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IBM anuncia primeiro processador de 2 nanômetros do mundo

Tecnologia de 2 nanômetros da IBM aumenta desempenho do processador em 45% ou reduz consumo de energia em 75%

Emerson Alecrim Por

As atuais discussões a respeito da evolução dos semicondutores abordam tecnologias de 7, 5 e 3 nanômetros. Mas a IBM conseguiu ir mais longe: nesta quinta-feira (6), a companhia revelou o primeiro chip do mundo baseado em processo de fabricação Nanosheet de 2 nanômetros. A novidade deve abrir caminho para processadores mais poderosos, mas que consomem muito menos energia.

Design Nanosheet de 2 nanômetros (imagem: divulgação/IBM)

Design Nanosheet de 2 nanômetros (imagem: divulgação/IBM)

Para ser mais exato, o design de 2 nanômetros permite ao chip um aumento de 45% de desempenho geral em relação a processadores de 7 nanômetros. Outra possibilidade é a de o desempenho ser equivalente ao de tecnologias de 7 nanômetros, mas o consumo de energia cair em até 75%.

Isso é possível porque o novo padrão de 2 nanômetros é capaz de concentrar 50 bilhões de transistores em um wafer com tamanho aproximado ao de uma unha.

Mais do que reduzir ou manter o espaço físico ocupado por um processador, o novo design incrementa o desempenho, como já ficou claro, além de aumentar a confiabilidade e a eficiência do chip, de acordo com a IBM.

Wafer de chips de 2 nanômetros (imagem: divulgação/IBM)

Wafer de chips de 2 nanômetros (imagem: divulgação/IBM)

A empresa sinaliza ainda que a tecnologia poderá ser direcionada a diversos segmentos, de celulares a datacenters. Na primeira categoria, a IBM vê potencial para o chip aumentar em até quatro vezes a autonomia da bateria em relação às médias atuais, o que poderia fazer a recarga do componente ser necessária apenas a cada quatro dias.

Com relação a datacenters, estima-se que esse tipo de operação responda por 1% da energia usada no mundo todo. Para a IBM, se os servidores de todos os datacenters forem substituídos por unidades baseadas em chips de 2 nanômetros, o consumo poderá cair drasticamente e, com efeito, contribuir para a diminuição das emissões de carbono.

As possibilidades não se limitam a isso. A companhia aponta também que a nova tecnologia poderá aumentar o desempenho de notebooks, tornar mais rápida a identificação de obstáculos por veículos autônomos, acelerar aplicações de inteligência artificial, incrementar a internet das coisas e por aí vai.

Interior do IBM Research Albany, laboratório que desenvolveu o chip de 2 nm (imagem: divulgação/IBM)

Interior do IBM Research Albany, laboratório que desenvolveu o chip de 2 nm (imagem: divulgação/IBM)

Quando os chips de 2 nanômetros chegam?

Não é para já. Teremos que esperar chips de 3 nanômetros serem introduzidos no mercado primeiro, por exemplo, o que não deve acontecer antes do segundo semestre de 2022.

Além disso, a chegada de chips de 2 nanômetros dependerá das parcerias ou acordos de licenciamento de tecnologia que a IBM estabelecer.

De todo modo, há boas chances de que chips baseados no processo de 2 nanômetros entrem em produção até o final de 2024.

Tecnocast 187 – A crise global de chips

O aumento no consumo de eletrônicos durante a pandemia está provocando uma escassez na oferta de semicondutores. As fabricantes não estavam preparadas para atender a essa demanda e esse descompasso deve afetar o preço dos produtos nos próximos meses.

Esse é o tema do Tenocast 187. Dê play e confira!

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² (@centauro)

Começou com processador de 10 micrômetros nos anos 80.
Nos anos 2000 já estava nos nanômetros.
E detalhe que em 2008 tinha a previão de que entre 16 e 11nm seria o ponto onde os fabricantes iriam ter de decidir se valeria a pena continuar o esforço de miniaturização porque não seria economicamente viável ou talvez fisicamente viável.

Mas o limite físico existe e eu imagino que os 2nm já esteja bem perto desse limite. Daí é ver se o grafeno ou algum outro material vai estar desenvolvido o suficiente para substituir o silício e continuar esse processo de miniaturização.

Diego Nascimento (@Dieg0)

50 bilhões de transistores em um wafer com tamanho aproximado ao de uma unha.

Fiquei olhando pra minha unha imaginando 50B de ‘pontos’ nela:

Jhonny (@jokalokao)

Quando eu estava na faculdade falavam que o limite seria 7nm. Agora já foi quebrado…

Emanuel Schott (@Emanuel_Schott)

Limite físico é o tamanho de um átomo de silício, 210 picometros, ou 0,21 nanômetros. Mas acredito que antes disso vão descobrir outro material pra usar nos processadores.

² (@centauro)

Eu acho que o limite é um pouco acima do diâmetro do átomo de silício porque quanto mais próximo desse valor você chega, mais difícil fica para lidar com os efeitos quânticos e outras inferferências.
Fora que tem o limite do processo de fabricação também, mas isso talvez seja mais contornável.

Adriano Garcez (@Adriano_Garcez)

Isso é fisicamente possível? E o tunelamento quântico abaixo dos 5nm?

Jedielson (@Jedielson)

Jesus, só penso em uns 10 desses juntos fazendo um mega die com o triplo de poder de processamento que o processador mais poderoso hoje em dia pra pc. ( deixem eu sonhar!)

Gustavo Guerra (@GustavoGuerra)

Aguardando a Apple e Samsung chegarem nos 2 nanômetros em 2024 enquanto a Intel deve estar sofrendo nos 7 com um pouco de sorte.

Gabriel Lopes (@glopesmartins)

Como já mencionado, existem efeitos quânticos a partir de um certo ponto, nesse caso chamado de tunelamento quântico. Você pode saber sobre isso e um pouco mais nesse vídeo do Kurzgesagt (em inglês, com legendas).