IBM日前宣布，将在未来5年投资30亿美元开展两项广泛研究及早期开发计划，以推动突破芯片技术极限，满足云计算和大数据系统的新兴需求。这些投资将推动IBM的半导体创新，从目前的有所突破，发展到更面向未来所需要的技术领先。

　　第一项研究计划针对于“7纳米及以下”的硅技术，这将应对那些芯片制造上面重要的物理工艺上的挑战，这些挑战已经威胁到了现有半导体技术的进一步发展和制造能力的拓展。第二项研究计划集中于为后硅时代芯片开发出替代技术，IBM科学家和其他专家将采用完全不同的方法来实现这些技术，因为硅基半导体存在着物理极限。

　　云计算和大数据应用也对系统提出了新的挑战，这是因为底层的芯片技术正面临着众多显著的物理极限。内存带宽、高速通信和设备功耗正逐渐成为日益关键的挑战。

　　该研究团队将由来自纽约州Albany和Yorktown、加利福尼亚州Almaden以及瑞士苏黎世的IBM研究院科学家和工程师组成。不仅如此，IBM还将在众多新兴研究领域进行大规模招聘，这些领域包括碳纳米电子学、硅光子学、新内存技术，以及支持量子和认知计算的架构。

　　这些团队将专注于在系统级性能和高能效计算方面进行研究并实现突破。此外，IBM将继续投资于纳米科学和量子计算。30多年来，IBM在这两个基础科学领域一直是先行者。

　　除了致力于把硅技术的极限推进到7纳米及以下工艺， IBM的科学家和工程师正在创造后硅片时代。当芯片制程工艺低于7纳米时，挑战急剧增加，需要一种新的材料来推动未来的系统，也需要新的计算平台来解决目前无法或难以解决的问题。潜在的替代品包括：碳纳米管等新材料，以及包括神经形态计算、认知计算、机器学习技术甚至量子计算等非传统的计算方法。

　　作为旨在突破传统硅基计算的领导者，IBM拥有超过500项专利，这些技术将推动7纳米及以下硅芯片的发展。而且，IBM的这些专利数量超过最接近的竞争对手的两倍以上。这些持续的投资将有助于加速在IBM云计算系统和大数据分析领域产生更多发明，并加快把它们投入生产开发。一些探索性的研究突破可能会导致重大进步，制造出更小、更快、更强大的计算芯片。这些突破包括量子计算、神经突触计算、硅光子技术、碳纳米管、III-V族半导体技术、低功耗晶体管以及石墨烯。除了碳纳米管之类的新材料之外，还需要新的架构和创新的设备理念来提高未来系统的性能。

　　IBM高级副总裁、系统与科技部总经理Tom Rosamilia指出：“下一个十年，硬件系统将会和今天有根本上的不同，我们的科学家和工程师正在推动突破半导体创新的局限，探索后硅时代，半导体技术的未来。IBM的研究和开发团队正在创造的是颠覆式的创新，将会引领下一个计算时代的到来。”

　　IBM对硅和半导体创新的历史性贡献包括发明和首次实施了：单一单元DRAM，支撑“摩尔定律”的“Dennard标度律”，化学放大的光刻胶，铜互联布线，绝缘硅，疲劳设计，多核心微处理器，浸没式光刻技术，高速硅锗（SiGe），高k栅介质，嵌入式DRAM，3D芯片堆叠，以及气隙绝缘。

　　IBM的研究人员还被认为开启了纳米设备时代，因为他们发明了获得诺贝尔奖的扫描隧道显微镜，这推动了纳米和原子尺度的发明与创新。

　　IBM还将继续资助并与大学的研究人员合作，为半导体行业探索和开发未来技术。IBM将继续通过公私合作支持（PPP方式）和资助大学研究，例如，与NanoElectornics研究计划（NRI）、半导体高级研究网（STARnet）以及半导体研究公司的全球研究联合会（GRC）进行合作。

中国产业竞争情报网相关研究成果《互联网项目可行性研究报告》

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