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超微芯片!IBM推出5纳米芯片 预计2020年量产

超微芯片!IBM推出5纳米芯片 预计2020年量产

更新日期:2019-6-2

曾经摩尔定律玩得最6的英特尔如今已被玩家戏称为“挤牙膏”。目前,已经确认其即将推出的第八代酷睿处理器,依然采用14纳米工艺,所以,是时候让IBM站出来为摩尔定律代言了。。。

近日,IBM在日本京都宣布,该公司研究团队在晶体管的制造上取得了巨大的突破,他们采用新的架构研发出了世界首款5纳米芯片。实现了在指甲大小的芯片上集成300亿个5纳米晶体管的突破。

此举,可以让芯片在相同功率下的处理效率提高 40%,或在相同处理效率下减少70%的功率。有望挽救越来越濒临极限的摩尔定律,使得电子元件朝着更小、更经济的方向发展,为未来物联网、无人车的实现提供了保障。

摩尔定律带来的尴尬

数十年来,半导体产业对缩小电子元件的狂热追求是有原因的。芯片上集成的电路越多,电子产品的速度越快、效率越高、成本越低。而著名的摩尔定律在 1965 年首次提出之时则认为,芯片上的晶体管数量每年翻一番,该预测在 1975 年被更改为每两年。

目前的芯片工艺仍停留在10纳米阶段。例如,最新的骁龙835处理器就是使用三星10纳米工艺的首批芯片之一。三星最新的Galaxy S8智能手机搭载了这款芯片。尽管IBM发布了5纳米芯片工艺,但芯片行业仍面临巨大的困难,已跟上摩尔定律的预测。

让人尴尬的是,5纳米芯片的晶体管密度恰恰是7纳米的1.5倍。该5纳米晶圆采用新型的晶体管——堆叠硅纳米板,将晶体管更紧密的封装到一起。从传输的角度来讲,晶体管越密集代表着晶体管的间距越小,传输速度也更快,更直观的说法就是频率可以拉得越高,同时功耗更低、性能更强。

5纳米将为我们生活带来怎样的改变

首先,就是移动设备电量消耗的降低。就像IBM说的那样, 基于5 纳米制程技术的芯片,会让移动设备的功耗大大降低,即使只剩下 10% 的电量,仍然可以使用数小时。

比如物联网传感器设备,由于其需要不间断地收集实时的数据流,所以必须保持一直在线的状态,而要做到这一点,也必须依靠5纳米这样的高性能处理器。

其次,就是价格的大幅降低。比如目前的自动驾驶汽车,其所依赖的智能芯片的价格仍然高达数万美元,这对于准备大规模商业化的产品来说,显然不太现实。但如果5 纳米制程工艺实现量产,则有希望将这一成本大幅降低。

因此,虽然业内普遍认为,5纳米的可商用处理器不会在2019年前投入市场。但5 纳米处理器工艺的成熟与否无疑会决定未来自动驾驶和5G通讯等行业的商业化程度。

所以,尽管 目前IBM的5纳米芯片在短期内还依然无法投入商用。但这的确是一个了不起的技术成就,它的出现至少为芯片行业指出了2020年之前的发展方向。

原发布时间:2017-6-9 18:04:25

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