慢讯——昨日，IBM 宣布全球首个低于1纳米的芯片

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【纬来新闻网】IBM 今天宣布了全球首个亚纳米级（Sub-1nm）芯片技术。该技术采用了名为“纳米堆叠”的新型 3D 晶体管架构，从而制造出了尺寸仅为 0.7 纳米（7 埃米）的芯片。对于那些面临传统芯片尺寸微型化已接近物理极限的半导体产业来说，这项技术具有里程碑式的意义。

图/IBM 提供

根据 IBM 公布的数据，这款芯片在指甲大小的面积上集成了近 1 千亿个晶体管。其密度几乎是 IBM 在 2021 年推出的 2 纳米芯片的两倍。技术报告显示，这款新芯片有望将性能提升 50%，能效则比 2 纳米工艺芯片高出 70%。它可广泛应用于生成式人工智能、云基础设施以及下一代电子设备中。

IBM 研究院院长兼 IBM 院士 Jay Gambetta 表示，这一突破将技术从“纳米时代”推向了“原子尺度”，是计算机技术发展中的重要里程碑。纳米堆叠架构不仅使得晶体管尺寸更小，还改变了芯片的制造方式，从而大幅提升了性能和能效。

纳米堆叠是业界已知的第一个 3D 纳米片结构设计。该技术通过垂直堆叠和交错排列晶体管，利用 3D 集成技术来容纳更多的晶体管。此外，每层堆叠还可以使用不同的材料组合，从而让每个晶体管的性能和功耗都能得到最佳优化。IBM 在 2026 年 VLSI 大会上发表的研究表明，这种架构能够将 SRAM 的容量减少 40%，有助于设计出效率更高、同时能满足高级 AI 应用对高带宽数据需求的芯片。

IBM 与合作伙伴在美国纽约州阿尔巴尼的半导体研究机构展开了这项研究。该机构即将引进 ASML 公司的高数值孔径极紫外光刻设备。这种设备能够实现超精确的电路刻蚀，是逻辑电路未来发展的关键技术。此外，它还有助于制造出更小、更强大的芯片。IBM 还持续与 Lam Research、TEL、SCREEN Semiconductor Solutions 等设备制造商合作，共同开发新一代高数值孔径 EUV 工艺和设备。

IBM 预计，未来十年内，纳米堆叠架构将实现规模化应用。最快在 5 年内，该技术就能被应用于 1 纳米以下的节点，并实现量产。这将为下一个计算时代奠定基础。