IBM、1ナノメートル以下のチップ技術を発表

すべてのプレスリリース IBMが世界初の1ナノメートル以下のチップ技術を発表 革新的な「ナノスタック」3Dチップアーキテクチャで構築されたIBMの1nm以下のチップが、今後10年間の半導体産業を推進 2026年6月25日、ニューヨーク州ヨークタウンハイツ – IBM（NYSE: IBM）は本日、世界初の1ナノメートル（nm）以下のチップ技術を発表し、半導体における画期的な進歩を遂げました。この技術は、0.7nm、すなわち7オングストロームノードの革新的なトランジスタアーキテクチャを特徴としています。この成果は、従来のチップスケーリングの物理的限界に直面している業界にとって画期的な瞬間を意味します。半導体は、コンピューティングから家電製品、通信機器、輸送システム、重要インフラに至るまで、あらゆるものに極めて重要な役割を果たします。IBMの新しい1nm以下のチップは、爪のサイズのチップに約1000億個のトランジスタを搭載しており、2021年に発表されたIBMの2nmチップのほぼ2倍の密度です。IBMの画期的な3次元ナノスタックアーキテクチャを含む一連の構造的および材料の革新によって可能になったこの技術は、チップの機能が原子レベルに近づいても、性能と効率の継続的な向上が可能であることを示しています。発表された技術結果によると、この新しいチップは、IBMの2nmノードチップと比較して、最大50%の性能向上、または70%のエネルギー効率向上をもたらすと予測されており[1]、生成AIやクラウドインフラから次世代の電子機器に至るまで、幅広いアプリケーションの計算能力を大幅に強化します。 IBMの最新のチップブレークスルーは、コンピューティングにおける画期的な瞬間を刻み、テクノロジーをナノメートル時代から原子レベルのスケールへと押し進めます。IBM ResearchのディレクターでありIBMフェローのジェイ・ガンベッタは、「新しいナノスタックアーキテクチャにより、私たちは単に小さなトランジスタを作るだけでなく、チップの構築方法を再発明し、劇的に高い電力とエネルギー効率を実現しています。この業界初のイノベーションは、次世代テクノロジーにおけるIBMのリーダーシップの遺産を継続し、次なるコンピューティング時代の基礎を築きます」と述べています。 ナノスタック、チップ設計における業界のブレークスルー このチップを製造するために、IBMの研究者は「ナノスタック」と呼ばれる全く新しいトランジスタアーキテクチャを開発しました。これは、業界初となる3次元ナノシートベースの設計です。ナノスタックは、IBMが発明した業界最先端のアーキテクチャであるナノシート技術を大幅に進歩させたものです。ナノスタック設計は、トランジスタを垂直に積み重ねてずらすことで、3Dシーケンシャル統合を利用してより多くのトランジスタをチップに集積します。この設計はまた、各スタック層内で異なる材料の組み合わせを使用することを可能にし、各トランジスタの性能と電力効率を互いに独立して最適化します。IBMのナノスタックアーキテクチャは、CMOS統合における超薄型誘電体ボンディング、デュアルチャネルエンジニアリング能力の実証、および期待されるスイッチング性能を備えた機能的なCMOSインバータ動作を通じて実験的に検証されました。これらの結果は、ナノスタック技術が物理的に構築可能であり、実際の計算をサポートすることを確認しています。さらに、VLSI 2026で発表された新しい研究では、IBMの研究者はナノスタックアーキテクチャがSRAMにおいて40%のスケーリングを提供することを示し[2]、チップ設計者がはるかに効率的なチップを作成する能力を解き放つとともに、高度なAIワークロードの高帯域幅データ要求もサポートします。この画期的な構造により、ロジック技術は初めて1nmノード以下に拡張され、寸法が個々の原子のサイズに近づくオングストロームレベルのスケーリング時代を進めます。トランジスタノードは現在、正確な物理的寸法ではなく製造技術の世代を指しますが、IBMの0.7nm技術（7オングストロームとも呼ばれる）は、継続的なスケーリングが可能であることを示しています。新しいナノスタックアーキテクチャにより、IBMの半導体ロードマップは、少なくとも10年間の将来のスケーリングを予測しています。 半導体イノベーションにおける数十年のリーダーシップの上に築く このブレークスルーは、半導体R&DにおけるIBMのリーダーシップの最新の証です。IBMは、1960年代の初期の半導体から世界初の2nmノードチップまで、数十年にわたりコンピューティングシステムを駆動するチップの開発で世界をリードしてきました。IBMは、シリコン、AIハードウェア、ロジック、そしてコンピューティングの未来を駆動するために開発された量子プロセッサの最先端で革新を続けています。IBMとそのパートナーは、ニューヨーク州アルバニーにある主要な半導体研究施設でこの作業を行っています。この施設にはまもなく、ロジックのスケーリングの未来に不可欠な高開口数極端紫外線（High NA EUV）リソグラフィツールが導入される予定です。ASMLによって開発されたこの技術は、超精密な回路印刷を可能にし、より小型で強力なチップの作成をサポートします。IBMと、Lam Research Corp. (Nasdaq: LRCX)、東京エレクトロン (TEL)、SCREEN Semiconductor Solutions, Ltd.を含むパートナーは、新しいHigh NA EUVプロセスとツールの開発に協力しており、既に動作するデバイスを生み出しています。IBMはまた最近、世界初の純粋な量子ファウンドリであるAnderonを設立する計画を発表しました。独立したIBM企業であるAnderonは、IBMの業界をリードする量子コンピューティングと半導体の専門知識を活用して、米国が世界の量子ウェーハのほとんどを製造できるよう支援します。サブ1nmノードでのナノスタック技術の最も早い採用が期待される中、IBMは最短で今後5年以内の生産への道筋を見ています。 IBMについて IBMは、グローバルハイブリッドクラウドとAI、およびコンサルティングの専門知識を提供するリーディングプロバイダーです。当社は175カ国以上のお客様がデータからの洞察を活用し、ビジネスプロセスを合理化し、コストを削減し、業界で競争優位性を獲得するのを支援しています。金融サービス、電気通信、ヘルスケアなどの重要インフラ分野の4,000以上の政府および企業エンティティは、IBMのハイブリッドクラウドプラットフォームとRed Hat OpenShiftに依存して、デジタルトランスフォーメーションを迅速、効率的、かつ安全に実行しています。AI、量子コンピューティング、業界特化型クラウドソリューション、コンサルティングにおけるIBMの画期的なイノベーションは、お客様にオープンで柔軟な選択肢を提供します。これらすべては、信頼、透明性、責任、包括性、サービスに対するIBMの長年にわたるコミットメントによって支えられています。詳細については、www.ibm.comをご覧ください。 [1] S. Reboh et al "NanoStack Transistor Architecture for CMOS 7A Node and Beyond" VLSI 2025 [2] Chen Zhang et al “Area and Performance of Staggered-Channel Nanostack SRAM Bitcells” VLSI 2026