IBM mới đây đã công bố phát triển thành công công nghệ chế tạo chip ở mức 0,7 nanomet (nm), tương đương 7 angstrom, đánh dấu bước tiến được hãng mô tả là công nghệ bán dẫn dưới 1 nm đầu tiên trên thế giới.
Theo IBM, đây là cột mốc mang tính bước ngoặt trong bối cảnh ngành công nghiệp bán dẫn đang tiến gần tới những giới hạn vật lý của các phương pháp thu nhỏ chip truyền thống.
“Đột phá chip mới nhất của IBM đánh dấu thời khắc quan trọng của ngành điện toán, đưa công nghệ vượt ra ngoài kỷ nguyên nanomet để tiến tới quy mô nguyên tử. Với kiến trúc nanostack mới, chúng tôi không chỉ tạo ra những bóng bán dẫn nhỏ hơn mà còn tái định nghĩa cách chế tạo chip nhằm đạt hiệu năng và hiệu quả năng lượng vượt trội”, ông Jay Gambetta, Phó Chủ tịch phụ trách IBM Research kiêm Nhà nghiên cứu cấp cao của IBM, cho biết.
Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ đưa bán dẫn trở thành cuộc đua khốc liệt. Đây là nền tảng của hầu hết các hệ thống hiện đại, từ máy tính, thiết bị điện tử tiêu dùng, hạ tầng viễn thông đến các hệ thống giao thông và cơ sở hạ tầng trọng yếu.
Con chip dưới 1nm mới của IBM tích hợp khoảng 100 tỷ bóng bán dẫn trong diện tích chỉ tương đương một móng tay. Mật độ bóng bán dẫn gần gấp đôi so với chip 2nm mà IBM từng giới thiệu vào năm 2021.
Theo IBM, con chip cho thấy ngành bán dẫn vẫn có thể tiếp tục nâng cao hiệu năng và hiệu quả sử dụng năng lượng ngay cả khi kích thước bóng bán dẫn đã tiến sát tới giới hạn vật lý.
Điểm đột phá nằm ở kiến trúc “Nanostack”. Nếu như các thế hệ chip truyền thống bố trí bóng bán dẫn trên cùng một mặt phẳng theo chiều ngang, Nanostack lại áp dụng cấu trúc xếp chồng ba chiều (3D), cho phép các linh kiện được bố trí theo phương thẳng đứng nhằm gia tăng mật độ tích hợp.
Cách tiếp cận này không chỉ giúp tận dụng không gian hiệu quả hơn mà còn cho phép kết hợp nhiều loại vật liệu bán dẫn khác nhau hoặc sắp xếp các thành phần theo từng mục đích sử dụng riêng biệt. Nhờ đó, các nhà thiết kế có thể xây dựng những bộ xử lý chuyên dụng tối ưu cho các ứng dụng AI.
Tuy nhiên, việc chuyển từ kiến trúc phẳng sang kiến trúc xếp chồng theo chiều dọc cũng đặt ra những yêu cầu rất khắt khe về công nghệ chế tạo. Các quy trình sản xuất trở nên phức tạp hơn đáng kể, đòi hỏi độ chính xác cực cao trong việc kiểm soát từng lớp vật liệu và kết nối giữa các tầng linh kiện.
Khi so sánh với công nghệ 2nm của hãng, công nghệ mới có thể mang lại mức tăng hiệu năng lên tới 50% hoặc cải thiện hiệu quả năng lượng tới 70%.
Theo IBM, việc nâng cao hiệu quả truyền dữ liệu giữa bộ xử lý và bộ nhớ có thể giúp giảm đáng kể mức tiêu thụ điện năng của các trung tâm dữ liệu AI. Đồng thời, công nghệ mới cũng mở ra khả năng thiết kế linh hoạt với các dòng chip chuyên biệt phục vụ AI.
IBM đặt mục tiêu thương mại hóa công nghệ này trong vòng 5 năm tới. Hãng cho biết Nanostack là một nền tảng công nghệ phổ quát, có thể áp dụng cho nhiều loại vi xử lý khác nhau, từ bộ xử lý trung tâm (CPU), bộ xử lý đồ họa (GPU) cho tới chip dành cho thiết bị di động.
Theo IBM, công nghệ này có thể trở thành nền tảng thế hệ mới cho ngành bán dẫn, đóng vai trò thúc đẩy sự phát triển của lĩnh vực này trong hơn một thập kỷ tới. Công ty đặt mục tiêu lộ trình thu nhỏ kích thước bóng bán dẫn, từ mức 0,7 nm hiện nay xuống các mốc 5 angstrom, 3 angstrom và xa hơn là tiến tới ngưỡng 1 angstrom.
Dù vậy, IBM chưa công bố đối tác nào sẽ đảm nhận việc sản xuất hàng loạt công nghệ 0,7 nm trong tương lai. Một số đánh giá thậm chí cho rằng công ty có thể quay trở lại vai trò sản xuất bán dẫn khi gần đây đã công bố kế hoạch thành lập Enduron, một xưởng đúc chuyên phục vụ chip lượng tử. IBM trước đây từng là một nhà sản xuất bán dẫn tích hợp theo mô hình tự thiết kế và tự sản xuất.




Sở hữu hơn 700 triệu người chơi, Trung Quốc đang gia tăng ảnh hưởng đối với ngành công nghiệp game toàn cầu, song các quy định cấp phép và kiểm duyệt chặt chẽ cũng đặt ra nhiều thách thức cho nhà phát triển quốc tế…
Phiên bản iPhone kỷ niệm 20 năm có thể sở hữu thiết kế hoàn toàn mới, đi kèm những công nghệ tiên tiến hơn, nhưng cũng có nguy cơ kéo giá bán lên mức cao chưa từng có...
Trung Quốc hiện đứng thứ hai thế giới về tổng chi cho R&D, chỉ sau Mỹ. Mức chi của nước này hiện cao gấp 3,4 lần Đức và 3,5 lần Nhật Bản...
EU muốn tận dụng AI để thúc đẩy tăng trưởng và nâng cao năng lực cạnh tranh với Mỹ, Trung Quốc. Tuy nhiên, châu Âu cũng phải giải bài toán cân bằng giữa đổi mới sáng tạo, bảo vệ người lao động, an toàn công nghệ và môi trường…
Một số tỉnh miền núi đang bắt đầu đưa AI đến gần hơn với người dân, thông qua ứng dụng trong giải quyết thủ tục hành chính hay phục vụ giáo dục…
Mời quý độc giả đón đọc Tạp chí Kinh tế Việt Nam số 42-2026 phát hành ngày 19/10/2025 với nhiều chuyên mục hấp dẫn...
Theo Tổ chức Phát triển Công nghiệp Liên Hợp Quốc, xi măng đất sét nung (LC3) là vật liệu xây dựng mới và bền vững. Chi phí đầu tư thấp, thân thiện với môi trường và khí hậu hơn so với xi măng thông thường... việc phát triển, phổ biến xi măng hỗn hợp phù hợp với mục tiêu sản xuất và tiêu dùng bền vững mà Chính phủ đã đề ra.