IBM predstavilo novú generáciu čipovej technológie, ktorú označuje ako prvú pod hranicou 1 nanometra. Firma hovorí o 0,7 nm, teda 7 angströmovom výrobnom uzle, ktorý využíva novú trojrozmernú architektúru tranzistorov s názvom nanostack.
Na čip s veľkosťou ľudského nechta sa má podľa IBM zmestiť takmer 100 miliárd tranzistorov, približne dvakrát viac než pri 2 nm technológii predstavenej v roku 2021.
Jadrom novinky je architektúra s názvom nanostack, ktorú IBM opisuje ako trojrozmerný návrh tranzistorov postavený na nanosheet technológii. Namiesto toho, aby sa tranzistory ďalej zmenšovali iba v ploche čipu, nanostack ich ukladá nad seba v posunutých vrstvách. Vďaka tomu sa dá do rovnakého priestoru integrovať viac tranzistorov bez toho, aby museli všetky rozmery klesať k fyzikálne ťažko zvládnuteľným hraniciam.
Nová technológia by podľa IBM oproti 2 nm uzlu mohla priniesť až o 50 % vyšší výkon alebo až o 70 % lepšiu energetickú efektivitu. Ide zatiaľ o projekcie vychádzajúce z technických výsledkov, nie o parametre sériovo vyrábaného komerčného čipu. Pre dátové centrá, výpočty umelej inteligencie či budúce procesory je však podstatné práve to, či sa výkon bude dať zvyšovať bez rovnako prudkého rastu spotreby.
Nanostack vychádza z predchádzajúcej práce IBM na nanosheet tranzistoroch, ktoré sa stali základom modernejších výrobných technológií, vrátane 2 nm generácie. Pri novej architektúre je základnou jednotkou dvojica tranzistorov uložených nad sebou a spojených do jednej štruktúry. Každý tranzistor využíva tri nanosheet vrstvy s hrúbkou približne 5 nanometrov, medzi ktorými sú medzery okolo 9 nanometrov. Označenie 0,7 nm teda netreba brať doslovne ako veľkosť konkrétneho prvku na čipe.
IBM uvádza, že architektúru overilo cez viacero experimentálnych krokov, vrátane tenkého dielektrického bondovania v CMOS integrácii, práce s duálnymi kanálmi a funkčného CMOS invertora. Nejde teda iba o počítačový návrh, ale o fyzicky demonštrovanú štruktúru, ktorá zvládla základnú logickú operáciu. Zároveň však stále nejde o hotový produkt určený na výrobu v miliónoch kusov.
Zaujímavá je aj časť týkajúca sa SRAM pamäte. IBM na konferencii VLSI 2026 uviedlo, že nanostack môže priniesť približne 40 % zlepšenie škálovania SRAM. Tento faktor by mohol výrazne postrčiť pomalšie zmenšovanie pamätí na čipoch v posledných generáciách. Pri AI akcelerátoroch, CPU a GPU rýchla lokálna pamäť výrazne ovplyvňuje priepustnosť dát aj spotrebu.
Nový „sub-1nm“ čip IBM pravdepodobne nebude smerovať na trh priamo pod svojim menom. Firma sa sústreďuje najmä na výskum a vývoj polovodičových technológií, ktoré môžu neskôr prevziať alebo ďalej rozvíjať výrobní partneri. Pri 2 nm technológii spolupracuje napríklad s japonským Rapidusom a v minulosti nadväzovala partnerstvá aj so Samsungom. Pri nanostack architektúre zatiaľ konkrétnych výrobných partnerov nemenovala.
Podľa IBM by sa prvé výrobné nasadenie technológie pod 1 nm mohlo objaviť najskôr v horizonte piatich rokov. Realistickejšie však pôsobí širšie okno do konca nasledujúcej dekády, keďže prechod od laboratórnej demonštrácie k stabilnej sériovej výrobe patrí v polovodičoch medzi najnáročnejšie fázy vývoja.