IBM Research a nejde tak o produkční vzorek. Inženýři jej osadili tranzistory a buňkami SRAM. K výrobě byla použita technologie EUV. O funkční CPU tedy zatím nejde, cílem IBM však byla demonstrace možností hardwaru postaveného na čipech vyrobených novým procesem. 2nm čipy by se na trh mohly podívat poprvé kolem roku 2024. Do té doby bychom se měli dočkat ještě masového rozšíření 5nm a 3nm čipů.

Pokusná technologie má umožnit až o 45 % vyšší výkon a o 75 % nižší spotřebu ve srovnání s moderními 7nm čipy. IBM před 4 roky představila čipy s tranzistory o velikosti 5 nm. Nyní jsou podle zveřejněných materiálů na řadě 2nm čipy a kvantové počítače. Jak je vidět, realita má proti laboratoři zpoždění přibližně o 3-4 roky.

Společně s inovacemi na poli akumulátorů lze předpokládat nová mobilní zařízení s výdrží v řádu několika dní. V případě notebooků již dnes není problém výdrž 12 hodin na jediné nabití a tento trend by mohl pokračovat i nadále. Rozdíl bude nejvíce znatelný v oblasti nositelné elektroniky. Díky menším čipům a akumulátorům budou moci vznikat zařízení lehčí, výkonnější a s delší výdrží.

Podle IBM není problém vtěsnat 333 milionů tranzistorů na mm², což je nepředstavitelné číslo. O to víc, pokud se podívate na velikost prvního tranzistoru vyrobeného v roce 1947 trojicí William Shockey, John Bardeen a Walter Brattain v Bellových laboratořích. Všichni zmínění dostali za svůj revoluční vynález v roce 1956 Nobelovu cenu. Foto: Wikimedia, Revol Web

Nedostatek čipů přetrvává

Inovace od IBM neřeší nejožahavější problém současnosti, kterým je nedostatek čipů. Ten postihuje nejen výrobce automobilů. Dotýká i výrobců vysavačů, mobilních telefonů, grafických karet a většiny elektroniky na trhu. Za vším je zvýšená poptávka po technologiích, pandemie i růst ceny kryptoměn.

S 2nm výrobním procesem se podle vědců pomalu blížíme k limitům současných technologí. Inženýři však již mnohokrát ukázali, že mety dříve považované za nemožné jsou nyní realitou. U čipů si s fyzikálními limity poradili např. změnou návrhu z tzv. 2D tranzistorů na 3D tranzistory. Podobné inovace a změny v návrhu čipů lze očekávat i v budoucnu. Otázkou tak ani u 2nm čipů nebude jestli, ale kdy…

Úvodní fotografie: Pixabay