Samsung und IBM haben ihr Wissen und ihre Anstrengungen gebündelt, um möglicherweise die Chips der Zukunft zu entwickeln: Hier erfahren Sie, wie sie funktionieren und welche Vorteile sie bieten
Die von Samsung und IBM in den letzten Tagen angekündigte Innovation zeigt, welche Fortschritte wir machen könnten, wenn sich zwei Giganten ihres Kalibers öfter den Herausforderungen der Technologie stellen würden. Chips werden sich in Zukunft verändern, und zwar stark, sagen Samsung und IBM.
Das, was die beiden Giganten auf dem 67. International Electron Devices Meeting (IEDM) ankündigten, ist möglicherweise eine Revolution von epochalem Ausmaß. Die beiden Giganten der Computer- und Technologiebranche erklärten der Welt, dass sie viel Zeit damit verbracht haben, herauszufinden, wie man den aktuellen Chips mit FinFET-Architektur einen evolutionären Schritt nach vorne geben kann. Sie werden von Jahr zu Jahr besser, aber es wächst das Gefühl, dass die Unterschiede zwischen den einzelnen Generationen immer mehr verschwimmen und dass wir uns einem evolutionären Höhepunkt nähern, über den wir nicht mehr hinausgehen können.
Wie die neuen Chips von Samsung und IBM aussehen
So wurde die IEDM-Konferenz in San Francisco mit dem Läuten der Samsung-IBM-Innovationsglocken eröffnet. Dabei handelt es sich um eine neue Architektur für Chips, genauer gesagt um ein neues Design, bei dem die Transistoren gestapelt werden, d. h. - stark vereinfacht - die einzelnen Bauelemente, die physisch miteinander verbunden sind, um die Chips zu bilden.
Bei den derzeitigen Produkten muss man sich die Transistoren nebeneinander vorstellen, als wären sie auf einer horizontalen Ebene angeordnet und lägen auf einer Fläche (natürlich in infinitesimalen Abständen). Diese Architektur heißt FinFET und existiert schon seit vielen Jahren: Alle bekannten Chips, auch die neuesten wie der Snapdragon 8 Gen 1 oder der MediaTek Dimensity 9000, sind FinFET-Designs.
Samsung und IBM sehen die Chips von morgen in einer neuen Architektur, die Vertical Transport Field Effect Transistors oder VTFET genannt wird, verständlicher ausgedrückt Chips, bei denen die Transistoren nicht mehr nebeneinander, sondern übereinander angeordnet sind. Bei FinFETs fließt der Strom horizontal von einer Seite des Chips zur anderen, während bei VTFETs der Strom vertikal fließt, d.h. vom niedrigen Scheitelpunkt, der durch den Transistor an der Basis repräsentiert wird, zu demjenigen, der als hoher Scheitelpunkt fungiert, also dem an der Spitze.
Die Vorteile "vertikaler" Chips
Samsung und IBM nennen mindestens zwei Hauptvorteile der neuen VTFET-Architektur. Der erste ist, dass es möglich sein wird, die Chipleistung in weniger als zwei Jahren zu verdoppeln, und der zweite ist die größere Effizienz, die durch einen "vertikalen" Stromfluss erreicht werden kann, d. h. ein geringerer Stromverbrauch bei gleicher Leistung oder eine höhere Leistung bei gleichem Verbrauch.
Dies ist der Hauptvorteil, zumindest nach Ansicht der beiden Unternehmen, die mit einer Schätzung von 85 % weniger Stromverbrauch bei gleicher Leistung mit den aktuellen Chips beeindruckt haben, was wiederum nach den Schätzungen von Samsung und IBM bedeutet, dass wir uns in einigen Jahren sogar der Woche Autonomie mit einer Ladung nähern könnten, die glorreiche Produkte wie das erste Nokia 3310 einst garantierten.
Eine Aussage darüber, wie lange es dauern wird, bis die Innovation von Samsung und IBM Wirklichkeit wird, ist verfrüht: Die beiden haben keinen Zeitrahmen festgelegt, innerhalb dessen die VTFET-Technologie auf den Markt kommen wird, aber wir hoffen, dass es bald soweit ist.