IBM突破7纳米：摩尔定律依然有效

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IBM昨天宣布了一项重大的芯片技术突破，实现了7纳米工艺。这项技术突破了10纳米这一重要障碍，并证明整个行业仍然可以遵循所谓的“摩尔定律”展开创新。7纳米是什么概念？我们可以与人类的头发丝做比较，发丝厚度在10万纳米，大概是7纳米芯片的1.4万倍。7纳米芯片大约与DNA链在同一数量级，但DNA链稍小的有2.5纳米宽。

研发团队使用了一种名为硅锗的新型混合结构，将芯片的基础组件压缩到7纳米级别。IBM周四表示，其计算能力约为当前最强芯片的四倍。公告称，这是由IBM牵头并投资了30亿美元的纽约州公私合作伙伴、GlobalFoundries、三星、以及设备供应商所共同实现的。

半导体行业困顿在“每两年晶体管密度翻倍”的传统步伐已有段时日，而作为几十年来的行业领导者，英特尔近年来已面临技术上的挑战。今天我们使用的个人电脑等设备采用的大部分芯片，介于14-22纳米之间。即使是英特尔，也在完善14纳米技术上晚了6个月。

在14纳米工艺之后，业界更是普遍认为半导体工艺陷入一个坎。以能力最强的英特尔为例，其早就宣称有能力达到7纳米的高度。但是结果，其10纳米技术仍在研发中，不久前已经宣告了无限期跳票。今年4月，台积电也宣布从14纳米到10纳米的商用芯片转型，称将于2016年给大家带来10纳米工艺，再往后的2017年则做到7纳米，但它并没有展示7纳米原型。

美国科技博客ReadWrite今天（10日）撰文称，IBM在芯片领域的最新技术突破表明摩尔定律仍然有效，体积更小巧的处理器将促进物联网和虚拟现实等领域的发展。

上图为一块7nm芯片晶片，其采用了掺锗硅（而不是纯硅）制成。

IBM已经制作出了包含七个纳米晶体管的样品芯片，其采用了锗硅材料（而不是纯硅）并取得了“分子大小的开关”（molecular-size switches）这一研究进展。为了让大家更深刻地认识到这七个纳米晶体管的大小，IBM拿直径约2.5nm的DNA链、以及直径约7500nm的红细胞作为对比。该公司称，其有望打造出包含超过200亿晶体管的微处理器。

IBM现已将其最新技术授权给了包括GlobalFoundries在内的诸多制造商，并为博通（Broadcom）、高通和AMD等公司代工新品，而半导体行业必须立即决定是否将赌注压到IBM的锗硅技术上。IBM拒绝对“这项技术将于何时开始商业化生产”置评。

纽约州立大学纳米科学与工程学院的Michael Liehr（上左）和IBM公司的Bala Haranand正在检查新型芯片的晶圆。其目前尚未做好商业化生产的准备。

IBM的7nm节点晶体管

新一代极紫外光刻设备能否满足长曝光时间的要求，将成为高速制造业务的关键。因为即使最轻微的震动，都会对光蚀刻线路造成破坏，所以业内不得不专门建造一座“绝对稳定”的建筑，以便将震动和设备隔绝开来。业界必须应对极紫外线(EUV)光刻在接近于原子尺寸时该如何转型。

IBM方面表示，财团现已看到使用极紫外光刻的商业制造业务上的一种途径。该公司半导体研究副总裁穆克什·哈雷（Mukesh Khare）表示：“迄今为止的演示都发生在研究实验室里，而不是一座生产工厂中。与业界计划于下一年引入的10nm技术相比，我们最终的目标是将电路尺寸再缩减上50%”。

除了IBM之外，英特尔等其他企业也在努力开发类似的技术，此前，英特尔表示有方法抵近7nm制程，不过该公司并未表示这一代芯片是否有可能到来。IBM通过此举证明，为了满足大数据的需求，投资30亿美元推进计算机技术的进步完全可以获得回报。对所有科技公司来说，这都是一个颇具意义的事件。尽管这些体积小巧的处理器短期内不会上市，但却真切地表明整个行业都渴望在芯片行业实现突破。

换句话说，要不了多久，开发者或许就能使用装有未来芯片的小型设备来开发软件，这些设备的速度更快、内存更大、耗电更少。随着物联网和虚拟现实等各类趋势的加速涌现，这些芯片都将得到用武之地，需求也将越来越大。

与此同时，还将催生更多无需使用大容量电池的紧凑硬件。

这是一项值得关注的趋势，因为它对整个科技行业都有着无比深远的意义。

更广泛地看，IBM的这项成就重新点燃了科技行业的热情，认为摩尔定律将会继续有效——该定律预计晶体管密度每6个月就会翻一番。有了7纳米突破，科技行业仍将继续保持高速增长。

英特尔的创新历程符合摩尔定律

值得一提的是，摩尔定律并非数学规律，只是一种描述科技行业的长期发展趋势的经验法则。现在看来，科技的发展速度已经加快，甚至比摩尔预计得更快。如今，平台期已经跨过，表明科技进步速度不会放缓，而是会加速跨越之前的物理局限。

（综合新浪科技、cnBeta.COM、澎湃新闻等报道）

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呵呵，利好，芯片以后有降价趋势