IBM и Siemens готовят инженеров к разработке чипов по техпроцессу 0,7 нм

Компании IBM и Siemens объединили усилия для совершенствования инструментов проектирования микросхем на основе архитектуры Nanostack.

Цель компаний — подготовить инженеров к работе с технологией 0,7 нм, которая может повысить плотность транзисторов и снизить энергопотребление будущих микросхем.

Технология Nanostack и её преимущества

Архитектура Nanostack, также известная как CFET, предполагает вертикальное наслоение транзисторов n-типа и p-типа вместо их размещения рядом друг с другом. Такой подход позволяет более эффективно использовать площадь микросхемы и повысить плотность компонентов.

По оценкам IBM, эта технология позволит разместить около 100 миллиардов транзисторов на микросхеме площадью 150 мм² (что почти в два раза больше, чем при 2-нм технологическом процессе). Компания также прогнозирует потенциальное повышение производительности на 50 % или снижение энергопотребления на 70 % по сравнению с микросхемами, изготовленными по 2-нм технологическому процессу.

Не без сложностей: проблемы новой конструкции

Однако вертикальное наслоение транзисторов усложняет проектирование микросхем из-за электрического сопротивления и тепловых взаимодействий между компонентами. Для решения этих проблем IBM планирует выпустить предварительную версию набора средств проектирования технологического процесса (PDK).

Набор будет включать библиотеки стандартных логических ячеек и массивов SRAM, что позволит инженерам тестировать схемы и оценивать плотность компоновки, производительность и энергопотребление до начала производства.

Siemens будет поддерживать развитие EDA

Siemens поможет адаптировать инструменты автоматизации проектирования электроники (EDA) к новой архитектуре. Компания стала одним из основных игроков на этом рынке после приобретения Mentor Graphics в 2017 году за 4,5 млрд долларов.

Ожидается, что в сотрудничестве также примут участие разработчики микросхем, производители оборудования и научно-исследовательские организации. 

Выпуск предварительного PDK запланирован на первый квартал 2027 года, при этом IBM рассчитывает, что технология будет внедрена на практике не позднее 2031 года.