IBM hat gerade den kleinsten Computerchip der Welt gebaut – er ist so klein, dass ihr die relevante Maßeinheit wahrscheinlich gar nicht kennt

Das neue Verfahren könnte zu deutlich leistungsfähigeren Chips führen. (Bild: IBM)

IBM hat den allerersten 0,7-nm-Chip der Welt vorgestellt und dafür 100 Milliarden Transistoren auf der Fläche eines Fingernagels gestapelt.

Bis zur Markteinführung dürften aber noch mehrere Jahre vergehen.

Nanostack ist das neue Zauberwort

Erst vor knapp fünf Jahren hatte IBM den ersten Chip vorgestellt, der mit einem 2-nm-Prozess gefertigt wurde. In der vergleichsweise kurzen Zeit wurde die Menge an Transistoren also mehr als verdoppelt.

Die einzelnen Transistorstrukturen messen dabei nur sieben Ångström. Wenn ihr von dieser Maßeinheit noch nie etwas gehört habt, seid ihr damit sicher nicht alleine. Sie wird auch nur benötigt, wenn Nanometer nicht mehr genau genug sind.

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Im offiziellen Vorstellungsartikel hat IBM einen spannenden und dynamischen Größenvergleich integriert. Von einem Tennisball über ein Sandkorn, eine Zelle und DNA-Stränge kann man bis hin zu den sieben Ångström großen Transistoren zoomen. Zum einzelnen Atom fehlt dann auch nicht mehr viel.

Spannender als die nackte Zahl ist allerdings der Weg, den IBM genommen hat, um sie zu erreichen. Bei der neuen Nanostack-Architektur werden Transistoren vertikal gestapelt. Laut IBM wurde das durch drei Durchbrüche ermöglicht:

• Wafer-Bonding: eine neue Methode, um zwei Wafer extrem präzise und defektarm miteinander zu verbinden
• neue Kanalmaterialien für die gestapelten Transistorebenen
• eine um 40 Prozent gesteigerte SRAM-Dichte

Laut einer Schätzung des Herstellers könnten künftige KI-Beschleuniger, die auf diesen Prozess setzen, statt heute üblicher 1.500 TOPS rund 7.000–9.000 TOPS erreichen. Die Trainingszeiten von neuen Modellen könnten so um Monate verkürzt werden.

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Bis es so weit ist, dürften aber noch mindestens fünf Jahre vergehen. IBM selbst hat nämlich gar nicht vor, solche Chips herzustellen, sondern liefert nur die nötige Forschung.

Es liegt also an Unternehmen wie TSMC oder Intel, den neuen Fertigungsprozess umzusetzen und massentauglich zu machen. In jedem Fall handelt es sich um einen bedeutenden Durchbruch in der Forschung, der in Zukunft starke Auswirkungen haben könnte.