Ich war schon lange nicht mehr so ​​aufgeregt! Der neue Chip von IBM ist mehr als 10.000 Mal dünner als ein menschliches Haar

Obwohl Intel ein führendes Unternehmen in der Prozessortechnologie ist, gab IBM am 9. Juli bekannt, dass es den weltweit ersten 7-Nanometer-Chip (nm) hergestellt habe , dessen Rechenleistung etwa viermal so hoch sei wie die des derzeit leistungsstärksten Chips.

IBM wies darauf hin, dass der neue 7-Nanometer-Chip dabei helfen könne, zukünftige Anforderungen in den Bereichen Cloud Computing, Big Data-Systeme, kognitives Computing, mobile Produkte usw. zu erfüllen, und behauptete, dass er die Rechenleistung „von Smartphones bis hin zu Raumfahrzeugen“ erheblich steigern könne.

Was ist das Konzept von 7 Nanometern? Wir können es mit einem menschlichen Haar vergleichen, das 100.000 Nanometer dick ist, also etwa 14.000 Mal dicker als ein 7-Nanometer-Chip. Der 7-Nanometer-Chip hat ungefähr die gleiche Größenordnung wie ein DNA-Strang, ein DNA-Strang ist jedoch mit 2,5 Nanometern Breite etwas kleiner.

Diese Nachricht hat die amerikanische Technologie-Community in Aufregung versetzt, weil sie bewies, dass das Mooresche Gesetz nicht versagt hat!

Vor 50 Jahren schlug der Intel-Mitbegründer Gordon Moore das berühmte Mooresche Gesetz vor: Bei unverändertem Preis verdoppelt sich die Transistordichte auf einem Chip alle 18 bis 24 Monate, und auch die Leistung verdoppelt sich. Anders ausgedrückt: Die Leistung eines Computers, der zum gleichen Preis gekauft werden kann, verdoppelt sich etwa alle zwei Jahre. Dieses Gesetz verdeutlicht die Geschwindigkeit des Fortschritts der Informationstechnologie.

Das Mooresche Gesetz ist seit einem halben Jahrhundert bewiesen, in den letzten Jahren ist es jedoch zunehmend schwieriger geworden, es umzusetzen. Die meisten Chips, die heute in Personalcomputern und anderen Geräten verwendet werden, sind zwischen 14 und 22 Nanometer groß. Aber selbst Intel war mit der Perfektionierung seiner 14-nm-Technologie sechs Monate im Rückstand.

Nach dem 14-nm-Prozess ist man in der Branche allgemein der Ansicht, dass der Halbleiterprozess eine Hürde erreicht hat. Nehmen wir als Beispiel Intel, das leistungsfähigste Unternehmen. Es wird seit langem behauptet, dass es in der Lage sei, 7 Nanometer zu erreichen. Doch letztendlich befindet sich die 10-nm-Technologie noch immer in der Entwicklung und es wurde kürzlich angekündigt, dass ihre Veröffentlichung auf unbestimmte Zeit verschoben wird. Im April dieses Jahres kündigte TSMC außerdem die Umstellung kommerzieller Chips von 14 Nanometern auf 10 Nanometer an und sagte, dass die 10-Nanometer-Technologie im Jahr 2016 und die 7-Nanometer-Technologie im Jahr 2017 für jedermann verfügbar sein werde. Allerdings wurde der 7-Nanometer-Prototyp nicht gezeigt.

Mukesh Khare, Vizepräsident von IBM Semiconductor Technology Research, sagte, dass dieser Testchip der erste sei, bei dem ein Material namens „Siliziumgermanium“ (SiGe) zu 7-Nanometer-Transistoren hinzugefügt werde, um das ursprüngliche reine Silizium zu ersetzen, und dass damit Forschungsfortschritte bei „Schaltern in molekularer Größe“ erzielt worden seien. Gleichzeitig kommt die Extrem-Ultraviolett-Lithografietechnologie (EUV) zum Einsatz.

Es wird berichtet, dass sich die Fläche im Vergleich zu 10 Nanometern bei Verwendung des 7-Nanometer-Prozesses um fast die Hälfte verringern wird. Gleichzeitig wird sich aber auch die Leistung um 50 % verbessern, da mehr Transistoren (mehr als 20 Milliarden) untergebracht werden können.

Derzeit ist es noch mindestens mehrere Jahre von der Kommerzialisierung des 7-Nanometer-Chips von IBM entfernt.

Es sei darauf hingewiesen, dass diese Nachricht zwar aufregend ist, der „Blaue Riese“ IBM selbst jedoch nicht mehr im Chipgeschäft tätig ist. Erst Anfang Juli verkaufte IBM sein Chipgeschäft für 1,5 Milliarden Dollar an Global Foundries.

Die Forschung und Entwicklung von Chipprodukten ist extrem kostspielig und erfordert Investitionen in Milliardenhöhe. Zudem sind die Aktualisierungs- und Austauschzyklen kurz. Um die Kosten dieser Kosteninvestitionen wieder einzuspielen, müssen die Unternehmen große Mengen liefern. Allerdings reicht die Menge an Chips, die IBM benötigt, bei weitem nicht aus, um die eigene Chip-Produktionskapazität auszulasten. Zuvor hatte IBM viele Produkttypen im Angebot, beispielsweise PC-Prozessoren und Spielekonsolen-Prozessoren, und die Nachfrage nach Chipprodukten war enorm. Mit dem Rückgang des Geschäfts mit Unterhaltungselektronik schrumpfte jedoch die Produktpalette von IBM weiter. Kurz gesagt: IBM kann sich sein Chipgeschäft nicht mehr leisten.

Die offizielle Stellungnahme von IBM zum Verkauf seines Chipgeschäfts lautet: „Weiterer Fokus auf institutionelle Innovation und grundlegende Halbleiterforschung und -entwicklung, um zukünftige Cloud-Computing-, Mobil- und Big-Data-Workloads voranzutreiben.“ Mit anderen Worten: IBM wird weiterhin versuchen, die fortschrittlichste Technologie zu verfolgen. Die 7-Nanometer-Forschung und -Entwicklung ist Teil der 3 Milliarden Dollar teuren Forschungs- und Entwicklungsarbeit von IBM an der University at Albany, State University of New York, in Zusammenarbeit mit Samsung und GlobalFoundries.

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