IBM hat einen neuen Prototyp-Chip mit rund 100 Milliarden Transistoren auf einer Fläche von der Größe eines Fingernagels entwickelt. Das entspricht einer ungefähr doppelt so hohen Transistordichte im Vergleich zur bisherigen Spitzentechnologie des Unternehmens, die 2021 vorgestellt worden war. Das neuartige Design könnte den Weg für schnellere und energieeffizientere Computer in den kommenden Jahren ebnen. Seit mehr als einem halben Jahrhundert gelingt es Chipherstellern, immer leistungsfähigere Computer zu bauen, indem sie dem Grundprinzip des Mooreschen Gesetzes folgen: immer mehr Transistoren auf einem Chip. Dazu haben sie Transistoren – die winzigen Schalter, die das Innere der Recheneinheiten bilden – schrittweise auf immer geringere Größen verkleinert. Doch in den vergangenen 15 Jahren haben sich Transistoren einem Punkt genähert, an dem die Quantenmechanik beginnt, ihre Funktion zu beeinträchtigen. Kleiner können sie scheinbar nicht mehr werden.Anzeige
Um weiterhin mehr Transistoren auf einem Chip unterzubringen, erwägen Ingenieur:innen branchenweit eine Umstellung auf einen Ansatz, der Stadtplanern vertraut ist: Sie wollen in die Höhe bauen. Kürzlich gab IBM nun bekannt, einen Chip entwickelt zu haben, der diese Strategie exzessiv nutzt. Die neue Architektur, genannt „Nanostack“, stapelt Transistoren vertikal in zwei Schichten auf einem Siliziumchip. „Das ist nicht nur ein simpler Schritt“, so Jay Gambetta, Direktor von IBM Research, während einer Pressekonferenz am Dienstag. „Es ist ein bedeutender Sprung nach vorn.“ Gambetta geht davon aus, dass Chips mit Nanostacking innerhalb eines Jahrzehnts in unseren Rechenzentren weitverbreitet sein werden, wo ihre verbesserte Effizienz dazu beitragen könnte, den Energieverbrauch der Anlagen besser zu steuern.
