近日，IBM宣布首发其2nm工艺芯片的消息引起了广泛关注。在当前半导体行业的背景下，这一进展具有重要意义，因为近年来，先进工艺的领导者主要是台积电。IBM的这一举措为美国科技公司带来了新的自信。
关于IBM的2nm工艺，早前已有相关报道，采用了GAA环绕栅极晶体管技术，其密度达到了3.33亿晶体管每平方毫米，几乎是台积电5nm工艺的两倍，并且高于外界对台积电3nm工艺2.9亿晶体管每平方毫米的预估。由此可见，指甲盖大小的芯片可以容纳多达500亿的晶体管。
然而，经过细致分析后发现，IBM的2nm工艺在晶体管密度方面的优势并不显著，究竟与台积电3nm工艺相比领先多少仍不明确，毕竟后者也在研发2nm GAA工艺。
在性能方面，IBM表示其2nm工艺在相同电力消耗下，性能比现有的7nm工艺提升了45%，而若要输出相同的性能，功耗则减少了75%。
还有一些技术细节需要关注，IBM的2nm工艺采用了三层堆栈的纳米片，厚度为75nm，宽度40nm，栅极长度为12nm，纳米片的高度为5nm——其中并没有一个参数是真正的2nm，因为“2nm”这一命名仍然沿用了传统2D晶体管的标准。
在台积电的2nm工艺仍处于研发阶段且尚未公布技术细节的情况下，IBM在美国实验室率先推出2nm技术具有象征意义。这标志着美国正在努力重夺半导体工艺的领先地位，而IBM的2nm工艺为这一目标注入了信心。
然而，IBM要实现2nm工艺的量产面临不小的挑战，因为该技术目前仍处于实验室生产阶段，IBM并不具备大规模生产的能力。此外，三星和Intel也参与了此次2nm工艺的开发，后两家公司有望在未来吸收部分2nm工艺的技术。
根据IBM的计划，预计该2nm工艺将在2024年实现量产，这一时间节点与台积电的2nm工艺量产目标相吻合。
