A IBM anunciou um avanço inédito no desenvolvimento de semicondutores ao apresentar a primeira tecnologia de chip sub-1 nanômetro do mundo. O projeto opera no nó de 0,7 nm, equivalente a 7 angstroms, e introduz uma nova arquitetura de transistores voltada a superar as limitações físicas do escalonamento tradicional da indústria.

O novo design reúne quase 100 bilhões de transistores em um chip do tamanho de uma unha. O número representa cerca do dobro da densidade alcançada pela geração de 2 nm, divulgada pela própria IBM em 2021. A evolução foi viabilizada por novas estruturas de materiais e por uma abordagem tridimensional que redefine a organização dos componentes no silício.

Entre os principais ganhos projetados, a tecnologia indica até 50% mais desempenho ou até 70% de eficiência energética superior em relação aos chips de 2 nm. O avanço amplia o potencial de uso em cargas de trabalho intensivas, como inteligência artificial generativa, infraestrutura de nuvem e sistemas eletrônicos de alta complexidade.

“O mais recente avanço de chip da IBM marca um momento histórico na computação, levando a tecnologia além da era do nanômetro para a escala dos átomos. Com nossa nova arquitetura nanostack, não estamos apenas criando transistores menores, estamos reinventando a forma como os chips são construídos para oferecer muito mais potência e eficiência energética. Essa inovação pioneira continua o legado da IBM de liderança em tecnologias de próxima geração e estabelece a base para a próxima era da computação”, contou em nota Jay Gambetta, Diretor da IBM Research e IBM Fellow.

Nova arquitetura 3D sustenta avanço para a escala angstrom

A base técnica do projeto está na arquitetura chamada Nanostack, considerada uma evolução do conceito de nanosheets. O modelo organiza transistores em camadas verticais, permitindo integração tridimensional sequencial e maior densidade funcional por área. A estrutura também possibilita o uso de materiais distintos em cada camada, o que abre espaço para ajustes mais precisos de desempenho e eficiência energética em nível de transistor.

Testes experimentais indicam que a arquitetura já foi validada em diferentes frentes, incluindo integração CMOS com ligação dielétrica ultrafina, operação funcional de inversores e engenharia de canal duplo. Os resultados apontam viabilidade física da proposta e desempenho compatível com operação computacional real. Em pesquisas apresentadas na VLSI 2026, a IBM também destacou ganhos adicionais no uso de memória SRAM, com escalonamento de cerca de 40%. O avanço é relevante para aplicações de IA, que dependem de maior largura de banda e processamento intensivo de dados.

A nova geração de chips marca a entrada definitiva na chamada escala angstrom, em que estruturas se aproximam das dimensões atômicas. Embora os nós de fabricação não correspondam mais a medidas físicas exatas, o marco de 0,7 nm reforça a continuidade da miniaturização como estratégia tecnológica.

Estratégia industrial inclui novos materiais, parceiros e integração quântica

A expansão do roadmap de semicondutores conta com infraestrutura de pesquisa em Albany, Nova York, onde a IBM trabalha com ferramentas de litografia ultravioleta extrema de alta abertura numérica (High NA EUV), desenvolvidas pela ASML. O ecossistema inclui ainda parcerias com Lam Research Corp., Tokyo Electron e SCREEN Semiconductor Solutions, Ltd.

A expectativa da empresa é que a tecnologia Nanostack possa chegar à produção em escala nos próximos cinco anos, com projeção de evolução contínua por pelo menos uma década.

A IBM também anunciou recentemente a criação da Anderon, descrita como a primeira fundição quântica pura do mundo. A iniciativa será estruturada como empresa independente e terá como foco a fabricação de wafers voltados à computação quântica, reforçando a integração entre semicondutores e sistemas quânticos no longo prazo.