IBM ਨੇ 'Nanostack' ਆਰਕੀਟੈਕਚਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ 0.7nm ਚਿੱਪ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਦੁੱਗਣੀ ਹੋ ਜਾਵੇਗੀ। ਹਾਲਾਂਕਿ ਇਹ AI ਅਤੇ ਕੰਪਿਊਟਿੰਗ ਲਈ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਖੋਜ ਮੀਲ ਪੱਥਰ ਹੈ, ਪਰ ਇਸਦੇ ਕਮਰਸ਼ੀਅਲ ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ ਕਈ ਸਾਲ ਲੱਗਣਗੇ।
ਕੀ ਹੋਇਆ?
IBM ਨੇ ਇੱਕ ਵੱਡੀ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਖੋਜ ਸਫਲਤਾ ਦਾ ਐਲਾਨ ਕੀਤਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੇ ਦੁਨੀਆ ਦੀ ਪਹਿਲੀ 1 ਨੈਨੋਮੀਟਰ (nm) ਤੋਂ ਘੱਟ ਚਿੱਪ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਇਹ ਨਵਾਂ ਡਿਜ਼ਾਈਨ 0.7nm ਪ੍ਰੋਸੈਸ ਨੋਡ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਬਾਰੇ ਕੰਪਨੀ ਦਾ ਦਾਅਵਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਇੱਕ ਉਂਗਲ ਦੇ ਨਹੁੰ ਜਿੰਨੀ ਜਗ੍ਹਾ 'ਤੇ ਲਗਭਗ 100 ਅਰਬ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ ਫਿੱਟ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ 2021 ਵਿੱਚ IBM ਦੁਆਰਾ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ ਗਏ 2nm ਚਿੱਪਾਂ ਨਾਲੋਂ ਲਗਭਗ ਦੁੱਗਣੀ ਘਣਤਾ (density) ਹੈ। ਇਸ ਦਾ ਮੁੱਖ ਨਵੀਨਤਾ ਇੱਕ ਨਵਾਂ 3D ਆਰਕੀਟੈਕਚਰ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ “Nanostack” ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰਾਂ ਨੂੰ ਸਿਰਫ਼ ਇੱਕ ਫਲੈਟ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਰੱਖਣ ਦੀ ਬਜਾਏ, ਵਰਟੀਕਲੀ (vertical) ਸਟੈਕ ਅਤੇ ਸਟੈਗਰ (stagger) ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਕਾਰੋਬਾਰੀ ਹਕੀਕਤ
ਨਿਵੇਸ਼ਕਾਂ (investors) ਲਈ ਇਹ ਸਮਝਣਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ ਕਿ IBM ਇੱਕ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਨਿਰਮਾਤਾ (manufacturer) ਨਹੀਂ ਹੈ। ਕੰਪਨੀ ਨੇ ਸਾਲਾਂ ਪਹਿਲਾਂ ਆਪਣਾ ਮਾਸ-ਮੈਨੂਫੈਕਚਰਿੰਗ ਕਾਰੋਬਾਰ ਵੇਚ ਦਿੱਤਾ ਸੀ ਅਤੇ ਹੁਣ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਖੋਜ ਅਤੇ ਬੌਧਿਕ ਸੰਪਦਾ (IP) ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਕੰਮ ਕਰਦੀ ਹੈ। IBM ਆਪਣੀਆਂ ਉੱਚ-ਤਕਨੀਕੀ ਚਿੱਪ ਡਿਜ਼ਾਈਨਾਂ ਨੂੰ ਆਪਣੀਆਂ ਖੋਜ ਸੁਵਿਧਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਕਸਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ ਇੰਟੇਲ (Intel), ਸੈਮਸੰਗ (Samsung) ਜਾਂ ਹੋਰ ਫਾਊਂਡਰੀਆਂ ਵਰਗੇ ਗਲੋਬਲ ਨਿਰਮਾਣ ਭਾਈਵਾਲਾਂ (manufacturing partners) ਨੂੰ ਲਾਇਸੈਂਸ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਐਲਾਨ IBM ਦੀ ਬੈਲੈਂਸ ਸ਼ੀਟ ਲਈ ਤੁਰੰਤ ਆਮਦਨੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਉਤਪਾਦ ਹੋਣ ਦੀ ਬਜਾਏ, ਉਦਯੋਗ ਦੇ ਭਵਿੱਖ ਲਈ ਇੱਕ ਤਕਨੀਕੀ ਮੀਲ ਪੱਥਰ ਹੈ। ਇਸ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਦਾ ਵਪਾਰਕ ਉਤਪਾਦਨ ਘੱਟੋ-ਘੱਟ ਪੰਜ ਸਾਲ ਦੂਰ ਹੋਣ ਦਾ ਅਨੁਮਾਨ ਹੈ।
ਉਦਯੋਗ ਲਈ ਇਸਦਾ ਮਹੱਤਵ
ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਉਦਯੋਗ ਮੂਰ ਦੇ ਕਾਨੂੰਨ (Moore's Law) ਵਜੋਂ ਜਾਣੇ ਜਾਂਦੇ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰਾਂ ਨੂੰ ਸੁੰਗੜਾਉਣ ਦੀਆਂ ਭੌਤਿਕ ਸੀਮਾਵਾਂ ਨਾਲ ਸੰਘਰਸ਼ ਕਰ ਰਿਹਾ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਐਟਮਾਂ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਨੇੜੇ ਆਉਂਦੇ ਹਨ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਲੀਕੇਜ ਅਤੇ ਓਵਰਹੀਟਿੰਗ ਵਰਗੀਆਂ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨਾ ਪੈਂਦਾ ਹੈ। IBM ਦਾ Nanostack ਆਰਕੀਟੈਕਚਰ 3D ਵਿੱਚ ਉੱਪਰ ਵੱਲ ਬਣਾ ਕੇ, ਸਿਰਫ਼ ਬਾਹਰ ਵੱਲ ਵਧਣ ਦੀ ਬਜਾਏ, ਇਹਨਾਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਨੂੰ ਪਾਰ ਕਰਨ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ। AI ਸੈਕਟਰ ਲਈ, ਜਿਸ ਨੂੰ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਭਾਰੀ ਕੰਪਿਊਟਿੰਗ ਪਾਵਰ ਅਤੇ ਊਰਜਾ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ, ਇਹ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਅਜਿਹੀਆਂ ਚਿੱਪਾਂ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜੋ ਮੌਜੂਦਾ ਮਿਆਰਾਂ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ 50% ਵੱਧ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਜਾਂ 70% ਬਿਹਤਰ ਊਰਜਾ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਹ ਭਵਿੱਖ ਦੇ ਕਲਾਉਡ ਇਨਫ్రాਸਟ੍ਰਕਚਰ ਅਤੇ AI ਡਾਟਾ ਸੈਂਟਰਾਂ ਲਈ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜੋ ਪਾਵਰ ਸੀਮਾਵਾਂ ਨਾਲ ਜੂਝ ਰਹੇ ਹਨ।
ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਣ ਜੋਖਮ
ਹਾਲਾਂਕਿ ਖੋਜ ਵਾਅਦਾ ਹੈ, ਮਾਸ ਮੈਨੂਫੈਕਚਰਿੰਗ ਦਾ ਰਸਤਾ ਬਹੁਤ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੈ। 0.7nm ਸਕੇਲ 'ਤੇ ਚਿੱਪ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਐਟਮ-ਲੈਵਲ ਪ੍ਰਿਸੈਸ਼ਨ (atomic-level precision) ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਨਿਰਮਾਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਕਈ ਵੱਡੀਆਂ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨਾ ਪੈਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਉਤਪਾਦਨ ਲਾਗਤਾਂ, ਯੀਲਡ (yield) ਮੁੱਦੇ - ਜਿੱਥੇ ਇੱਕ ਵੇਫਰ (wafer) 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਚਿੱਪਾਂ ਖਰਾਬ ਹੋ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ - ਅਤੇ ਲੋੜੀਂਦੇ ਨਵੇਂ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਜਟਿਲਤਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਅਜੇ ਵੀ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਖੋਜ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਹੈ, ਇਸ ਗੱਲ ਦੀ ਕੋਈ ਗਰੰਟੀ ਨਹੀਂ ਹੈ ਕਿ ਇਸਨੂੰ ਨਵੇਂ, ਅਤਿ-ਸਟੀਕ ਉਪਕਰਨਾਂ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਨਿਵੇਸ਼ਾਂ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਗਲੋਬਲ ਨਿਰਮਾਤਾਵਾਂ ਦੁਆਰਾ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਅਪਣਾਇਆ ਜਾਵੇਗਾ।
ਭਾਰਤੀ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸੰਦਰਭ
ਦੇਸੀ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸੈਕਟਰ ਨੂੰ ਫਾਲੋ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਭਾਰਤੀ ਨਿਵੇਸ਼ਕਾਂ ਲਈ, ਇਸ ਅਤਿ-ਆਧੁਨਿਕ ਖੋਜ ਅਤੇ ਭਾਰਤ ਦੀ ਮੌਜੂਦਾ ਨਿਰਮਾਣ ਰਣਨੀਤੀ ਵਿਚਕਾਰ ਫਰਕ ਕਰਨਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ। ਭਾਰਤ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੌਜੂਦਾ ਨੋਡਸ (mature nodes)—ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 28nm ਤੋਂ 65nm—ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਬੁਨਿਆਦ ਸਥਾਪਿਤ ਕਰਨ 'ਤੇ ਧਿਆਨ ਕੇਂਦਰਿਤ ਕਰ ਰਿਹਾ ਹੈ, ਜੋ ਆਟੋਮੋਟਿਵ, ਟੈਲੀਕਾਮ ਅਤੇ ਉਦਯੋਗਿਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਲਈ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਕਿ IBM ਦੀਆਂ 0.7nm ਵਰਗੀਆਂ ਨੋਡ ਬ੍ਰੇਕਥਰੂਜ਼ ਉਦਯੋਗ ਦੇ ਗਲੋਬਲ ਤਕਨੀਕੀ ਰੁਝਾਨ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ, ਉਹ ਉਦਯੋਗ ਲਈ ਇੱਕ 'ਦੂਰ ਦਾ ਭਵਿੱਖ' (far horizon) ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਭਾਰਤ ਦੇ ਮੌਜੂਦਾ ਨਿਵੇਸ਼ ਸਥਾਪਿਤ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਲਈ ਇੱਕ ਭਰੋਸੇਯੋਗ, ਉੱਚ-ਵਾਲੀਅਮ ਸਪਲਾਈ ਚੇਨ ਬਣਾਉਣ ਵੱਲ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ, ਨਾ ਕਿ ਸਬ-1nm ਖੋਜ ਦੇ ਬਿਲਕੁਲ ਅੱਗੇ ਮੁਕਾਬਲਾ ਕਰਨ ਲਈ।
ਅੱਗੇ ਕੀ ਦੇਖਣਾ ਹੈ?
ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸੈਕਟਰ ਨੂੰ ਟਰੈਕ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਨਿਵੇਸ਼ਕਾਂ ਨੂੰ ਇਸ ਬਾਰੇ ਅਪਡੇਟਸ ਦੀ ਭਾਲ ਕਰਨੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ ਕਿ ਕਿਹੜੀਆਂ ਨਿਰਮਾਣ ਫਾਊਂਡਰੀਆਂ Nanostack ਆਰਕੀਟੈਕਚਰ ਨੂੰ ਲਾਇਸੈਂਸ ਦੇਣ ਅਤੇ ਅਪਣਾਉਣ ਦਾ ਫੈਸਲਾ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਮੁੱਖ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰਨ ਵਾਲੀ ਗੱਲ ਪਾਇਲਟ ਟੈਸਟਿੰਗ ਦਾ ਸਮਾਂ-ਸੀਮਾ ਹੋਵੇਗੀ ਅਤੇ ਕੀ ਇਹ ਭਾਈਵਾਲ ਐਟਮ-ਲੈਵਲ ਚਿੱਪ ਸਟੈਕਿੰਗ ਨਾਲ ਜੁੜੀਆਂ ਜਟਿਲ ਨਿਰਮਾਣ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਫਿਲਹਾਲ, ਇਹ ਉੱਚ-ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕੰਪਿਊਟਿੰਗ ਉਦਯੋਗ ਕਿੱਧਰ ਜਾ ਰਿਹਾ ਹੈ, ਇਸਦਾ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਦਾ ਸੰਕੇਤਕ ਬਣਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ।