Absolutni vladar svetovnega trga čipov, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), je izumil najnaprednejši mikročip današnjega časa, izdelan po tako imenovanem 2-nanometrskem procesu (2 nm).
TSMC je napovedal, da se množična proizvodnja tega čipa pričakuje v drugi polovici leta, in obljubil, da bo predstavljal velik korak v zmogljivosti in energetski učinkovitosti, tako zelo, da bo spremenil tehnološko krajino kot noben čip doslej.
Komaj verjetna majhnost čipov
Ko govorijo o “nanometrskem postopku”, proizvajalci s tem preprosto mislijo, koliko tranzistorjev lahko strpajo v določen prostor, pri čemer nižja številka predstavlja močnejši in učinkovitejši čip. Nanometer je oznaka za milijardinko metra. Za primerjavo: virus gripe je širok 100 nanometrov, človeške rdeče krvničke pa okoli 7000 nanometrov.
Dandanes to ne pomeni več, da so tranzistorji veliki dobesedno tri ali dva nanometra, temveč bolj marketinški izrazi, s katerimi podjetja nakazujejo, da imajo sodobnejše in zmogljivejše mikročipe kot njihovi konkurenti. Poleg tega najnovejši čipi postajajo tako miniaturizirani, da podjetja začenjajo uporabljati popolnoma nove meritve, kot je angstrem – stomilijoninka centimetra.
Srce sodobne tehnologije
Mikročipi so srce vse sodobne tehnologije in jih najdemo v praktično vseh elektronskih napravah, od pametnih telefonov do hladilnikov in avtomobilov, še posebej pomembni so za velikanske podatkovne centre, ki poganjajo revolucijo AI.
Izdelujejo jih v tovarnah, ki se v angleščini imenujejo “foundry”, za kar pravzaprav nimamo ustreznega prevoda v slovenščino. Čipe izdelujejo tako, da veliko silicijevo ploščo razrežejo na manjše kose ter nanje natisnejo in prilepijo mikroskopske elemente, ki vsebujejo milijarde tranzistorjev.
Ogromne koristi
Potencialne koristi so ogromne: pametni telefoni, tablice in prenosniki z 2-nanometrskimi čipi bodo veliko zmogljivejši od svojih predhodnikov in bodo imeli dolgotrajnejše baterije; čip bo na področju umetne inteligence izboljšal AI pomočnike in agente, podatkovni centri pa bodo lahko dramatično zmanjšali svojo porabo energije; procesorska moč bi lahko pospešila razvoj avtonomnih vozil in humanoidnih robotov in tako naprej.
Vendar še vedno obstajajo precejšnje ovire. Prvič, proizvodnja 2-nanometrskih čipov je izjemno kompleksna in zahteva sodobne tehnologije, kot je EUV (ekstremna ultravijolična litografija). V osnovi gre za postopek filigranskega graviranja silicijevih rezin. Druga možna težava je pregrevanje, ki lahko bistveno vpliva na delovanje. Ko postajajo tranzistorji manjši in njihova gostota na čipih narašča, postaja pristop k vprašanju odvajanja toplotne energije, ki nastane med delovanjem, vse bolj zapleten.
Silicijev ščit
V današnjem norem geopolitičnem ozračju ne smemo spregledati pomena tajvanske industrije čipov za njihovo varnost. Še več, njihovo prevlado v tej industriji imenujejo “silicijev ščit”, ker tako visoka stopnja pomena za svetovno gospodarstvo praktično prisili ZDA in (do nedavnega) zaveznike, da za vsako ceno branijo Tajvan pred morebitno kitajsko invazijo.
TSMC je nedavno podpisal 100 milijard dolarjev vredno pogodbo za izgradnjo petih novih tovarn v ZDA. Vendar pa je zelo malo verjetno, da bo Tajvan dovolil proizvodnjo novih 2-nanometraskih čipov kjer koli drugje kot na domačem otoku.
TSMC obvladuje 60-odstotkov trga
Podjetje Taiwan Semiconductor Manufacturing Company je bilo ustanovljeno leta 1987 in ima v lasti na desetine “livarn” čipov. Tajvan ima približno 60 odstotkov svetovnega trga in večina tega odpade na TSMC.
Med stotinami drugih odjemalcev njihovi obrati “tiskajo” čipe, ki jih Apple uporablja za svoja iPhone in Mac, grafične procesorje, ki jih Nvidia uporablja za umetno inteligenco in strojno učenje, AMD-jeve procesorje v igralnih računalnikih in sisteme na čipih, ki jih uporabljajo Qualcomm, Samsung in MediaTek za pametne telefone.
M. I.