در اوایل آوریل ۲۰۲۵، شرکت TSMC از پیشرفته ترین ریز تراشه جهان با فناوری ۲ نانومتری رونمایی کرد. این تراشه نسل جدیدی از فناوری نیمههادی را نشان میدهد که با کوچکتر شدن اندازه ترانزیستورها، عملکرد بالاتر و مصرف انرژی کمتری را به همراه دارد.
براساس پیشبینیها، تولید انبوه این ریز تراشه برای نیمه دوم سال ۲۰۲۵ برنامهریزی شده است. شرکت TSMC تعهد داده که این مرحله نمایانگر پیشرفت قابلتوجه در عملکرد و بهرهوری خواهد بود و احتمالا میتواند چشمانداز فناوری را به طور قابلملاحظهای دگرگون کند.
ریز تراشهها از عناصر اصلی فناوری نوین به شمار میروند و تقریبا در تمام دستگاههای الکترونیکی، از جمله مسواکهای برقی و گوشیها گرفته تا لپ تابها و تجهیزات خانگی، حضور دارند. فرآیند ساخت آنها شامل لایهگذاری و حکاکی بر روی موادی مانند سیلیکون است تا مدارهای بسیار کوچک با میلیاردها ترانزیستور شکل بگیرد.
ترانزیستورها مثل سوئیچهای کوچکی هستند که جریان برق را کنترل میکنند و باعث میشوند رایانهها کار کنند؛ هر چه تعداد آنها در یک تراشه بیشتر باشد، سرعت و قدرت آن هم بیشتر میشود.
اصلاعاتی درباره پیشرفته ترین ریز تراشه جهان، شرکت TSMC
صنعت ریز تراشه همیشه در تلاش است تا ترانزیستورهای بیشتری را در فضای کوچکتری قرار دهد تا دستگاههای فناوری؛ سریعتر، قویتر و کارآمدتر شوند. در مقایسه با تراشههای پیشرفته قبلی که به عنوان تراشههای ۳ نانومتری شناخته میشوند، فناوری ۲ نانومتری TSMC پیشبینی میشود که مزایای قابل توجهی را ارائه دهد. این مزایا شامل بهبود ۱۰ تا ۱۵ درصدی سرعت محاسبات بدون تغییر در مصرف توان یا کاهش ۲۰ تا ۳۰ درصدی مصرف برق بدون افت سرعت عملکرد است.
تراشههای ۲ نانومتری حدود ۱۵ درصد ترانزیستور بیشتری نسبت به نوع ۳ نانومتری دارند، که باعث میشود دستگاهها سریعتر، کممصرفتر و توانمندتر در انجام کارهای پیچیده باشند؛ همچنین صنعت ریز تراشه تایوان که با امنیت این کشور گره خورده، به دلیل اهمیت اقتصادیاش، آن را به یک سپر سیلیکونی تبدیل کرده که حمایت آمریکا و متحدانش را در برابر تهدیدهای احتمالی چین جلب میکند.
ریز تراشه های فوق پیشرفته TSMC توسط شرکت های دیگر در طیف گسترده ای از دستگاه ها استفاده می شود. این ریز تراشهها، پردازندههای سری A اپل را تولید میکنند که در آیفونها، آیپدها و مکها استفاده میشوند. انویدیا واحدهای پردازش گرافیکی را تولید میکند، که کاربرد گستردهای در یادگیری ماشین و برنامههای هوش مصنوعی دارند.
همچنین TSMC پردازندههای رایزن و EPYC شرکت AMD را برای ابررایانههای جهان تولید میکند و سازنده تراشههای اسنپدراگون کوالکام است که در گوشیهای سامسونگ، شیائومی، وانپلاس و گوگل استفاده میشوند.
در سال ۲۰۲۰، TSMC فناوری ۵ نانومتری FinFET را معرفی کرد، که در توسعه گوشیهای جدید و محاسبات با عملکرد بالا (HPC) نقش مهمی داشت. HPC عملی است که چندین پردازنده را به طور همزمان روی مسائل پیچیده محاسباتی کار می کنند.
دو سال بعد، TSMC یک فرآیند کوچک سازی ۳ نانومتری را بر اساس ریز تراشه های کوچکتر راهاندازی کرد. این کار عملکرد و راندمان انرژی را بیشتر افزایش داد. برای مثال پردازنده سری A اپل بر اساس این فناوری ساخته شده است.
تراشههای ۲ نانومتری نیز به گوشیها، لپتاپها و تبلتها عملکرد بهتر و عمر باتری طولانیتری میدهند. همچنین کارایی و سرعت تراشههای ۲ نانومتری این پتانسیل را دارد که برنامههای مبتنی بر هوش مصنوعی مانند دستیارهای صوتی، ترجمه زبان بیدرنگ، و سیستمهای کامپیوتری مستقل را افزایش دهد.
تراشههای ۲ نانومتری میتوانند به کاهش مصرف انرژی و بهبود قابلیتهای پردازش در مراکز داده کمک کرده و برای بخشهایی مانند وسایل نقلیه خودران و روباتیک سرعت و قابلیت اطمینان بیشتری فراهم کنند، اما تولید این تراشهها با چالشهایی مانند پیچیدگی زیاد و هزینههای بالا به دلیل نیاز به تکنیکهای پیشرفتهای مانند لیتوگرافی فرابنفش شدید (EUV) مواجه است.
یک چالش مهم دیگر گرماست؛ با کوچکتر شدن ترانزیستورها و افزایش چگالی، مدیریت گرما حیاتی میشود، چرا که گرمای زیاد میتواند بر عملکرد و عمر تراشه تاثیر بگذارد، و در این مقیاس کوچک، ممکن است نیاز به استفاده از مواد جدید بهجای سیلیکون باشد.
با این تفاصیل، تراشههای ۲ نانومتری میتوانند موجب افزایش قدرت محاسباتی، بهبود بهرهوری انرژی و کوچکسازی شوند، که این امر به عصر جدیدی از محاسبات در بخشهای مصرفی و صنعتی منجر خواهد شد. تراشههای کوچکتر میتوانند به پیشرفتهای قابل توجهی در فناوریهای فردا منجر شوند و دستگاههایی تولید کنند که نه تنها قویتر، بلکه کارآمدتر و دوستدار محیط زیست هم باشند. همانطور که دکتر دومنیکو ویسینانزا، دانشیار سیستمهای هوشمند و علوم داده در دانشگاه آنگلیا راسکین میگوید، این فناوریها میتوانند چشمانداز جدیدی برای آینده تکنولوژی ایجاد کنند.
__ تکنو دات مرجع اخبار تکنولوژی __