Đầu tháng 4 vừa qua, TSMC đã giới thiệu mẫu chip 2 nm tiên tiến nhất thế giới, đánh dấu một bước tiến vượt bậc trong ngành công nghệ bán dẫn. Nhà sản xuất Đài Loan dự kiến sẽ bắt đầu sản xuất hàng loạt loại chip này vào nửa cuối năm 2025, mở ra kỳ vọng thay đổi toàn diện hiệu suất và hiệu quả năng lượng của các thiết bị công nghệ hiện đại.

Công nghệ thu nhỏ vi mạch mang tính cách mạng

Microchip là nền tảng không thể thiếu trong đời sống hiện đại, hiện diện từ những thiết bị nhỏ như bàn chải điện đến smartphone, laptop và đồ gia dụng. Chúng được chế tạo bằng kỹ thuật xếp lớp và khắc vật liệu như silicon để tạo thành mạng lưới mạch siêu nhỏ chứa hàng tỷ bóng bán dẫn. Mỗi bóng bán dẫn hoạt động như một công tắc tí hon điều khiển dòng điện, quyết định khả năng xử lý của thiết bị.

Càng nhiều bóng bán dẫn được tích hợp trên cùng một diện tích, hiệu suất và sức mạnh của chip càng được nâng cao. Chính vì thế, các nhà sản xuất liên tục nghiên cứu để thu nhỏ kích thước bóng bán dẫn, nhằm tạo ra những sản phẩm mạnh hơn nhưng tiêu thụ năng lượng ít hơn.

TSMC chính thức ra mắt chip 2nm, bước nhảy vọt của công nghệ bán dẫn
TSMC đã giới thiệu mẫu chip 2 nm tiên tiến nhất thế giới. Ảnh: Internet

Chip 2 nm và những đột phá ấn tượng

TSMC hiện là đối tác chiến lược của nhiều tên tuổi lớn như Apple, Nvidia, AMD và Qualcomm. Công nghệ sản xuất chip của hãng đã góp phần tạo nên những dòng sản phẩm đình đám như iPhone, MacBook, GPU phục vụ AI, bộ xử lý siêu máy tính và smartphone Android cao cấp.

Sau các tiến trình 5 nm vào năm 2020 và 3 nm năm 2022, chip 2 nm mới tiếp tục đưa ngành bán dẫn tiến thêm một bước dài. Theo TSMC, loại chip này sẽ giúp tăng tốc độ xử lý từ 10% đến 15% ở cùng mức tiêu thụ điện hoặc tiết kiệm từ 20% đến 30% năng lượng ở cùng hiệu suất, đồng thời nâng mật độ bóng bán dẫn lên thêm 15% so với chip 3 nm.

Kết quả, những thiết bị sử dụng chip 2 nm như smartphone, laptop hay tablet sẽ sở hữu hiệu năng vượt trội hơn, kéo dài thời lượng pin, đồng thời mở đường cho những sản phẩm nhỏ gọn, nhẹ hơn mà không đánh đổi về sức mạnh.

Thúc đẩy sự phát triển của AI, xe tự hành và trung tâm dữ liệu

Sự xuất hiện của chip 2 nm không chỉ cải tiến thiết bị cá nhân mà còn có ý nghĩa đặc biệt đối với các ứng dụng AI như trợ lý ảo, dịch ngôn ngữ thời gian thực và hệ thống máy tính tự động. Các trung tâm dữ liệu, vốn tiêu tốn lượng lớn điện năng, sẽ được hưởng lợi từ khả năng tiết kiệm năng lượng và gia tăng sức mạnh xử lý, góp phần thúc đẩy mục tiêu phát triển bền vững.

Không dừng lại ở đó, xe tự lái và robot cũng sẽ được hưởng lợi từ tốc độ xử lý nhanh hơn và độ tin cậy cao hơn, giúp công nghệ này trở nên an toàn và phổ biến hơn trong tương lai gần.