A IBM anunciou uma nova tecnologia de chip que pode colocar 100 bilhões de transistores em um espaço do tamanho de uma unha. Esse avanço, chamado de NanoStack, usa um design em 3D que empilha os componentes como andares de um prédio, tornando os chips muito mais potentes e econômicos. Apesar de inovador, o chip ainda deve levar alguns anos para chegar aos produtos que usamos.
O novo chip da IBM com tecnologia abaixo de 1 nanômetro
A IBM apresentou um novo design de chip que, segundo a empresa, pode permitir que os fabricantes coloquem 100 bilhões de transistores em um chip de silício do tamanho de uma unha.
- O novo chip da IBM tem tamanho de apenas 0,7 nanômetros, o menor já criado.
- Ele pode colocar 100 bilhões de transistores em um espaço do tamanho de uma unha.
- Em testes, o chip foi 50% mais potente e 70% mais econômico que a versão anterior.
- O design empilha componentes como andares de um prédio, em vez de colocá-los lado a lado.
- Ainda vão levar alguns anos até que a nova tecnologia esteja pronta para ser usada em produtos.
Atualmente, o tamanho padrão dos chips, medido em nanômetros (que é um bilionésimo de metro), fica em torno de dois nanômetros. Mas a IBM afirma que sua nova tecnologia de chip equivale a cerca de 0,7 nanômetros, o que pode torná-la a primeira tecnologia de chip conhecida abaixo de 1 nanômetro no mundo.
No entanto, ainda serão necessários alguns anos até que a tecnologia do chip esteja pronta para entrar em produção.
Como funciona a nova tecnologia
A empresa afirma que, em testes, seu protótipo teve um desempenho 50% melhor do que o próprio chip de 2 nanômetros e foi 70% mais eficiente em termos de energia. Ela já havia anunciado ganhos semelhantes quando apresentou sua tecnologia de chip de 2 nanômetros em 2021.
Jay Gambetta, diretor da IBM Research, descreveu a tecnologia NanoStack como um momento histórico para o futuro dos chips. Ele disse que não estão apenas criando transistores menores, mas reinventando como os chips são construídos para oferecer muito mais potência e eficiência energética.
Por que os transistores são importantes
Os transistores são os blocos de construção dos chips de silício, que fornecem poder de computação para os aparelhos eletrônicos do mundo, como smartphones, videogames e laptops. Eles também se tornaram essenciais para os computadores potentes que ficam nos centros de dados, processando atividades digitais do dia a dia, como streaming e banco online, além de alimentar o crescimento da inteligência artificial.
Quanto mais transistores os fabricantes conseguem colocar em um chip, mais potente ele se torna. Ao mesmo tempo, os projetistas se esforçam para tornar os próprios chips cada vez menores.
O que a Lei de Moore tem a ver com isso
Durante décadas, o número de transistores que podem ser colocados em um chip dobrou a cada dois anos: esse fenômeno é conhecido como Lei de Moore. Mas, com bilhões de transistores agora em alguns chips, está se tornando mais difícil manter esse ritmo, e os especialistas concordam que esse crescimento não pode continuar para sempre.
Para tentar estender essa lei, em vez de tentar colocar mais transistores na superfície horizontalmente, os projetistas de chips há algum tempo focam em alternativas 3D, alterando a forma dos transistores para torná-los mais altos.
O que torna o design da IBM tão especial
A abordagem da IBM é empilhar camadas de transistores umas sobre as outras. O professor Alan Woodward, da Universidade de Surrey, comparou isso com a construção de um grande prédio de apartamentos em vez de casas em uma cidade. Ele disse que o NanoStack da IBM é como propor um arranha-céu de 100 andares, enquanto seus concorrentes mais próximos, como Samsung e Intel, estão mais perto de prédios de 30 a 50 andares com seu próprio trabalho de chip 3D.
Os desafios para os projetistas de chips 3D incluem o calor: os transistores podem esquentar enquanto trabalham, e o calor sobe. Além disso, quando as camadas entre eles são muito finas, às vezes isso impede que eles desliguem quando deveriam, o que impede o chip de funcionar.
