الرئيسية التكنولوجيا والتقنيات الرقاقة الإلكترونية المتقدمة

الرقاقة الإلكترونية المتقدمة

الرقائق الالكترونية المتقدمة
الرقاقة المتقدمة

هي رقاقة جديدة معلمة لدفع قفزات كبيرة إلى الأمام في الأداء وكفاءة الطاقة، كشفت شركة آي بي إم عن اختراق في تصميم ومعالجة أشباه الموصلات مع تطوير أول شريحة في العالم تم الإعلان عنها بتقنية نانومتر 2 نانومتر. تلعب أشباه الموصلات أدوارًا مهمة في كل شيء من الحوسبة إلى الأجهزة إلى أجهزة الاتصالات وأنظمة النقل والبنية التحتية الحيوية. “إن ابتكار IBM المنعكس في هذه الشريحة الجديدة ذات 2 نانومتر ضروري لصناعة أشباه الموصلات وتكنولوجيا المعلومات بالكامل.”

يستمر الطلب على زيادة أداء الرقائق وكفاءة الطاقة في الارتفاع ، لا سيما في عصر السحابة المختلطة والذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء. تساعد تقنية الرقائق 2 نانومتر الجديدة من IBM في تطوير أحدث ما توصلت إليه صناعة أشباه الموصلات ، مما يلبي هذا الطلب المتزايد. من المتوقع أن تحقق أداءً أعلى بنسبة 45 في المائة ، أو استخدام طاقة أقل بنسبة 75 في المائة ، مقارنةً بشرائح العقدة 7 نانومتر الأكثر تقدمًا اليوم.

الفوائد المحتملة لهذه الرقائق المتقدمة
  • مضاعفة عمر بطارية الهاتف الخلوي أربع مرات ، مما يتطلب فقط من المستخدمين شحن أجهزتهم كل أربعة أيام .
  • تقليص البصمة الكربونية لمراكز البيانات ، والتي تمثل 1٪ من استخدام الطاقة العالمي . يمكن أن يؤدي تغيير جميع خوادمهم إلى معالجات تستند إلى 2 نانومتر إلى تقليل هذا الرقم بشكل كبير.
  • تسريع وظائف الكمبيوتر المحمول بشكل كبير ، بدءًا من المعالجة الأسرع في التطبيقات ، إلى المساعدة في ترجمة اللغة بسهولة أكبر ، إلى الوصول إلى الإنترنت بشكل أسرع.
  • المساهمة في اكتشاف الأشياء بشكل أسرع  ووقت رد الفعل في المركبات ذاتية القيادة مثل السيارات ذاتية القيادة.

قال داريو جيل ، نائب الرئيس الأول ومدير أبحاث آي بي إم: “إن ابتكار آي بي إم المنعكس في هذه الشريحة الجديدة ذات 2 نانومتر ضروري لصناعة أشباه الموصلات وتكنولوجيا المعلومات بالكامل”. “إنه نتاج نهج IBM في مواجهة التحديات التقنية الصعبة وإظهار كيف يمكن أن تنتج الاختراقات من الاستثمارات المستدامة ومنهج النظام الإيكولوجي للبحث والتطوير التعاوني.”

آي بي إم في طليعة ابتكارات أشباه الموصلات

إن هذا الإنجاز الأخير يبني على عقود من ريادة شركة آي بي إم في ابتكار أشباه الموصلات. تستند جهود تطوير أشباه الموصلات للشركة في مختبرها البحثي الموجود في مجمع ألباني نانوتيك في ألباني ، نيويورك ، حيث يعمل علماء شركة IBM في تعاون وثيق مع شركاء من القطاعين العام والخاص لدفع حدود التوسع المنطقي وقدرات أشباه الموصلات.

هذا النهج التعاوني للابتكار يجعل IBM Research Albany نظامًا بيئيًا رائدًا عالميًا لأبحاث أشباه الموصلات ويخلق خط أنابيب قويًا للابتكار ، مما يساعد على تلبية متطلبات التصنيع وتسريع نمو صناعة الرقائق العالمية. يتضمن إرث IBM من اختراقات أشباه الموصلات أيضًا التنفيذ الأول لتقنيات معالجة 7 نانومتر و 5 نانومتر ، وذاكرة DRAM أحادية الخلية ، وقوانين Dennard Scaling ، ومقاومات الضوء المضخمة كيميائيًا ، وأسلاك التوصيل النحاسية ، وتقنية السيليكون على العازل ، والمعالجات الدقيقة متعددة النواة ، وعوازل البوابة عالية k ، والذاكرة الحيوية المدمجة ، وتكديس الشرائح ثلاثية الأبعاد.

50 مليار ترانزستور على شريحة بحجم ظفر الإصبع  

زيادة عدد الترانزستورات لكل شريحة يمكن أن تجعلها أصغر وأسرع وأكثر موثوقية وفعالية. يوضح تصميم 2 نانومتر التحجيم المتقدم لأشباه الموصلات باستخدام تقنية IBM’s nanosheet . هندسته المعمارية هي الصناعة الأولى. تم تطويره بعد أقل من أربع سنوات من إعلان IBM عن تصميم 5 نانومتر ، سيسمح هذا الإنجاز الأخير للرقاقة 2 نانومتر بتلائم ما يصل إلى 50 مليار ترانزستور على شريحة بحجم ظفر الإصبع.

يعني المزيد من الترانزستورات على الشريحة أيضًا أن مصممي المعالجات لديهم المزيد من الخيارات لبث ابتكارات على مستوى النواة لتحسين القدرات لأحمال العمل الرائدة مثل الذكاء الاصطناعي والحوسبة السحابية ، فضلاً عن المسارات الجديدة للأمان والتشفير المعززين بالأجهزة. تقوم شركة IBM بالفعل بتنفيذ تحسينات مبتكرة أخرى على المستوى الأساسي في أحدث أجيال أجهزة IBM ، مثل IBM POWER10 و IBM z15.1IBM-IBM Unveils World’s First 2 Nanometer Chip Technology, Opening a New Frontier for Semiconductors

حروب الرقائق

كما أن قالت شركة IBM إن شريحة الاختبار الخاصة بعملية 2 نانومتر تم بناؤها في مختبر أبحاث ألباني في الولايات المتحدة. تأتي هذه الأخبار وسط نقص دولي في رقائق الكمبيوتر ومحاولة لتغيير صناعة الرقائق لتقليل الاعتماد على المسابك الرئيسية في الصين وتايوان. اضطرت شركات تصنيع السيارات إلى تعليق الإنتاج بسبب نقص أجزاء الكمبيوتر ؛ حذر صانعو الهواتف الذكية من أن إصدارات المنتجات قد تتأثر ؛ ومكونات الكمبيوتر المتطورة مثل بطاقات الرسومات يصعب العثور عليها وبيعها بأسعار مرتفعة.

إن نقص الرقائق يؤثر على إنتاج وحدة التحكم Nintendo Switch ذات الشعبية الكبيرة. دفع النقص في جميع أنحاء العالم الرئيس الأمريكي جو بايدن إلى عقد قمة صناعية خاصة حول النقص. في المملكة المتحدة ، تدخلت الحكومة في الاستحواذ على Arm مصمم الرقائق من قبل شركة التكنولوجيا العملاقة Nvidia . وأعلن الرئيس التنفيذي لشركة إنتل عن استثمار قيمته  20 مليار دولار (14.6 مليار جنيه إسترليني) في مصنعين جديدين في الولايات المتحدة ، وأخبر هيئة الإذاعة البريطانية (بي بي سي) أن وجود 80٪ من المعروض من الرقائق العالمية في آسيا ليس فكرة جيدة. 2BBC-IBM 2nm chip breakthrough claims more power with less energy

فريق فلويد بيديا Floydpedia التصنيفات
الأديان الإبراهيمية
الإسلام والحياة
الحياة والمجتمع
التعليم
التاريخ
الجغرافيا
التغذية
الرياضة والبدن
الصحة والطبابة
العلوم والمعرفة
الأداب واللغات
التجارة والإقتصاد
التكنولوجيا والتقنيات
شخصيات وسير ذاتية
السياحة والسفر
الموضة والزينة

المقال السابقالاستخدام المفرط للكمبيوتر
المقال التالياختبار رؤيتك من المنزل