IBM更快、更强大的微芯片

这一突破可以让你的手机电池续航4天而不是1天。

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IBM在微芯片技术上取得了突破:世界上第一个2纳米(nm)微芯片。

为什么这很重要:微芯片是现代计算机的大脑。从智能手机到手机,几乎所有的电子设备都使用了它们航天器.

更好的微芯片意味着功能更强大的设备或能耗更低的设备。

IBM预测,与目前常见的7纳米芯片相比,其2纳米芯片将能够为设备提供45%的处理性能提升。或者,它们可以将设备的能耗降低75%。

这意味着我们的手机可能只需要每四天充电一次,我们的电脑可能会变得更快,更大规模数据中心可以大幅降低能源消耗和碳排放。根据IBM的说法,如果每个数据中心都换上新的芯片,节省下来的钱就足以电力4300万户.

微芯片还可以帮助自动驾驶汽车处理视觉信息,或使人工智能系统能够分析成山的汽车天文数据更快地促进空间探索工作。

真的,任何涉及计算机的东西,如果装上这些下一代的微芯片,都会变得更强大——还有什么没有涉及计算机?

IBM研究部高级副总裁兼主管达里奥·吉尔说:“没有多少技术或技术突破最终能把所有的船都吊起来,他告诉CNN. “这就是一个例子。”

工作原理:提高芯片性能的方法是增加封装在芯片上的晶体管数量没有增加芯片的大小。

iPhone12业界领先的5纳米微芯片118亿晶体管. 平均每平方毫米有1.34亿个晶体管。

IBM能够在指甲大小(150平方毫米)的芯片上安装500亿个晶体管。那是3.33亿个晶体管每平方毫米。

那么,晶体管到底是什么?

现代计算设备以二进制代码运行,这意味着它们所做的一切都由1和0组成的字符串决定。

晶体管就像计算设备的微型水龙头,只是它们控制着电流而不是水。晶体管开路(电流流过)表示二进制代码中的1,而闭合晶体管表示0。

更多的晶体管意味着1和0的处理速度更快,但我们不能仅仅制造越来越大的芯片来容纳越来越多的晶体管——芯片的制造成本并不便宜,而且成本随着尺寸的增大而增加。

不过,如果我们能在同一尺寸的微芯片上封装更多的晶体管,我们就能得到更强大、更节能的芯片,而不会大幅增加成本。

吉尔说:“归根结底,还有晶体管,其他一切(在计算方面)都取决于晶体管是否变得更好。”他告诉路透社记者.

冷水:2纳米微芯片的生产预计要到2024年或2025年才能开始,因此这些芯片将无法帮助解决目前全球微芯片短缺的问题。

目前,芯片的需求远远超过了供应,而这种流行病理应成为这种情况的罪魁祸首。

大约80%的芯片是在亚洲生产的,这场大流行迫使其中许多工厂在2020年初暂时关闭,COVID-19也影响了全球市场供应链而用于微芯片的硅变得更加稀缺,因为它也被用来制造芯片疫苗瓶.

计算机的其他一切都取决于晶体管是否变得更好。


达里奥吉尔

汽车制造商还认为,这场大流行对销量的影响将比以往更大,导致他们订购的汽车所需芯片太少。当销售额回升时,他们就用完了。

与此同时,消费科技公司需要更多微型芯片的销量增加了。人们购买了更多的笔记本电脑以方便远程工作和上学,购买了更多的游戏机以减少社交距离的无聊。

似乎全球大流行还不难驾驭,芯片行业也同样如此灾祸缠身2021年初:2月寒流迫使德克萨斯州几家工厂关闭,3月一家日本工厂起火,4月台湾旱灾影响了那里的工厂。

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