After 10 breakthroughs and $3B in research, IBM announces tiny 7-nanometer chips
In semiconductor chip research, IBM has been racking up the breakthroughs for decades. And now it says that work is paying off with the creation of the first 7-nanometer chips. This means that the miniaturized electronics are so small that transistors on the chips are only 7 billionth of a meter in length. That’s 1,400 times smaller than a human hair.
10件のブレークスルーと30億米ドルの研究の成果として、IBMは7ナノメーターの半導体チップを発表
半導体チップの研究で、IBMは長年にわたり多くの成果を打ち立ててきた。そして今、IBMの研究活動は世界初の7ナノメーターの半導体チップの製作の成功という形で結実したと発表した。この意味は、極小化された電子機器は非常に小さく、チップ上のトランジスタは70億分の1メートルの長さでしかないということだ。これは人間の紙よりも1400倍小さい。
And these chips will ensure that industry progress, summarized as Moore’s Law (after a prediction made in 1965 by Intel chairman emeritus Gordon Moore that the number of components on a chip would double every couple of years), will continue for at least another generation. Once the chips proliferate in the market, we’ll see faster, cheaper, and better electronics products out in the marketplace, from faster computers to smarter “Internet of things” devices, or everyday objects that are smart and connected.
これらのチップが開発されたことで、ムーアの法則（1965年にIntelの名誉会長だったGordon Moore氏の、チップに搭載される部品点数は数年毎に倍増すると予測した内容がその後広まった）通りに、この業界は少なくとも次世代チップが開発されるまでは発展し続けるだろう。いったん市場で大量にチップが使われ始めると、速いコンピュータからよりスマートな「モノのインターネット」製品まで、もっと安く処理能力の高い優れた電化製品やネットに接続できるスマートな日常的なモノを市場で見かけるようになるだろう。
IBM said that this latest milestone is the fruit of a $3 billion, five-year investment in chip research and development that the company announced last year. In a way, the announcement is bittersweet. For while IBM still does leading-edge chip research, it agreed to sell off its chip manufacturing business to GlobalFoundries last year (the deal was finally approved last week). IBM also credited ten different breakthroughs over decades that made the 7-nanometer transistors on the chips possible.
IBM said that its systems business will continue to use the most advanced semiconductors based on IBM research innovations, but those chips will now likely be manufactured by GlobalFoundries.
IBMはこの最新マイルストーンは、昨年同社が発表した30億米ドルの5カ年チップ研究開発投資の成果だと語った。昨年の発表はある意味ほろ苦いものだった。IBMは最新のチップ研究を行うものの、チップ製造事業を昨年中にGlobalFoundriesに売却することで合意したというものであった。（先週やっと当局の承認がおりた）また、IBMは過去数十年にわたる10個の研究成果も7ナノメーターのトランジスター作成に必要だったと述べた。
IBMのシステム事業は今後もIBM研究イノベーションによる最先端半導体の利用を継続するが、それらのチップは恐らくGlobalFoundriesによって製造されることになるだろうとIBMは語った。
The first chips that IBM has fabricated with the latest breakthrough are 7-nanometer test node chips with functional transistors. That means commercial versions of the chips are still some time away. Today’s best chips, such as microprocessors that power our desktops and laptops, use 22-nanometer and 14-nanometer technology. The next manufacturing technology to arrive will be 10-nanometer production, and 7-nanometer chips will arrive after that.
最新の突破によってIBMが制作した最初のチップは、機能的トランジスターを搭載した7ナノメートルのテストノードだ。ということは、これらのチップの商用モデルの登場は、まだまだ先のことだ。現存の最良チップ、たとえば今あるデスクトップやラップトップを駆動するマイクロプロセッサーでは、22ナノメートル、14ナノメートルの技術を採用している。次に登場する製造技術は10ナノメートル生産システムであり、7ナノメートルチップはそのあとに登場する。
IBM said the 7-nanometer breakthrough was made possible through its partnership with New York state, its development alliance with GlobalFoundries, its partnerships with Samsung and chip manufacturing equipment suppliers, and IBM researchers based at SUNY Poly’s NanoTech Complex in Albany, N.Y.
IBM said that 7-nanometer chips will push the limits of technology to meet the demands of cloud computing, big data, cognitive computing, and mobile products.
IBMによると、今回の7ナノメートル技術の突破は、ニューヨーク州とのパートナーシップ、GlobalFoundriesとの開発アライアンス、サムスンやチップ製造機器メーカーとのパートナーシップ、そしてニューヨーク・オールバニー集にあるSUNY PolyのNanoTech Complexに本拠地を置く自社の研究者たちのおかげだ。
IBMはさらに、7ナノメートルチップにより、技術レベルがさらに進み、クラウドコンピューティング、ビッグデータ、認知コンピューティング、および携帯製品のニーズを満たすようになるということだ。
Developing a viable 7-nanometer node technology has been one of the grand challenges of the semiconductor industry, IBM said. Pursuing such small dimensions through conventional processes has degraded chip performance and negated the expected benefits of scaling — or shrinking chips to get higher performance, lower cost and lower power requirements.
IBMによると、実用に耐えうる7ナノメーターノードテクノロジーを開発することは半導体産業における壮大な挑戦の一つであったという。従来の方法でそのレベルの小型化を追求するとチップの性能が落ちてしまい、小型化によって期待される利点(小型化による高性能化、低コスト化、低エネルギー消費)が損なわれてしまうのだ。
IBM said researchers feared that 7-nanometer chips would be out of reach due to fundamental barriers of technology. But IBM said it used new semiconductor processes and techniques pioneered by IBM Research. It capitalized on past innovations such as silicon germanium (SiGe), channel transistors, and Extreme Ultraviolet (EUV) lithography integration at multiple levels. Those innovations helped IBM cut 50 percent of the chip size compared to the best 10-nanometer technology currently available.
IBMによると、根本的な技術的障壁によって7ナノメーターチップは作成が不可能であるという声も研究者の間には上がっていたという。しかしながらIBMは、IBM Researchによって開拓された新しい半導体加工技術を駆使したという。シリコンゲルマニウム(SiGe)やチャネルトランジスタ、極端紫外線(EUV)リソグラフィの統合といった従来の革新的技術を多段階で駆使したのである。それによりIBMはチップのサイズを現在流通している最高の10ナノメーターテクノロジーを使った製品との比較で50%も小型化することに成功した。
