Τρανζίστορ των IBM και Samsung το κλειδί για τσιπ κάτω του 1nm

 Η IBM και η Samsung ισχυρίζονται ότι έχουν κάνει μια σημαντική ανακάλυψη στην σχεδίαση ημιαγωγών. Την πρώτη ημέρα του συνεδρίου IEDM στο Σαν Φρανσίσκο, οι δύο εταιρείες αποκάλυψαν ένα νέο σχέδιο για την τοποθέτηση των τρανζίστορ κάθετα σε ένα τσιπ. Στους τρέχοντες επεξεργαστές και SoC, τα τρανζίστορ βρίσκονται σε επίπεδη διάταξη με το ηλεκτρικό ρεύμα να ρέει από τη μία πλευρά στην άλλη. Αντίθετα, τα τρανζίστορ VTFET βρίσκονται κάθετα μεταξύ τους με την ροή του ρεύματος να είναι κατακόρυφη.

Σύμφωνα με την IBM και τη Samsung, αυτός ο σχεδιασμός έχει δύο πλεονεκτήματα. Αρχικά, θα τους επιτρέψει να παρακάμψουν πολλούς περιορισμούς απόδοσης και να επεκτείνουν τον νόμο του Moore πέρα από το όριο του 1nm. Ο νόμος του Moore που διατυπώθηκε το 1965 αναφέρει πως ο αριθμός των τρανζίστορ ενός ολοκληρωμένου κυκλώματος διπλασιάζεται κάθε δύο χρόνια. 

Επίσης, από τα πιο σημαντικά πλεονεκτήματα των νέων τρανζίστορ είναι ότι ο σχεδιασμός αυτός οδηγεί σε λιγότερη σπατάλη ενέργειας χάρη στη μεγαλύτερη ροή ρεύματος. Εκτιμούν ότι τα VTFET θα οδηγήσουν σε επεξεργαστές που είναι δύο φορές γρηγορότεροι και θα χρησιμοποιούν 85% λιγότερη ισχύ από τα τσιπ που έχουν σχεδιαστεί με τρανζίστορ FinFET.

Η IBM και η Samsung ισχυρίζονται ότι η διαδικασία μπορεί μια μέρα να επιτρέψει στα τηλέφωνα να λειτουργούν μια ολόκληρη εβδομάδα με μία μόνο φόρτιση. Αναφέρουν ότι θα μπορούσε επίσης να καταστήσει ορισμένες ενεργοβόρες εργασίες, συμπεριλαμβανομένης αυτής της εξόρυξης κρυπτονομισμάτων, πιο αποδοτικές από πλευράς ενέργειας και ως εκ τούτου θα έχουν λιγότερη επίδραση στο περιβάλλον.

Οι δύο εταιρείες δεν ανέφεραν πότε σκοπεύουν να δώσουν στην αγορά το νέο σχέδιο. Πάντως, δεν είναι οι μόνες εταιρείες που προσπαθούν να υπερβούν το φράγμα του 1nm. Τον Ιούλιο, η Intel ανέφερε ότι σκοπεύει να ολοκληρώσει τη σχεδίαση τσιπ 1nm έως και το 2024 χρησιμοποιώντας την Intel 20A τεχνολογία κόμβου και τα τρανζίστορ RibbonFET.