IBM presenta tecnología que podría revolucionar la industria de chips en la próxima década

IBM anunció una nueva arquitectura de transistores capaz de operar en un nodo de 0.7 nanómetros, un hito que llega en un momento en que la miniaturización tradicional de los chips se acerca a sus límites físicos. Este es un avance que podría redefinir la próxima década de la industria de los semiconductores.

La nueva tecnología concentra cerca de 100,000 millones de transistores en un chip del tamaño de una uña, casi el doble de la densidad alcanzada por el chip de 2 nanómetros que IBM presentó en 2021.

Según la compañía, esto podría traducirse en hasta 50% más rendimiento o una mejora de 70% en eficiencia energética frente a sus chips de 2 nm, impulsando aplicaciones que van desde inteligencia artificial generativa y centros de datos hasta dispositivos electrónicos de próxima generación.

“Estamos llevando la tecnología más allá de la era del nanómetro hacia la escala de los átomos”, afirmó Jay Gambetta, director de IBM Research. El ejecutivo señaló que el avance no se limita a fabricar transistores más pequeños, sino que replantea la forma en que los chips son construidos para ofrecer mayores niveles de potencia y eficiencia.

La clave está en una arquitectura 3D

Para lograrlo, IBM desarrolló una nueva arquitectura denominada Nanostack, descrita como el primer diseño tridimensional basado en nanosheets de la industria. A diferencia de las arquitecturas actuales, Nanostack apila y distribuye transistores en múltiples capas verticales, aprovechando la integración 3D para aumentar significativamente la densidad de componentes dentro de un mismo chip.

Además de permitir más transistores en menos espacio, esta estructura hace posible combinar distintos materiales en cada capa, optimizando de manera independiente el rendimiento y el consumo energético de cada transistor. Las pruebas realizadas por IBM demostraron que la arquitectura puede construirse físicamente y ejecutar operaciones computacionales reales.

La compañía también aseguró que la tecnología ofrece una reducción de hasta 40% en el tamaño de la memoria SRAM, uno de los componentes más importantes para alimentar las crecientes necesidades de ancho de banda de los sistemas de inteligencia artificial.

Más allá del límite físico

Durante años, la industria ha dependido de la llamada Ley de Moore para aumentar la potencia de los chips mediante la reducción constante del tamaño de los transistores. Sin embargo, conforme las dimensiones se acercan a la escala atómica, seguir avanzando se vuelve cada vez más complejo.

IBM sostiene que su tecnología de 0.7 nanómetros demuestra que aún existe margen para continuar escalando el rendimiento de los semiconductores y proyecta que la arquitectura Nanostack podría mantener vigente el avance de los chips durante al menos una década más.

Un paso estratégico para el futuro de IBM

El anuncio también refuerza la apuesta de IBM por recuperar protagonismo en la carrera por el hardware avanzado. La compañía desarrolla esta investigación en Albany, Nueva York, junto con socios como ASML, Lam Research, Tokyo Electron y SCREEN Semiconductor Solutions, trabajando en tecnologías de litografía de nueva generación que serán fundamentales para fabricar chips cada vez más pequeños.

A su vez, este avance llega apenas semanas después de que IBM anunciara la creación de Anderon, una empresa independiente que busca convertirse en la primera fundición especializada en chips cuánticos del mundo. La estrategia recuerda al papel que desempeña hoy TSMC en la industria tradicional de semiconductores: una compañía dedicada exclusivamente a fabricar chips para terceros.

Mientras TSMC se convirtió en la columna vertebral de empresas como Apple, Nvidia y AMD, IBM aspira a que Anderon desempeñe un papel similar en la futura industria de la computación cuántica. En ese contexto, el desarrollo del primer chip sub-1 nm no solo representa un avance científico, sino también una señal de que IBM busca posicionarse nuevamente como uno de los actores clave en la próxima generación de tecnologías de cómputo.

Aunque la producción comercial aún está a varios años de distancia, IBM estima que la adopción de la arquitectura Nanostack podría comenzar en un plazo aproximado de cinco años.