Door het gebruik van het metaalachtige element Bismut ontwikkelden Taiwanese wetenschappers van chipbakker TSMC een manier om computerchips ooit kleiner te maken dan 1 nanometer. Op de commercialisatie van deze technologie is het wel nog zeker een decennium wachten, menen de onderzoekers.

Waarom dit belangrijk is: vrijwel elke sector die computerchips nodig heeft voor zijn productie kreeg dit jaar klappen door een aanhoudende chipdroogte. De Amerikaanse president Joe Biden sloeg de handen in elkaar met marktleiders uit Taiwan, Japan, Zuid-Korea en eigen land om de chipproductie te verhogen. Als de Taiwanezen er echt in slagen om de voorspelling van de Wet van Moore voor techminiaturisatie verder te zetten, zou dit wel eens één van de belangrijkste uitvindingen van deze eeuw kunnen zijn.

Kan een eventueel plafond van de Wet van Moore worden uitgesteld?

• De onderzoekers van de Taiwanese chipgigant Taiwan Semiconductor Manufacturing CO (TSMC) hebben de kloof tussen hun chiptechnologie en de rest van de wereld nog maar eens verbreed. TSMC heeft met de aflevering van zijn halfgeleiders al 54 procent van de wereldmarkt in handen.
• De chipdroogte die al sinds het begin van 2021 de tech- en autosector plaagt, poogde TSMC al eens aan te pakken via innovaties op vlak van het industriële watergebruik van hun chipfabrieken.
• Nu denkt de Taiwanese koning der computerchips ook op lange termijn een oplossing gevonden te hebben voor het toekomstige technologieplafond dat volgens sommigen de Wet van Moore bedreigt.
• Die wet, die gebaseerd is op een voorspelling van Intel-medeoprichter Gordon Moore uit 1965, stelt dat de miniaturisatie van technologie om de twee jaar verdubbelt. Volgens wetenschappers zouden fysieke en technologische barrières deze snelle vooruitgang uiteindelijk de das omdoen.
• Dat is buiten het onderzoeksteam van TSMC gerekend. Zij kondigden woensdag aan dat ze een halfgeleider van kleiner dan 1 nanometer (10⁻⁹ meter) kunnen ontwikkelen.
• Ook onderzoekers van de National Taiwan University (NTU) en de Massachusetts Institute of Technology (MIT) namen deel aan het onderzoek. De bevindingen werden deze week gepubliceerd in het wetenschappelijk magazine Nature.
• ‘De meest geavanceerde computerchips kunnen nu zeker drie nanometer klein worden. Met een chip die kleiner zou zijn dan een nanometer kunnen we potentieel de limieten van de Wet van Moore breken’, meende NTU-professor Chih-I Wu.

Eerder deze maand onthulde het Amerikaanse techbedrijf IBM ‘s werelds eerste computerchip van 2 nanometer groot. Volgens IBM zouden die de batterijduur van smartphones maar liefst verviervoudigen, laptops sneller kunnen maken, AI-tech een boost kunnen geven en de CO2-uitstoot van datacentra kunnen beperken.

Op de commerciële introductie van de 1 nanometer-chip is het nog zeker tien jaar wachten, volgens de onderzoekers. Maar het is best mogelijk dat de aanhoudende chipdroogte de ontwikkeling van deze nieuwe technologie nog een versnelling hoger doet schakelen.

Lees ook: Waarom heeft Europa een probleem met halfgeleiders?

(evb)