2025 m. balandžio 1 d. Taivano bendrovė TSMC pristatė 2 nanometrų mikroschemą – pažangiausią kada nors sukurtą mikroschemą. Masinė šios technologijos gamyba numatoma antrąjį šių metų pusmetį. Gamintojo teigimu, naujovė leis gerokai padidinti našumą, energijos vartojimo efektyvumą ir pakeis suvokimą apie šiuolaikinės elektronikos galimybes.
Mikroschemos yra neatsiejama mūsų gyvenimo dalis. Jų yra beveik kiekviename šiuolaikiniame elektroniniame įrenginyje, pradedant išmaniaisiais telefonais ir baigiant skalbimo mašinomis. Jų veikimas pagrįstas milijardais tranzistorių, kurie valdo elektros srautą ir įgalina skaičiavimo procesus. Kuo mažesnis lusto dydis ir kuo daugiau jame yra tranzistorių, tuo didesnė jo galia.
Naujasis 2 nm lustas gali arba 10-15 % pagreitinti prietaisus sunaudojant tiek pat energijos, arba 20-30 % sumažinti energijos suvartojimą išlaikant dabartinį našumą. Palyginti su ankstesne technologija, tranzistorių tankis padidėjo apie 15 %. Tai leis sukurti prietaisus, kurie ne tik veiks greičiau, bet ir sunaudos mažiau energijos atliekant sudėtingesnes užduotis.
TSMC mikroschemos naudojamos pirmaujančių pasaulio bendrovių gaminiuose: nuo „Apple“ ir „Nvidia“ iki „Qualcomm“ ir AMD. Būtent ši bendrovė užtikrina didžiąją dalį pasaulinės puslaidininkių sutartinės gamybos rinkos. Jos svarba tokia didelė, kad kai kurie analitikai Taivano puslaidininkių pramonę vadina „silicio skydu “ – strateginiu elementu, atgrasančiu nuo galimų geopolitinių konfliktų.
Nepaisant ambicingų planų statyti naujas gamyklas JAV, kyla abejonių dėl galimybės gaminti 2 nm lustus už Taivano ribų. Taip yra dėl itin sudėtingos technologijos. Naujiesiems lustams reikia pažangios EUV litografijos – itin tikslaus ir brangaus proceso, keliančio didelius reikalavimus įrangai ir gamybos sąlygoms.
Iššūkiai taip pat susiję su šilumos išsklaidymu: mažėjant tranzistoriams ir didėjant jų skaičiui, tampa sunkiau veiksmingai išsklaidyti šilumą. Tai turi įtakos lusto ilgaamžiškumui ir stabilumui. Be to, tradicinės medžiagos, pavyzdžiui, silicis, gali pasiekti savo fizikines ribas šiame mikrolygyje.
Nepaisant šių iššūkių, 2 nm technologijos perspektyvos yra labai įdomios. Išmanieji telefonai, nešiojamieji kompiuteriai ir kiti prietaisai bus našesni ir ilgiau veiks baterija. Tai atveria kelią naujos kartos mažesniems, lengvesniems, galingesniems ir efektyviau energiją vartojantiems prietaisams kurti.
Šios mikroschemos gali iš esmės pakeisti įvairias pramonės šakas – nuo dirbtinio intelekto ir autonominių sistemų iki robotikos ir debesų kompiuterijos. Jei TSMC pavyks įgyvendinti šią technologiją plačiu mastu, pasaulis atsidurs ant naujos kompiuterių miniatiūrizacijos eros slenksčio.
Parašyti komentarą