IBM procesor sa 100 milijardi tranzistora za šest puta bržu umjetnu inteligenciju

IBM je izazvao senzaciju u poluvodičkoj industriji najavom nove tehnologije. Njegovi stručnjaci uspjeli su dizajnirati tranzistore širine samo 0,7 nanometara. U praksi to znači da bi proizvođači čipova mogli "ugurati" čak 100 milijardi tranzistora na površinu veličine ljudskog nokta. Ovo je prvi put u povijesti računarstva da je netko uspio "spakirati" tako ogromnu količinu komponenti u tako mali prostor.

Novi 0,7-nanometarski čipovi predstavljaju nevjerojatan skok naprijed. Oni su 50 posto snažniji i 70 posto energetski učinkovitiji od IBM-ovih vlastitih 2-nanometarskih čipova iz 2021., koji su se prije smatrali najmanjima na svijetu.

Ovaj prelazak na ultramale dimenzije imat će ogroman utjecaj na područje umjetne inteligencije. Današnji najpopularniji AI akceleratori mogu obraditi oko 1500 TOPS-ova (milijardi operacija u sekundi). IBM-ovi istraživači procjenjuju da bi novi čipovi mogli postići šest puta veće performanse, oko 9000 TOPS-ova. U praksi to znači da bi se vrijeme potrebno za obuku ogromnih jezičnih modela, koje trenutno traje oko tri mjeseca, moglo smanjiti na samo nekoliko tjedana.

Ključ ovog uspjeha leži u novoj arhitekturi nazvanoj nanostack. Umjesto smanjivanja tranzistora na ravnoj površini, inženjeri su se usredotočili na visinu, uspoređujući arhitekturu s izgradnjom nebodera od 100 katova, dok konkurenti poput Samsunga i Intela u svojim 3D radovima dosežu oko 30 do 50 katova.

Tim je morao prevladati nekoliko tehničkih prepreka kako bi postigao ovaj podvig, uključujući novi način spajanja dviju pločica s minimalnim nedostacima i povećanje SRAM memorije za 40 posto, što je najveći skok u posljednjem desetljeću i izravno rješavanje uskog grla u pristupu podacima.

Vrijedi napomenuti da je ovo postignuće još uvijek u eksperimentalnoj fazi, a dizajneri 3D čipova i dalje se suočavaju s ozbiljnim izazovima upravljanja toplinom. Budući da su slojevi izuzetno tanki, toplina se brzo nakuplja, što može spriječiti pravilno isključivanje tranzistora i na kraju uzrokovati kvar cijelog čipa. Industrijska proizvodnja još je nekoliko godina udaljena. Široka upotreba 2nm uređaja ne očekuje se do kraja desetljeća, nakon čega slijede 1,4nm i 1nm verzije, dok su 0,7nm čipovi pomaknuti još dalje u budućnost.