前言
你还在为芯片“制程数字游戏”感到麻木吗？当行业在3纳米上内卷时，IBM直接扔出了一颗0.7纳米的“深水炸弹”。这块指甲盖大小的芯片，藏着近千亿晶体管，性能飙升50%或能耗骤降70%。但最颠覆的，不是数字，而是它那个“纳米堆叠”架构——它可能让摩尔定律再苟延残喘十年，也可能让所有现有芯片设计逻辑瞬间过时。五年后才能量产？这恰恰是留给整个行业的生死窗口期。
IBM近日宣称，其在芯片制造领域实现了一次重大突破——成功研制出全球首款尺寸小于1纳米的芯片。这一成果建立在2021年该公司推出的2纳米“纳米片”架构基础之上，而全新的“纳米堆叠”设计则让IBM更进一步，造出了实际工作电压下运行的7埃米（即0.7纳米）芯片。
这块硅芯片的面积仅相当于人的指甲盖大小，却集成了近1000亿个晶体管，密度是此前2纳米芯片的两倍。从性能上看，IBM表示，相比自家的2纳米节点产品，新芯片可带来最高50%的性能提升，或在同等算力下节省70%的能耗。
IBM研究院院长杰伊·甘贝塔指出，新架构将让“计算能力大幅增强，而能耗却不会同步攀升”，为未来高能效计算铺平道路。
在技术细节上，“纳米堆叠”架构对现有纳米片晶体管进行了垂直堆叠与错位排布。每个晶体管由三层纳米片构成，每层厚度约5纳米，层间间隔约9纳米；而每一层纳米片本身仅由15排硅原子组成。
不过，量产仍需时日。IBM估计，纳米堆叠芯片进入大规模生产大约需要五年时间。而今年年初，其合作伙伴、日本芯片制造商Rapidus曾表示，计划在2027年下半年实现2纳米芯片的规模量产——两相对照，五年预期或许略显乐观。
IBM承诺后续会公布更多商业化细节，但公司强调，这项新架构至少能为未来十年芯片性能与能效的持续提升提供一条明确的技术路径。