IBM公司近日表示,已開發出一款新的微型芯片“Airgap”,能夠使用光學信號以160Gb/s的速度傳送數據,這樣的傳送速度意味著在一秒鐘內傳送一整部高清晰電影成為可能,而能耗仍保持較低水平。這一突破有望使計算機運算速度更快、更節能。
IBM公司的首席技術專家Bernie Meyerson表示,這款芯片近期還不會用于娛樂或電話網絡系統,但3到5年內有望用作服務器的超級處理器。
值得一提的是,該芯片的功率僅為2.5瓦,面積只有17平方毫米。Meyerson指出,隨著芯片構架和技術的進步,一塊芯片上生成的數據量正飛速增長,而數據傳輸的速度逐漸成為瓶頸。這一融合傳統半導體技術與高效率光子傳導技術的突破性進展有望給信息技術帶來新的變革。
IBM具有開創性的工作開始于1997年在整個行業中采用銅線取代鋁線進行布線,這一創新使電流阻抗立即下降了35%,同時芯片性能提高了15%。從此,IBM的科學家們一直沿著摩爾定律的軌道持續不斷地推動性能的提升。以下是從IBM實驗室過去十年間的十大芯片突破成果:
1.銅芯片(Copper),1997年9月——出于很多技術原因,大多數人認為在芯片中取代鋁線布線基本不可能。但IBM的工作小組克服了這些技術問題,很快地將銅線投入到生產中,其結果使芯片性能立刻得到提高。現在,IBM的開創性技術仍然是行業的標準。
2.絕緣硅(SOI),1998年8月——絕緣硅(Silicon on Insulator)技術通過在現代芯片上絕緣隔離數以百萬計的晶體管,從而實現了功耗的降低和性能的提高。在IBM開發出這項技術前,半導體行業對絕緣硅技術的研究已經進行了15年。
3.應變硅(Strained Silicon),2001年6月——該項技術可以拉伸芯片內的材料,降低阻抗和加快電子流過晶體管的速度,從而提高性能和降低功耗。
4.雙內核微處理器(Dual-Core Microprocessors),2001年10月——全球個雙內核微處理器POWER4作為Regatta的一部分發布,Regatta是一款System p服務器,是當時世界上功能強大的服務器。自此兩年多以后——對于技術行業這是一個漫長的時間,我們的個競爭對手才將雙內核芯片投放市場。
5.浸沒式光刻(Immersion Lithography ),2004年12月——IBM宣布在全球采用這項新的制造技術,即可以使芯片尺寸可以做得更小的技術,來生產商用微處理器。
6.冷凍硅鍺芯片(Frozen SiGe Chip),2006年6月——上世紀90年代,IBM采用硅鍺(SiGe)取代了更加昂貴和不穩定的材料,制造出了尺寸更小、速度更快和成本更低的芯片,這使IBM開始向經營無線產品,如移動電話和路由器的公司銷售芯片。去年,IBM通過與NASA提供支持的Georgia科技公司合作,又突破了硅鍺技術的限制,向全球展示了款能夠在500GHz頻率以上工作的硅基芯片——通過將芯片冷凍到接近零度來實現。
7.高電介質(High-k),2007年1月——IBM宣布推出一種解決方案來解決業界頭痛的問題之一,即晶體管電流泄漏問題。通過采用新的材料,IBM將制造出具有“高電介質金屬門(High-k metal gates)”的芯片,從而使產品的性能更好、尺寸更小、能源效率更高。
8.嵌入式動態隨機訪問存儲器(eDRAM),2007年2月——通過在微處理器芯片上采用創新的新型快速動態隨機訪問存儲器(DRAM)取代靜態存儲器(SRAM),IBM能夠實現三倍以上容量的嵌入式內存,并使性能得到極大提高。
9.三維芯片堆疊(3-D Chip Stacking),2007年4月——IBM宣布采用“穿透硅通道(through-silicon vias)”技術制造三維芯片,穿透硅通道使半導體可以垂直疊放,而原來只能接近水平依次排放,這樣就可以將關鍵線路路徑的長度縮短達1000倍。
10.Airgap,2007年5月——使用“自組裝”納米技術,IBM在Power架構的微處理器內數英里長的線路之間創造出一種真空狀態,這樣就減少了不必要的電容,提高了性能和能源效率。
IBM Airgap芯片數據傳輸速度達到160Gb/s
更新時間: 2007-05-22 10:39:02來源: 粵嵌教育瀏覽量:383