IBM宣称已攻克芯片技术持续微缩的难关业界领袖此前曾忧虑，芯片微缩领域的创新已经走入死胡同。

几十年来，科技界的进步始终建立在半导体企业不断压榨芯片性能的本领之上。正因如此，如今我们手中轻巧的智能手机，其运算能力已经超越了四十年前那些塞满整间屋子的庞然大物。

正当不少业内专家唱衰微缩化时代即将终结之时，IBM却给出了不同的答案。

这家科技巨头在周四公布了其最新芯片制造技术的细节，并宣称该技术有望让业界的创新步伐再延续十年。

IBM介绍称，他们采用了一种全新手段来制造更微小的晶体管，这些晶体管在微处理器等芯片中扮演着微型开关的角色。得益于这种全新工艺，在指甲盖大小的芯片上所能容纳的晶体管数量，几乎达到了该公司2021年所推出前代技术的两倍。官方数据显示，这能让计算性能提升五成，同时将能耗降低七成。

这两项优势在当前极具吸引力，特别是在构建人工智能数据中心的白热化竞争中。电力供应如今成了最棘手的瓶颈，由于一些承建商无法获取价格合理的电力，那些胃口极大的AI芯片甚至导致了部分工程被迫延期。

“所有人都在索要更强的性能，却没人愿意承担高昂的电费。”IBM负责芯片研发的副总裁卜慧明在媒体沟通会上这样说道。

尽管IBM是半导体行业的开山鼻祖，但如今已不再直接生产或销售芯片。不过，其位于纽约州奥尔巴尼实验室的工程技术人员依然致力于研发将硅片加工成芯片的前沿技术，并通常会将这些技术授权给其他制造企业。

卜慧明透露，该技术预计在未来五年内走向成熟，但他并未公开潜在的合作伙伴。此前曾获得其技术授权的企业包括三星电子以及日本的Rapidus。

在听取了IBM的发布内容后，行业分析师们在表达惊叹之余，也指出该方案后续将面临激烈的市场竞争。

“这具有里程碑式的意义，”TechInsights分析师丹·哈切森评价道，“它相当于直接给行业发展蓝图又续写了十到十五年的寿命。”

所谓的芯片蓝图，其实就是人们常说的摩尔定律。这一由英特尔联合创始人戈登·摩尔提出的著名法则指出，芯片上集成的晶体管数量大约每隔一两年就会翻倍，从而在降低单个晶体管成本的同时实现性能翻番。

然而，当下的芯片制造造价极其高昂，通过单纯缩小晶体管尺寸来获取成本红利的时代已不复存在。这也促使英伟达掌门人黄仁勋等行业巨头纷纷宣告摩尔定律已经寿终正寝。即便如此，得益于晶体管体积的进一步缩小，设备的运算速度和存储容量依然在不断向前迈进。

技术微缩的成果通常以纳米（即十亿分之一米）来衡量，不过这一概念如今在很大程度上已经不再是精准的物理尺寸，而更像是一个用来划分技术世代的商业营销代称。比如，台积电目前正在制造标称约为两纳米的芯片，而英特尔也拥有一项被称为1.8纳米的同类技术。

IBM将其全新制造工艺定义为0.7纳米，这也是行业内首次突破一纳米的物理极限。这项在一年前由IBM首次披露的底层创新，被其命名为“纳米堆叠”晶体管。

这一成果代表了当前的最新趋势，即不再局限于水平方向上对晶体管进行缩减，而是转向构建三维空间结构，让晶体管如同拔地而起的微型摩天大楼一般立于芯片表面。

台积电与英特尔在近期引入了名为纳米片晶体管的新型三维结构，而IBM也是这项技术的早期开拓者之一。据IBM介绍，他们最新的方案是把两块印有纳米片晶体管的晶圆进行堆叠，相当于将其中一块底朝天扣在另一块上面并牢牢粘合，从而在极小的空间内把两种晶体管垂直串联起来。

赫奇森先生提到，比利时一家举足轻重的研发机构Imec目前正致力于推广下一代技术，这已经引起了众多芯片厂商的关注。该技术采用逐层累加的方式来构建三维结构，但他指出，这种工艺很容易引发缺陷。

如果采用IBM的方案，“你就能获得性能优秀得多的晶体管，不仅运行速度更快，而且能耗也更低，”赫奇森先生表示。“这具有相当颠覆性的意义。”

穆尔咨询公司的分析师帕特里克·穆尔黑德指出，目前还不清楚哪些合作方会率先引入IBM的这项技术，以及它能否在市场上抢占先机。不过，这次发布依然向外界传递了一个信号，那就是之前那些宣称摩尔定律已经走到尽头的言论显然有些言过其实了。

“这表明我们不会像大家一直担心的那样，这么快就陷入无油可加的境地，”穆尔黑德先生表示。