IBM’den 1nm altı çip teknolojisi

IBM, YZ uygulamalarının giderek artan işlem gücü ihtiyacına yanıt verebilmek için 1 nanometrenin altına inebilen yeni çip teknolojisini duyurdu. Şirketin 0,7 nanometre, yani 7 angstrom seviyesindeki yeni transistor mimarisi, tırnak büyüklüğünde bir alana yaklaşık 100 milyar transistor sığdırmayı hedefliyor.

Teknoloji dünyasında YZ yarışı yalnızca yazılım ve modeller üzerinden ilerlemiyor. Bu yarışın en kritik cephelerinden biri de çipler. IBM, bu alanda dikkat çeken yeni bir adım attı ve 1 nanometreden daha küçük çiplerin üretimine kapı aralayabilecek yeni teknolojisini tanıttı.

New York merkezli şirket, duyurduğu yeni mimarinin 0,7 nanometre, diğer adıyla 7 angstrom seviyesinde olduğunu açıkladı. IBM’e göre bu teknoloji, 2021 yılında tanıtılan 2 nanometrelik çip teknolojisine kıyasla yaklaşık iki kat daha yüksek transistor yoğunluğu sunuyor.

DAHA KÜÇÜK, DAHA GÜÇLÜ

IBM’in açıklamasına göre yeni teknoloji, tırnak büyüklüğünde bir yüzeye yaklaşık 100 milyar transistor sığdırabiliyor. Bu da çiplerin hem daha yüksek performans sunmasını hem de daha az enerji tüketmesini sağlayabilir.

Şirket, yeni mimarinin mevcut 2 nanometrelik teknolojiye kıyasla yüzde 50’ye kadar daha yüksek performans ya da yüzde 70’e kadar daha iyi enerji verimliliği sağlayabileceğini belirtiyor.

Bu gelişme, özellikle YZ iş yükleri açısından önemli. Büyük dil modelleri, veri merkezleri, hızlandırıcı çipler ve yüksek performanslı hesaplama sistemleri daha fazla işlem gücü isterken, enerji tüketimi de teknoloji şirketlerinin en büyük sorunlarından biri haline gelmiş durumda.

IBM’in duyurusu sonrası şirket hisseleri piyasa öncesi işlemlerde yüzde 6’nın üzerinde yükseldi. Daha sonra bu kazançların bir kısmı geri verildi ve artış yaklaşık yüzde 1,9 seviyesine indi. IBM hisseleri yıl başından bu yana ise yaklaşık yüzde 11 değer kaybetmiş durumda.

MOORE YASASI ZORLANIYOR

Çip endüstrisinin temel hedeflerinden biri, onlarca yıldır daha küçük alanlara daha fazla işlem gücü sığdırmak oldu. Bu eğilim, “Moore Yasası” olarak biliniyor. Ancak transistorlar giderek atomik sınırlara yaklaştığı için bu ilerlemeyi sürdürmek her geçen yıl daha zor hale geliyor.

IBM’in yeni teknolojisi de tam bu noktada önem kazanıyor. Şirket, klasik yaklaşımın ötesine geçerek “nanostack” adını verdiği yeni bir transistor tasarımı geliştirdi.

Bu tasarımda transistorlar yalnızca düz bir yüzeye yerleştirilmiyor. Bunun yerine üç boyutlu bir yapıyla üst üste diziliyor. Böylece aynı hacim içine daha fazla transistor sığdırılabiliyor.

IBM Research Direktörü Jay Gambetta, yeni nanostack mimarisinin yalnızca transistorları küçültmekle kalmadığını, çiplerin nasıl inşa edildiğini de yeniden tasarladığını söyledi. Gambetta’ya göre bu yaklaşım, çok daha yüksek işlem gücü ve enerji verimliliği sağlayabilecek.

YZ ÇİPLERİ İÇİN KRİTİK

IBM’in açıklamasında öne çıkan bir başka detay ise SRAM bellek tarafında. Şirket, nanostack teknolojisinin yalnızca işlem devrelerini değil, SRAM adı verilen bellek devrelerini de küçülteceğini belirtiyor.

IBM’e göre yeni mimari, SRAM alanında yüzde 40’a kadar küçülme sağlayabilecek. Bu önemli çünkü SRAM, özellikle Nvidia, Groq ve Cerebras gibi şirketlerin YZ hızlandırıcılarında yoğun biçimde kullanılan bir bellek türü.

Bugün bu alandaki birçok şirket, üretim tarafında TSMC gibi dev dökümhanelere bağımlı durumda. IBM’in yeni teknolojisi bu nedenle yalnızca teknik bir gelişme değil, aynı zamanda çip üretim rekabetinde stratejik bir hamle olarak da görülüyor.

Şirketin bu adımı, TSMC ve Intel gibi üreticilerin rekabet ettiği ileri üretim teknolojileri alanında IBM’in elini güçlendirebilir. Intel de kısa süre önce 18A üretim sürecinin yeni neslinin risk üretimine geçtiğini açıklamıştı. Bu süreç, ticari üretim öncesindeki test aşaması olarak kabul ediliyor ve 1,8 nanometre sınıfındaki çipleri hedefliyor.

ÜRETİM BEŞ YIL İÇİNDE BAŞLAYABİLİR

IBM, 0,7 nanometrelik yeni teknolojinin üretime geçmesinin beş yıl içinde mümkün olabileceğini belirtiyor. Ancak şirket henüz bu teknoloji için bir üretim ortağı açıklamış değil.

IBM geçmişte geliştirdiği bazı çip teknolojilerini Samsung ve Japonya merkezli Rapidus gibi şirketlerle lisans anlaşmaları üzerinden paylaşmıştı. Bu nedenle yeni nanostack mimarisinin de ilerleyen dönemde farklı üreticilerle birlikte ticarileştirilmesi mümkün görünüyor.

Yine de bu duyuru, hemen yarın piyasaya çıkacak bir işlemci anlamına gelmiyor. 1 nanometrenin altındaki üretim teknolojileri hâlâ son derece zorlu, pahalı ve uzun test süreçleri gerektiriyor. Ancak IBM’in açıklaması, YZ çağında çiplerin daha güçlü, daha yoğun ve daha verimli hale gelmesi için atılan önemli adımlardan biri olarak değerlendiriliyor.