IBM dice que ha construido la primera tecnología de chip de menos de 1 nm.
IBM anunció que ha construido la primera tecnología de chip del mundo por debajo de 1 nm, una arquitectura de transistor en lo que llama el nodo de 0.7 nm, o 7 angstroms.
Es el tipo de hito hacia el que la industria de semiconductores ha estado esforzándose durante años, y el tipo de afirmación que necesita ser leída con cuidado, porque un nombre de nodo ya no es una medida de nada físico.
La tecnología se basa en un diseño que IBM llama "nanostack", que la compañía describe como la primera arquitectura de transistor basada en nanosheets y tridimensional en la industria.
En lugar de disponer los transistores en un plano plano y reducir los espacios entre ellos, el nanostack los apila y los desplaza verticalmente, utilizando integración secuencial 3D para encajar más en la misma huella.
El enfoque también permite a los ingenieros utilizar diferentes combinaciones de materiales en cada capa apilada, ajustando el rendimiento y la potencia de cada transistor de manera más o menos independiente.
La cifra destacada es la densidad. IBM dice que el chip empaqueta casi 100 mil millones de transistores en un trozo de silicio del tamaño de una uña, cerca del doble de la densidad del chip de 2 nm que presentó en 2021.
Según los propios resultados publicados por la compañía, el nuevo nodo ofrece hasta un 50% más de rendimiento, o hasta un 70% mejor eficiencia energética, que esa generación de 2 nm.
Ambas son proyecciones de IBM a partir de resultados de investigación, no cifras de un producto en envío, y los dos números describen diferentes puntos de operación en lugar de un solo chip que haga ambos a la vez.
Hay trabajo de apoyo detrás del anuncio. En una investigación presentada en VLSI 2026, IBM dijo que el nanostack ofrece un escalado del 40% en SRAM, la rápida memoria en chip que ha resistido obstinadamente la reducción en generaciones recientes y que es muy importante para las altas demandas de ancho de banda de las cargas de trabajo de IA.
La compañía también dice que validó la arquitectura a través de unión dieléctrica en integración CMOS y demostró un inversor CMOS en funcionamiento, lo que significa que ha mostrado que la estructura puede ser construida físicamente y puede conmutar, no solo simulado.
"Con nuestra nueva arquitectura nanostack, no solo estamos haciendo transistores más pequeños, estamos reinventando cómo se construyen los chips", dijo Jay Gambetta, director de IBM Research.
El marco es importante, porque la industria dejó atrás el escalado dimensional literal hace algún tiempo. Un nodo de "0.7 nm" no significa que ninguna característica tenga 0.7 nanómetros de ancho; es una etiqueta de generación.
Lo que IBM está afirmando es que el nanostack permite que la lógica se extienda por debajo del nodo de 1 nm por primera vez, en lo que la compañía llama territorio a escala de angstrom, donde las dimensiones se acercan al tamaño de átomos individuales.
El trabajo se realizó en el complejo de investigación de Albany en el estado de Nueva York, que pronto albergará una herramienta de litografía EUV de alta NA de ASML, la máquina de próxima generación considerada esencial para imprimir circuitos tan pequeños.
IBM acreditó a socios como Lam Research, Tokyo Electron y SCREEN Semiconductor Solutions, y señaló su reciente movimiento para formar Anderon, una fundición cuántica independiente, como parte de la misma oferta para mantener la fabricación avanzada de chips en el país.
Las herramientas de alta NA de ASML han dividido a la industria en cuanto a costos, con TSMC inicialmente escéptico del precio.
La advertencia es la que acompaña a cada anuncio de chip de IBM. La compañía vendió su negocio de fabricación a GlobalFoundries en 2014 y ahora desarrolla tecnología para ser licenciada y construida por otros.
Así que este es un hito de investigación en lugar de un producto, y IBM pone el camino hacia la producción en tan solo cinco años. Esa es una larga pista, y mucho puede cambiar en ese tiempo.
Por ahora, IBM tiene una estructura que funciona en el laboratorio, una hoja de ruta que dice que le da a la industria otra década de escalado, y un nombre de nodo que es realmente una declaración de intenciones.
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