IBM pokazał układ 0,7 nm. NanoStack ma rozpocząć erę angstromowych chipów

IBM ogłosił 25 czerwca 2026 r. technologię, którą określa jako pierwszy na świecie publicznie zaprezentowany proces półprzewodnikowy poniżej 1 nm. Układ wykorzystuje węzeł 0,7 nm, nazywany także 7A lub 7 angstremów, oraz nową architekturę tranzystorów NanoStack. To ważny krok w poszukiwaniu sposobu na dalsze zwiększanie gęstości układów, ale nie oznacza jeszcze, że takie procesory trafią w najbliższym czasie do komputerów czy centrów danych.

Co oferuje technologia 0,7 nm?

Najważniejsze parametry przedstawione przez IBM są następujące:

• Węzeł 0,7 nm (7 angstremów, 7A) — to pierwsza publicznie ujawniona technologia półprzewodnikowa poniżej granicy 1 nm .
• Niemal 100 miliardów tranzystorów na układzie o powierzchni porównywalnej z paznokciem. To około dwa razy większa gęstość niż w technologii 2 nm zaprezentowanej przez IBM w 2021 r. .
• Do 50% wyższa wydajność lub do 70% większa efektywność energetyczna w porównaniu z architekturą 2 nm IBM . Są to prognozy dla technologii badawczej, a nie wyniki uzyskane z dostępnych komercyjnie produktów.
• 40% poprawa skalowania SRAM, czyli szybkiej pamięci umieszczanej bezpośrednio na układzie. IBM opisuje ten rezultat jako największy postęp w tej dziedzinie od ponad dekady; wyniki opublikowano podczas sympozjum VLSI Technology 2026 .

NanoStack: tranzystory zamiast obok siebie — jeden nad drugim

Dotychczasowy rozwój układów scalonych w dużej mierze polegał na zmniejszaniu tranzystorów rozmieszczonych na płaskiej powierzchni. NanoStack zmienia tę geometrię: wykorzystuje nanosheety, czyli warstwowe kanały tranzystorów, i układa je pionowo w trzech wymiarach. Do połączenia poszczególnych warstw służy technologia łączenia wafli krzemowych, znana jako wafer bonding .

NanoStack działa jako odmiana konstrukcji CFET — komplementarnego tranzystora polowego. Tranzystory typu n i p, które w tradycyjnych układach znajdują się obok siebie, są umieszczane jeden nad drugim. Pozwala to oszczędzić miejsce na powierzchni krzemu i skrócić odległości, które muszą pokonywać sygnały elektryczne . IBM określa NanoStack mianem „uniwersalnych ram” do organizowania tranzystorów .

Firma zaprezentowała działający prototyp układu w węźle 0,7 nm. Według dostępnych opisów jest to pierwsza publiczna demonstracja funkcjonalnej logiki CMOS poniżej 1 nm .

To jeszcze nie jest chip do kupienia

Najważniejsze zastrzeżenie dotyczy etapu rozwoju. IBM podkreśla, że NanoStack pozostaje technologią badawczą. Firma przewiduje, że jej partnerzy będą mogli rozpocząć komercyjną produkcję za około pięć lat .

IBM nie prowadzi własnej produkcji układów w fabrykach typu foundry. Zamiast tego zamierza licencjonować projekt NanoStack partnerom produkcyjnym i odlewniom półprzewodników. Taki model jest zgodny z dotychczasowym sposobem komercjalizowania przez IBM przełomowych rozwiązań w dziedzinie układów scalonych . Firma nakreśliła również dalszą ścieżkę rozwoju prowadzącą w kierunku węzłów 0,1 nm, czyli 1 angstremu .

Dlaczego ma to znaczenie dla sztucznej inteligencji?

Rosnące wymagania obliczeniowe modeli AI zwiększają presję na producentów układów. Mniejszy węzeł technologiczny nie gwarantuje automatycznie proporcjonalnego wzrostu możliwości, ale większa gęstość tranzystorów i lepsze wykorzystanie pamięci mogą pomóc budować wydajniejsze akceleratory.

IBM szacuje, że akceleratory AI wykonane w technologii 7A mogłyby teoretycznie osiągać około 7000 TOPS, czyli bilionów operacji na sekundę, wobec około 1500 TOPS w przypadku obecnych wiodących węzłów. Oznaczałoby to mniej więcej 4,7-krotną różnicę, jednak jest to szacunek dla przyszłych konstrukcji, a nie pomiar gotowego produktu .

Ogłoszenie wzmacnia pozycję IBM w wyścigu do tak zwanej ery angstromowej — etapu rozwoju półprzewodników, w którym skala technologii schodzi poniżej 1 nm. Jednocześnie firma sygnalizuje ambicję rywalizacji technologicznej z liderami produkcji kontraktowej, takimi jak TSMC, Samsung i Intel .

Co należy traktować z ostrożnością?

Liczby dotyczące wydajności, zużycia energii i możliwości układów są prognozami IBM opartymi na wynikach technologii znajdującej się na etapie badań. Nie opisują parametrów procesorów dostępnych w sklepach ani produkcji masowej. Równie istotny jest pięcioletni horyzont wdrożenia oraz zależność od partnerów, którzy będą musieli przystosować projekt do rzeczywistych procesów fabrycznych.

Huiming Bu, wiceprezes IBM odpowiedzialny za globalne badania i rozwój półprzewodników, ujął to podczas prezentacji następująco: „NanoStack nie jest pojedynczą innowacją. To platforma urządzeń, która może umożliwić dalsze skalowanie przez kolejną dekadę. Przygotowujemy ją do produkcji” .