IBM 揭曉全球第一項 2 奈米晶片技術，為半導體領域實現重大突破

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這是晶圓領域發展過程中的一個里程碑，將在晶片性能和能源效率展現突破。

 紐約州奧爾巴尼 — 2021 年 5 月 6 日： IBM（紐約證券交易所：IBM）宣佈，IBM 已成功研製出全球首款採用 2 奈米 （nm） 規格的晶片，標示 IBM 在半導體設計和工藝方面的重大突破。 一直以來，半導體在眾多領域內都扮演著至關重要的角色，例如：計算機，家用電器、通信設備、運輸系統、關鍵基礎設施等。

各行各業對晶片性能和能效的要求越來越高，在混合雲、人工智慧和物聯網時代尤其如此。 IBM 研發的新型 2 奈米晶片技術可推動半導體行業的發展，滿足不斷增長的需求。 與目前最先進的 7 奈米節點晶片相比，這項技術預計可使晶片的性能提升 45%，能耗降低 75%。[i]

這款先進的 2 奈米晶片的應用前景包括：

• 使手機電池續航時間增至之前四倍，只需每四天為設備充一次電即可。 [ii]
• 大幅減少資料中心的碳排放量，目前，資料中心的能源使用量佔全球能源使用量的百分之一。 將數據中心的所有伺服器更換為 2 奈米處理器可能會顯著降低該比例。 [iii]
• 極大化提升筆記型電腦的功能，可加快應用程式處理速度，加強語言翻譯輔助功能，加快網路訪問速度。
• 加快自動駕駛汽車（例如：無人駕駛汽車）的物體檢測速度，縮短反應時間。

IBM 研究院高級副總裁兼院長 Darío Gil 表示：「這款新型 2 奈米晶片呈現出的 IBM 創新對整個半導體和 IT 行業至關重要。 這是 IBM 不畏艱難，克服嚴峻技術挑戰取得的成果，展現了持續投資和合作研發生態系統方法如何幫助我們實現突破。」

 IBM 始終處於半導體創新的最前線

幾十年來，IBM 一直是半導體創新領域內的領導者，這為IBM實現最新突破奠定了堅實的基礎。 IBM 在位於紐約州奧爾巴尼市 Albany Nanotech Complex 的研究實驗室開展半導體研發工作，在這裡，IBM 科學家與來自公共和私營部門的合作夥伴密切合作，共同推動邏輯擴展和半導體功能向前發展。

這種協作式創新方法不僅使IBM奧爾巴尼研究院成為了全球領先的半導體研發生態系統，而且還構建了一條強大的創新管道，有助於滿足製造需求，加速全球晶圓行業的發展。 

多年來，IBM 在半導體領域內屢次實現重大突破，包括率先推出 7 奈米和5 奈米製程技術、單管 DRAM（single cell DRAM），Dennard 標度律（the Dennard Scaling Laws），化學放大光刻膠（chemically amplified photoresists）、銅互連佈線（copper interconnect wiring）、  絕緣矽片技術（Silicon on Insulator technolog）、多核微處理器（multi core microprocessors）、高 k 閘電介質（High-k gate dielectrics）、嵌入式 DRAM（embedded DRAM）和3D 晶片堆疊（3D chip stacking）。

IBM 憑藉 IBM 研究院在 7 奈米技術方面取得的進展研發的第一款商業化產品將於今年稍晚、在基於 IBM POWER10 的 IBM Power Systems 中首次亮相。

一個指甲大小的晶圓可容納 500 億個電晶體

增加每個晶片上的電晶體數量可以讓晶片變得更小、更快、更可靠、更具效率。 2 奈米設計展現了利用 IBM 研發的奈米片技術對半導體進行高級擴展的能力。 這種架構為業界首創。 在宣佈 5 奈米設計研發成功之後，IBM 僅用了不到四年時間就再次實現技術突破。 這項突破性技術問世後，一個指甲大小的 2 奈米晶片就能容納多達 500 億個電晶體。

晶片上的電晶體數量增加還意味著處理器設計人員擁有更多選擇，可透過為處理器加入內核級創新來提升人工智慧、雲計算等前沿工作負載的功能，找到實現硬體強制安全性和加密的新途徑。 IBM 已經在最新一代的IBM硬體（例如：IBM POWER10和IBM z15）中實現了其他創新型核心級增強功能。

關於IBM
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[i]基於預計行業標準擴展路線圖

[ii]基於採用 7 奈米處理器的手機的目前使用方式統計數據

[iii]https://science.sciencemag.org/content/367/6481/984