W miarę jak zbliżamy się do granic miniaturyzacji w krzemie, główni producenci procesorów muszą znaleźć sposób na dalszą optymalizację obecnej technologii, kompensację większą powierzchnią, a przede wszystkim na badanie nowych metod, które umożliwią dostęp do jeszcze mniejszych węzłów technologicznych. Ten ostatni punkt prowadzi nas do IBM, który właśnie zaprezentował pierwszy na świecie chip wykonany w procesie 5 nanometrów, stworzony przy użyciu nowego typu tranzystora i zaawansowanej litografii.
Każdy użytkownik, który chce sprawdzić technologię wykorzystaną do produkcji procesora w swoim komputerze, wystarczy, że pobierze narzędzie takie jak CPU-Z lub podobne. Związek między węzłem technologicznym a generacją procesora nie jest już tak ścisły, zwłaszcza od czasu, gdy Intel użył 14 nanometrów w Broadwell, Skylake i Kaby Lake, przygotowując się do powtórzenia tej formuły w Coffee Lake. Gigant z Santa Clara twierdzi, że architektura Cannonlake wykonana w procesie 10 nanometrów zadebiutuje przed końcem roku, ale ostatnie osiągnięcia w sprzęcie pokazały, że jego pozycja nie jest tak silna, jak się początkowo wydawało. Popularnym skrótem w tych dniach jest umieszczanie większej liczby rdzeni w każdym chipie, jednak pragnienie przesuwania granic krzemu pozostaje silne. I tak docieramy do najnowszej nowości IBM, który w zasadzie przeciął liczbę nanometrów o połowę.
Niebieski Gigant połączył siły z Samsungiem i GlobalFoundries, aby stworzyć pierwszy chip krzemowy wykonany w procesie 5 nanometrów. Jak tego dokonali? Z jednej strony wykorzystują litografię w ekstremalnym ultrafiolecie, co IBM już rozważał przy produkcji swojego chipie 7 nanometrów w 2015 roku, a z drugiej strony mamy nowy typ tranzystora. IBM porzucił trójbramkowe tranzystory FinFET, aby skupić się na kolejnym ewolucyjnym kroku, jakim są tranzystory gate-all-around, czyli GAAFET. W prostych słowach, podczas gdy konstrukcja FinFET z potrójną bramką obejmuje krzemową płetwę (lub obszar kanału, jeśli wolisz) w trzech punktach, GAAFET otacza ją całkowicie, więc nie możemy już nazywać jej płetwą, lecz mamy do czynienia z krzemowymi nanodrutami. Co najciekawsze, IBM nie użył nanodrutów pionowo: obrazy pokazują je pod kątem 90 stopni.
A teraz, jak przełożyć ten imponujący postęp na liczby? IBM już się tym zajął, mówiąc o 40-procentowym wzroście wydajności przy tym samym zużyciu energii (ciekawie będzie zobaczyć limity rozpraszania ciepła), albo co może być bardziej atrakcyjne dla niektórych rynków, o tej samej wydajności przy 75-procentowym zmniejszeniu zużycia energii. Kolejną wartością wartą podkreślenia jest gęstość. W razie potrzeby IBM mógłby umieścić 30 miliardów tranzystorów na zaledwie 50 milimetrach kwadratowych.
