Cel mai performant cip de computer din Taiwan are implicaţii serioase pentru tehnologie şi securitatea insulei
Pe 1 aprilie 2025, producătorul taiwanez TSMC a anunţat cel mai avansat microcip din lume: cipul realizat pe tehnologia de 2 nanometri (2nm). Producția de masă este așteptată pentru a doua jumătate a anului, iar TSMC promite că va reprezenta un pas major înainte în performanță și eficiență, potențial remodelând peisajul tehnologic.
Microcipurile reprezintă baza tehnologiei moderne, fiind prezente în aproape toate dispozitivele electronice, de la periuțe de dinți electrice și smartphone-uri până la laptopuri și aparate de uz casnic. Ele sunt realizate prin stratificarea și gravarea unor materiale, precum siliciul, pentru a crea circuite microscopice care conțin miliarde de tranzistori.
Acești tranzistori sunt efectiv întrerupătoare minuscule, care gestionează fluxul de electricitate și permit computerelor să funcționeze. În general, cu cât un cip conține mai mulți tranzistori, cu atât devine mai rapid și mai puternic.
Industria microcipurilor se străduiește, în mod constant, să împacheteze cât mai mulți tranzistori într-un spaţiu cât mic, ceea ce duce la dispozitive tehnologice mai rapide, mai puternice și mai eficiente din punct de vedere energetic.
În comparație cu cel mai avansat cip anterior, cunoscut sub numele de cip 3 nm, tehnologia TSMC 2 nm ar trebui să ofere beneficii notabile. Acestea includ o creștere cu 10%-15% a vitezei de calcul la același nivel de putere sau o reducere de 20-30% a consumului de energie la aceeași viteză.
În plus, densitatea tranzistorilor în cipurile de 2 nm este crescută cu aproximativ 15% față de tehnologia de 3 nm. Acest lucru ar trebui să permită dispozitivelor să funcționeze mai rapid, să consume mai puțină energie și să gestioneze eficient sarcini mai complexe.
Industria de microcipuri din Taiwan este strâns legată de securitatea Taiwanului. Aceasta industrie este uneori denumita „scutul de siliciu”, deoarece importanța sa economică pe scară largă stimulează SUA și aliații să apere Taiwanul împotriva posibilității invaziei chineze.
TSMC a încheiat recent un acord de 100 de miliarde de dolari pentru a construi cinci noi fabrici în SUA. Cu toate acestea, există o incertitudine dacă cipurile de 2 nm pot fi fabricate în afara Taiwanului, deoarece unii oficiali sunt îngrijorați că ar putea submina securitatea insulei.
Înființată în 1987, TSMC, care înseamnă Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, produce cipuri pentru alte companii. Microcipurile produse de TSMC sunt folosite de alte companii într-o gamă largă de dispozitive.
TSMC produce procesoare Apple din seria A utilizate în iPhone-uri, iPad-uri și Mac-uri, produce unități de procesare grafică (GPU) NVidia utilizate pentru învățarea automată și aplicații de IA. De asemenea, produce procesoare Ryzen și EPYC de la AMD utilizate de supercalculatoarele din întreaga lume și produce procesoare Snapdragon de la Qualcomm, utilizate de telefoanele Samsung, Xiaomi, OnePlus și Google.
În 2020, TSMC a început un proces special de miniaturizare a microcipului, numit tehnologie 5 nm FinFET, care a jucat un rol crucial în dezvoltarea smartphone-urilor și a calculatoarelor de înaltă performanță (HPC-high-performance computing). HPC reprezintă modalitatea de a face mai multe procesoare să lucreze simultan la probleme complexe de calcul.
Doi ani mai târziu, TSMC a lansat un proces de miniaturizare de 3 nm bazat pe microcipuri și mai mici. Acest lucru a îmbunătățit și mai mult performanța și eficiența energetică. Procesorul din seria A de la Apple, de exemplu, se bazează pe această tehnologie.
TSMC produce cele mai avansate microcipuri din lume. Credit: Michael Vi / Shutterstock
Smartphone-urile, laptopurile și tabletele cu cipuri de 2 nm ar putea beneficia de performanțe mai bune și de o durată de viață mai lungă a bateriei. Acest lucru va duce la dispozitive mai mici și mai ușoare, fără a sacrifica puterea de calcul.
Eficiența și viteza cipurilor de 2 nm au potențialul de a îmbunătăți aplicațiile bazate pe inteligența artificială, cum ar fi asistenții vocali, traducerile în timp real și sistemele computerizate autonome (cele proiectate să funcționeze cu o intervenție umană minimă sau deloc). Centrele de date ar putea experimenta un consum redus de energie și capacități de procesare îmbunătățite.
De asemenea, vehiculele autonome și robotica ar putea beneficia de viteza crescută de procesare și de fiabilitatea noilor cipuri, făcând aceste tehnologii mai sigure și mai practice pentru adoptarea pe scară largă.
Toate acestea sună cu adevărat promițător, dar în timp ce cipurile de 2 nm reprezintă o piatră de hotar tehnologică, ele prezintă și provocări. Prima este legată de complexitatea producției.
Producerea de cipuri de 2 nm necesită tehnici de ultimă oră, cum ar fi litografia cu ultraviolete extreme (EUV) . Acest proces complex și costisitor crește costurile de producție și necesită o precizie extrem de ridicată.
Credit: Aslysun / Shutterstock
O altă mare problemă este căldura. Chiar și cu un consum de energie relativ mai mic, pe măsură ce tranzistorii se micșorează și densitățile acestora se măresc, gestionarea disipării căldurii devine o provocare critică.
Supraîncălzirea poate afecta performanța și durabilitatea cipului. În plus, la o scară atât de mică, materialele tradiționale precum siliciul își pot atinge limitele de performanță, necesitând explorarea unor materiale diferite.
Acestea fiind spuse, puterea de calcul îmbunătățită, eficiența energetică și miniaturizarea permise de aceste cipuri ar putea fi o poartă către o nouă eră a calculatoarelor de consum și industriale. Cipurile mai mici ar putea duce la descoperiri în tehnologia de mâine, creând dispozitive care nu sunt doar puternice, ci și discrete și mai ecologice.
Traducere după Taiwan’s latest computer chip has serious implications for technology – and the island’s security