VLSI 2026: ключевые технологические достижения
На симпозиуме VLSI 2026 были представлены ключевые направления развития полупроводниковых технологий, охватывающие вычислительные архитектуры, энергоэффективные схемы питания, память, квантовые вычисления и посткремниевые устройства.
AI-вычисления и архитектуры (CMOS-узлы)
представила 2-нм Compute-in-Memory архитектуру для ускорения ИИ-вычислений. Демонстрационный чип показал энергоэффективность до 234,4 TOPS на ватт и вычислительную плотность до 511,9 TOPS/мм². Архитектура поддерживает различные форматы данных и ориентирована на энергоэффективные edge AI-системы следующего поколения.
представила 3-нм Compute-in-Memory нейропроцессор для носимых устройств. Чип TinyNPU обеспечивает производительность 1,47 TOPS при существенно сниженном энергопотреблении при выполнении трансформерных моделей, что делает его ориентированным на длительно работающие автономные устройства.
Память и подсистемы питания
также продемонстрировала 2-нм SRAM следующего поколения с плотностью хранения 37,4 Мбит/мм². Технология снижает энергозатраты операций чтения и записи до 2,28 пДж на доступ, повышая эффективность высокоплотных вычислительных систем.
представила монолитный переключаемый конденсаторный преобразователь напряжения для будущих процессоров. Решение обеспечивает пиковую плотность мощности до 20 Вт/мм² при эффективности до 94,8%, что направлено на повышение энергоэффективности подсистем питания высокопроизводительных чипов.
Интерконнекты и фотоника
представила оптический приёмник на основе трёхмерно интегрированной кремниевой фотоники со скоростью передачи данных 32 Гбит/с. Энергоэффективность составляет 0,484 пДж/бит, что открывает путь к более эффективным оптическим соединениям в дата-центрах и ИИ-системах.
Квантовые вычисления
Исследовательские группы из Южного университета науки и технологий Китая и Технологического университета Коти представили криогенный декодер для квантовых вычислений. Устройство выполняет декодирование за 20,8 нс при температуре 4 К и демонстрирует ускорение до 612 раз по сравнению с предыдущими решениями.
Посткремниевые устройства (Emerging Device Technologies)
Отдельное направление было посвящено исследованиям транзисторов следующего поколения.
совместно с и продемонстрировали 2D-транзисторы на основе двумерных материалов (TMD), включая MoS₂ и WSe₂, на 300-мм кремниевых пластинах с использованием EUV-литографии при шаге контактов 50 нм.
Работа демонстрирует:
- реализацию n- и p-типов транзисторов на 2D-материалах
- масштабирование до промышленного 300-мм формата
- использование EUV-литографии в предельных топологических режимах
- потенциальный переход к посткремниевым архитектурам будущих узлов
Это направление относится к долгосрочным исследованиям замены кремниевого канала и не является частью текущих CMOS-продуктовых технологий.
Итог
VLSI 2026 демонстрирует параллельное развитие трёх технологических уровней:
- масштабирование CMOS до 2–3 нм классов,
- развитие специализированных архитектур ИИ и энергоэффективных подсистем,
- и формирование посткремниевых направлений на основе 2D-материалов.
Комментариев нет:
Отправить комментарий