Тайваньская TSMC, Национальный университет Тайваня (NTU) и Массачусетский технологический институт объявили о значительном прорыве в разработке 1-нанометровых чипов.

В последние десятилетия производители микросхем старались помещать как можно больше транзисторов на меньшие площади. Это явление, известное как закон Мура, гласит, что количество транзисторов на единицу площади удваивается примерно каждые два года. Однако сейчас производители микросхем приближаются к физическому пределу основного полупроводникового материала — кремния.

Научное сообщество активно экспериментирует с 2D-материалами, которые могут заменить кремний. Основной недостаток 2D-материалов заключается в том, что место контакта между полупроводником и металлом обладает высоким сопротивлением. Исследователи обнаружили, что использование полуметалла висмута в качестве контакта для двухмерных материалов (в экспериментах в качестве полупроводника послужил сульфид молибдена) позволяет значительно снизить сопротивление и увеличить ток. Это открытие было сделано командой Массачусетского технологического института, а затем доработано TSMC и NUT. Предполагается, что оно позволит повысить энергетическую эффективность и производительность будущих процессоров.

Эта новость последовала за объявлением IBM о выпуске 2-нм чипа, который, по данным IBM, будет иметь на 45% более высокую производительность и потреблять на 75% меньше энергии, чем современные 7-нм чипы.

Разработка 1-нм техпроцесса, вероятно, начнется в ближайшие несколько лет.  Сегодня TSMC сосредоточена на 7 и 5-нм техпроцессе; конце 2022 года предприятие планирует перейти на 3-нм производство.